Техника - молодёжи 1953-12, страница 14

Прибор для создания высоких давлений (до 100 тыс. кг!см²). Стрелка показывает место, где устанавливается испытываемый

образец.

пределение вещества в Земле представляет результат длительного процесса. Первоначально частицы разного состава и веса распределялись в толще Земли беспорядочно: тяжелые частицы и более легкие частицы были перемешаны друг с другом. Но такое распределение не могло быть устойчивым. Легкие частицы стали медленно всплывать вверх, а тяжелые частицы опускались вниз.

Кажется, что такой процесс всплывания и погружения невозможен, поскольку вещество Земли является твердым. На самом деле этот процесс возможен, но он должен протекать чрезвычайно медленно. Изве-стно, что многие тела, которые кажутся твердыми и хрупкими, становятся пластичными и текучими, если на них оказывается слабое, но длительное давление. Например, кусок смолы, если его быстро и резко ударить, разламывается, как хрупкое тело. Если тот же кусок смолы положить на наклонную поверхность, то при медленном действии силы тяжести смола будет стекать вниз, как очень густая жидкость.

То же самое происходит с веществом, слагающим внутренние части Земли. Под влиянием очень длительно действующих сил, стремящихся легкие частицы поднять вверх, а тяжелые опустить, это вещество становится несколько текучим и начинает крайне медленно течь, не теряя своей твердости по отношению к кратким воздействиям, например к упругим волнам, вызванным землетрясениями.

Процесс разделения вещества Земли по весу развивался очень медленно. Он привел уже к образованию внутри Земли перечисленных оболочек, сложенных веществом разного веса. Этим процесс не закончился: разделение еще продолжается.

Процесс всплывания легких частиц вверх и погружения тяжелых частиц вниз, продолжающийся до сих пор, является основной причиной колебательных движений земной коры. Частицы начинают свое движение в одиночку, отдельно друг от друга. Но постепенно они объединяются в более крупные массы, и вскоре движение, как вверх, так и вниз, происходит уже целыми потоками. Можно говорить о подземных течениях, описывающих огромные петли внутри Земли. Над тем местом, где тяжелый поток движется вниз, земная кора прогибается. Там же, где легкий поток устремляется вверх, кора поднимается.

Картина осложняется тем, что при собирании легких частиц в одних, а тяжелых в других местах происходит перемещение и радиоактивных элементов. Последние собираются там, где скапливаются легкие частицы, и передвигаются преимущественно вместе с этими частицами. Поэтому размещение радиоактивных элементов становится неравномерным: в одних местах их оказывается больше на единицу объема, в других - меньше. Так как они выделяют тепло, то неравномерным становрхтся и распределение температур; некоторые участи Земли нагреваются сильнее, другие относительно охлаждаются. Эти температурные колебания вызывают расширение и сжатие вешества на глубине, что, в свою очередь, еще более усиливает коробление земной коры. В результате земная кора

в одних местах растягивается, в других сжимается: в первом случае образуются трещины, во втором -слои сминаются в складки.

Разогревание глубинного вещества в местах скопления радиоактивных элементов приводит к местному расплавлению этого вещества, превращению его в магму. Магма поднимается вверх и либо застревает и застывает внутри земной коры, либо вытекает наружу там, где имеются глубокие трещины, образуя вулканы.

Не всегда движения земной коры под влиянием глубинных течений происходят плавно. Иногда эта плавность нарушается толчками, которые выражаются в землетрясениях.

Естественно, что в древние геологические времена движение легких частиц вверх и тяжелых вниз происходило очень энергично. Подземные потоки отличались тогда относительно большой скоростью и должны были вызывать весьма значительные движения земной коры. Это состояние земной коры и отвечало как раз стадии развития на земной поверхности геосинклиналей. Но по мере того как распределение легких и тяжелых частиц приближалось к временному равновесию, подземные токи ослабевали. Платформы представляют собой такие участки, где установилось некоторое временное равновесие в распределении легкого и тяжелого вещества. Это равновесие может, однако, снова нарушиться, как мы видели на примере Средней Азии.

Следовательно, горные хребты и морские впадины на поверхности Земли — это не морщины земной коры, вызванные ее сжатием, а результат процессов, развивающихся на большой глубине и выражающихся в подземных восходящих и нисходящих течениях, а также в расширении и сжатии глубинного вещества. Под влиянием этих глубинных процессов земная кора не только изгибается вверх и вниз, но местами и раскалывается.

Опытное воспроизведение на модели тектонических разрывов, образующихся в земной коре.

Мы сделали здесь лишь самый общий набросок современных представлений о природе процессов, происходящих внутри Земли. Важно подчеркнуть, что мы но рассматриваем более нашу планету так, как недавно еще рассматривала ее контракционная гипотеза, то-есть как мертвую глыбу, растрачивающую последние остатки тепла, полученного когда-то в наследство от Солнца. Мы считаем, что Земля имеет собственные источники энергии, которые до сих пор поддерживают в большом напряжении внутреннюю жизнь нашей планеты.

Но чтобы создать вполне обоснованную теорию развития Земли, надо проделать еще большую работу. Советские ученые должны для этого изучить значительно лучше, чем это было сделано до сих пор, современную жизнь земной коры, процессы, происходящие в ней. До сих пор изучение современных глубинных процессов выполнялось почти исключительно с помощью одних сейсмических станций. Установленные на таких станциях чувствительные приборы — сейсмографы — регистрируют землетрясения.

С помощью показаний сейсмографов можно определить, где именно произошло землетрясение и на какой глубин© под поверхностью был расположен его очаг. Советские ученые за последние годы разработали новые, более совершенные сейсмографы, отмечающие очень слабые сейсмические толчки и позволяющие определить положение их очага с большой точностью. В результате многолетней работы нескольких десятков сейсмических станций, расположенных на территории СССР, выяснено, в каких областях нашей стра

зоос