Техника - молодёжи 1973-01, страница 33

Техника - молодёжи 1973-01, страница 33

разлом Сан-Андреас — он протянулся вдоль западного побережья Северной Америки. Предполагается, что по этому разлому произошли горизонтальные движения, которые за 160 млн. лет составили примерно 560 км. Но представляется более обоснованной другая точка зрения: перемещения там были вертикальными.

Геологи научились измерять сравнительно точно лишь вертикальные движения земной коры. Но сдвигов вверх или вниз без горизонтальных составляющих не бывает. И те и другие обычно не превышают 5—10 км.

Гипотеза дрейфа оперирует еще и представлениями об астеносфере — ослабленной оболочке с пониженной вязкостью и пластичными свойствами. Как считают, плиты «плавают» именно на астеносфере.

Более или менее точно установлено, что верхняя мантия до глубин порядка 100—200 и более км несколько разуплотнена лишь под активными тектоническими районами: Японскими островами, Памиром и другими. Видимо, поверхностные и глубинные процессы взаимосвязаны. Стремление найти, исходя из данных сейсмологии, какой-то глобальный разуплотненный или менее вязкий слой дает самые разноречивые результаты, меняющиеся от места к месту. Поэтому трудно пока говорить об астеносфере, как о реально существующей части верхней мантии.

Наконец, есть еще одно серьезное возражение. Тепловая конвекция огненно-жидкой магмы возможна лишь при ее геохимической однородности. Но в этом сомневаются даже сторонники перемещения континентов. Потому-то иногда говорят не о тепловой, а о «термогравитационной» конвекции. Речь идет о выплавлении легких компонентов из вещества мантии и их всплыва-нии. Но тогда перед нами уже совсем иная гипотеза.

Камчатка, Курильские острова — одна из самых тектонических активных зон на планете. Там происходит около 80% всех землетрясений, регистрируемых в нашей стране. Именно там возможна проверка идеи дрейфа — в частности, представлений о подводных желобах и глубинных процессах под цепочками островов. Выводы, к которым приходят ученые Сахалинского комплексного научно-исследовательского института, не подтверждают гипотезу Вегенера даже в ее современном варианте.

Наклонные слои погружения, например, трактуются совершенно иначе. Глубоко в недрах планеты, где-то на границе мантии и ядра начинается процесс отделения более легких веществ от более тяжелых. Просто ли всплывает накопившийся легкий материал или он быстро поднимается по разломам — однозначного ответа пока нет. На нижнем рисунке приведена схема возможной связи процессов, идущих на глубине до 700 км, с явлениями на поверхности Земли.

Легкие и к тому же более легкоплавкие компоненты проникают вверх по ослабленным зонам мантии (разломам). Первоначально им свойственна, по-видимому, большая плотность. Но по мере скачкообразного движения вверх они воздействуют на окружающее вещество мантии, выплавляя более легкие фракции и оставляя более тяжелые. Да и сам идущий снизу горячий сгусток постепенно разделяется на легкие и тяжелые составляющие, особенно на тех уровнях, где он временно задерживается. Если траектория подъема вещества наклонена, то в нижней ее части появится слой уплотненного материала. Его-то и принимают за слой погружающейся океанической плиты.

Кстати, эта схема объясняет, откуда берется то изобилие подземного тепла, которого так много на Курилах и Камчатке.

Гипотеза дрейфа материков стимулировала геофизические изыскания в океанах. Некоторые ее положения с опоеделенными ограничениями войдут в арсенал науки. Однако сейчас она все больше отвлекает исследователей от беспристрастного анализа старых и новых данных. А предвзятость позиции еще никогда не помогала ученым.

350 350 2S0

200

150

0 км

Вверху: предполагаемый механизм надвижения горизонтального слоя литосферы на ее погружающийся наклонный слой. Тан сторонники гипотезы дрейфа объясняют вулканическую активность на океанских островах и распределение зон землетрясений. Внизу: другое объяснение наклонного слоя. Вещество не погружается, а разделяется (дифференцируется), причем легкие компоненты поднимаются вверх.

О км 100 200 300 400

700 800 900

•ЩРч у ,4V;*

Ж**

>P0B|№ АМФФШНШЦМ»

Ползут ли Курильские острова?

Вот уже многие годы в науке идет спор о перемещении материков. Гипотеза, высказанная в свое время Вегенером, находит все больше своих сторонников. Но есть и убежденные противники этой гипотезы. Как доказать, расходятся материки и острова или они незыблемы?

Своеобразно решают эту проблему научные сотрудники Института физики Земли АН СССР под руководством академика М. САДОВСКОГО.

В настоящее время в обсерватории острова Шикотан устанавливается лазер, который будет посылать световой луч к отражателю, устанавливаемому на соседнем острове Кунашир, на склонах известного вулкана Тятяяма. Поставленный на высоте полутора километров над океаном, отражатель даст возможность с исключительной точностью фиксировать расстояние до источника света.

— В будущем мы предполагаем соединить лазерными лучами все острова Курильской гряды и берега Камчатки, — рассказывают нам сотрудники института, выехавшие на Кунашир для установки отражателя. Эти работы представят исключительный интерес, так как они связаны еще и с возможностью предсказания землетрясений. Кстати, этой же проблемой заняты сейчас американцы и японцы на калифорнийском разломе Сан-Андреас.

29