Вокруг света 1974-09, страница 52

ЧЕТЫРЕ «ЭПИЗОДА» ИЗ ЖИЗНИ ЗЕМНОЙ КОРЫ

И. РЕЗАНОВ, доктор геолого-минералогических наук

идный канадский геофизик Д. Вильсон однажды как-то сравнил земной шар с яйцом, сваренным «в мешочек». Довольно точный образ! Земля, как известно, состоит из жидкого ядра, полутвердой обо-\очки и твердой коры. Расположенные концентрически, они по размерам находятся в таком отношении друг к другу, как желток, белок и скорлупа. С той разницей, что земная кора относительно тоньше яичной скорлупы.

Именно в пленке контактируют две ведущие стихии мироздания — космическая и планетарная. Именно здесь, исследуя горные породы, в которых запечатлелись события далеких миллиардолетий, мы находим ответы на вопросы о прошлом Земли. Именно тут мы задаем вопросы будущему.

Будущему? Разумеется. Потому что в земной коре мы черпаем все рудное сырье. Она же главный поставщик пресной воды, а в скором времени и тепла. Оттуда нам грозят бедствия землетрясений. По этим и некоторым другим причинам, о которых будет сказано далее, нам рано или поздно придется взять на себя управление процессами, текущими в земной коре. Поэтому нам далеко не все равно,

представляем ли мы себе ее историю и дальнейшую судьбу.

Такие более или менее достоверные представления сложились V нас лишь сегодня. И кое-что тут оказалось совершенно неожиданным.

ПОД ОГНЕМ КОСМИЧЕСКОЙ КАНОНАДЫ

Земная кора рождалась бурно...

Откуда мы это знаем? В космос человек проник на многие миллионы километров, тогда как самые глубокие скважины достигли лишь 9—10-километровой отметки, а горные выработки не опускаются ниже 4—5 километров. Средняя толщина земной коры равняется 35 километрам, и, следовательно, мы вскрыли бурением, да и то местами, только четверть ее. Нас выручают средства геофизики, прежде всего сейсмики, которые позволяют делать своего рода «рентгеновские снимки» глубин. Благодаря этому мы знаем, что верхний «этаж» земной коры составляют осадочные породы, средний '— граниты, а нижний — базальты. Это на континентах. Под океанами кора много тоньше (7—10 километров против 30—35 на материках) и слоев в ней всего два — базальт, а на нем осадки. Здесь ближе к поверхности подходят темные и тяжелые, богатые железом породы глубинной оболочки земного шара — мантии.

Так обстоит дело с проникновением в дали земного пространства. А с проникновением в глубь времени, без которого невозможно выявление истории коры? «Машины времени» у нас нет, однако природа и тут предоставляет нам неплохие возможности. Во-пер-вых, мы можем сравнивать давние геологические структуры с молодыми. Во-вторых, можно изучать обнажившиеся теперь породы, которые сформировались миллиарды лет назад. В-третьих, нам способны помочь данные космогонии. В-четвертых, мы наконец получили возможность сопоставить геологию Земли с геологией других небесных тел, прежде всего Луны.

Исследования советского астронома В. С. Сафронова существенно прояснили обстоятельства формирования Земли. Наша планета согласно современной теории образовалась путем аккумуляции

рассеянного в виде разнородных частиц космического вещества. «Зона питания» рождающейся Земли простиралась примерно от орбиты Венеры до орбиты Марса. Постепенно мельчайшие частицы и метеориты объединялись в крупные тела-астероиды, которые падали на образующуюся Землю (и Луну).

Радиус некоторых падающих астероидов равнялся сотням километров! На теле молодой планеты в огне и грохоте возникали исполинские кратеры. Словно удары гигантского молота дробили и перемешивали породы поверхности, образуя на первый взгляд невообразимый хаос.

Однако в этом хаосе проступает некоторая закономерность. Нам трудно оценить температуру поверхности Земли и ее недр в тот период. Вряд ли она была высокой. Но там, куда падали астероиды, она повышалась скачком, породы плавились, бурлили и кипели. «Космические молоты» до такой степени рыхлили и перемешивали верхний слой Земли, что ее рельеф обрел лунный характер.

Глядя сегодня на Луну, мы до некоторой степени вглядываемся в прошлое Земли, в тот невообразимо далекий ее период, черты которого затем были стерты деятельностью воды, воздуха и живого вещества. На Луне, где процессы эрозии куда более слабы, этот космический рельеф отчасти законсервировался и сохранился до наших дней.

Итак, молодая Земля, подобно теперешней Луне, была усыпана, как оспинами, космическими шрамами; воронки и кольцевые валы кратеров были основными чертами ее рельефа. Частичное расплавление Земли под ударами астероидов способствовало выделению паров воды и газов, формированию атмосферы, пока еще лишенной свободного кислорода.

У нас есть свидетели, которые могут ответить на вопрос, какой тогда была земная кора. Это древнейшие ее породы, чей возраст исчисляется 3—4 миллиардами лет. В них мы находим минералы, которые могли возникнуть лишь при давлениях порядка 10—12 тысяч атмосфер и температуре 700—900 градусов. По этим признакам мы можем рассчитать глубину тогдашнего залегания этих пород и, следовательно, мощность коры. Выясняется, что уже тогда толщина коры мало отличалась от современной. Уже в те времена на Земле бурно шли процессы эрозии, поэтому кору венчал чехол осадочных пород.

Во всем остальном она была со

50