Осознание времени. Прошлое и будущее Земли глазами геолога - [28]
Сколько времени занимает образование гор? В случае с Гималаями магнитограмма океанического дна позволяет пролить свет на историю их происхождения. Итак, в конце мелового периода Индия отделилась от древнего южного континента Гондвана[29] и, под действием спрединга и субдукции океанической коры, начала энергично двигаться в сторону Азии. Преодолев в общей сложности около 2500 км за 30 млн лет — с довольно-таки впечатляющей для такого марафона средней скоростью более 8 см в год, примерно 55 млн лет назад Индия достигла Азии. С тех пор вклинивание северной окраины индийской континентальной плиты под азиатскую привело к вертикальному утолщению обеих континентальных плит посредством разрывных и складчатых деформаций, в результате чего и появилась Гималайская горная система. Поскольку сегодня схождение плит продолжается, от точки первоначального контакта на север и на юг распространяется волна деформации, постепенно расширяя пояс вздыбленной и смятой коры.
До появления в 1960-е гг. теории тектоники плит происхождение горных систем не имело вполне логичного объяснения. Многие геологи признавали, что для образования складчатых поднятий, типичных для горных регионов, требуется горизонтальное сжатие, однако в свете доминировавшей тогда теории фиксизма, отрицавшей перемещение континентов, было непонятно, какая движущая сила может стоять за этим процессом. Еще в XIX в. австрийский геолог Эдуард Зюсс (дед того самого Ганса Зюсса, который доказал, что наблюдаемое снижение концентрации углерода-14 в атмосфере вызвано эмиссией «древнего» углерода от сжигания ископаемого топлива) пришел к выводу, что многие горные породы в Альпах образовались на дне моря и затем каким-то образом были подняты на поверхность. В соответствии с представлениями лорда Кельвина о тепловой эволюции Земли он предположил, что по мере своего остывания наша планета сжимается, и на ее поверхности образуются морщины, подобно тому как гладкая виноградина, высыхая, превращается в морщинистый изюм.
Выдающийся искусствовед, интеллектуал-эрудит и любитель гор Джон Рёскин, современник Зюсса, также высказывал интуитивную догадку, что горы есть не статичные вечные монументы, но живые летописи динамичных событий. В отличие от Зюсса, у Рёскина морфология Альп ассоциировалась не с высохшим фруктом, а с текучей субстанцией: «Можно увидеть действие и единое движение в этих вздымающихся гребнями массах, напоминающих морские волны. Их фантастические, но вместе с тем гармоничные изгибы словно подчиняются движению некоего великого прилива, проходящего через весь массив горной цепи»[30]. Он также пришел к выводу, что эти «гармоничные» формы являются результатом действия противоположных сил — «подъемной силы изнутри гор» и «формирующей силы воды снаружи». Но возникает вопрос: насколько могущественны эти противостоящие друг другу силы?
Самые высокие вершины Гималаев, поднимающиеся на 9000 м над уровнем моря, расположены в том месте, где некогда находилось побережье. Таким образом, кажется логичным предположить, что скорость роста гор можно рассчитать, разделив их высоту на возраст в 55 млн лет, что дает нам совершенно не впечатляющие 0,015 см в год. Однако эта цифра — грубая недооценка фактической скорости поднятия, поскольку, как только тектонические силы начинают строительство гор, высокоэффективная команда эрозионных агентов тут же принимается их разрушать. Следовательно, чтобы получить адекватное представление о горообразовании, нам нужно найти способ измерить скорость этих двух противоположных процессов по отдельности.
Сегодня, благодаря спутникам высокоточной системы глобального позиционирования (GPS), геологи могут отслеживать поднятие земной поверхности практически в режиме реального времени. По данным GPS, в самой высокой части Гималаев, на Тибетском нагорье, средняя скорость поднятия на протяжении последнего десятилетия составляла около 2 мм в год. Это почти на порядок медленнее, чем скорость конвергенции (сближения) тектонических плит, составляющая около 2 см в год[31], и отражает довольно типичное соотношение вертикальной и горизонтальной деформации в коре. Однако инструментально измеренная скорость роста гор в 100 с лишним раз превышает вышеприведенную долгосрочную оценку (0,015 см в год), не учитывающую эффект эрозии. Как узнать, можно ли экстраполировать современную оценку, полученную на основе спутниковых измерений, на более длительные периоды геологического времени? В горах постоянно протекает процесс так называемой эксгумации: по мере поднятия «крыши мира» верхние этажи горного здания постоянно разрушаются, а нижние этажи, некогда находившиеся на подземных уровнях, постепенно поднимаются на поверхность, пока не становятся новым пентхаусом. Чтобы рассчитать долгосрочную скорость поднятия, нам нужно знать, сколько этажей было разрушено за все время и как быстро.
Есть несколько способов узнать, какое количество пород некогда возвышалось над горным поясом и было впоследствии удалено. Один из них — спросить у пород, вышедших сейчас на поверхность, как глубоко они находились под землей в определенное время в прошлом. Это можно сделать с помощью метода, известного как
«Что такое на тех отдаленных светилах? Имеются ли достаточные основания предполагать, что и другие миры населены подобно нашему, и если жизнь есть на тех небесных землях, как на нашей подлунной, то похожа ли она на нашу жизнь? Одним словом, обитаемы ли другие миры, и, если обитаемы, жители их похожи ли на нас?».
Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.
Взыскание Святого Грааля, — именно так, красиво и архаично, называют неповторимое явление средневековой духовной культуры Европы, породившее шедевры рыцарских романов и поэм о многовековых поисках чудесной лучезарной чаши, в которую, по преданию, ангелы собрали кровь, истекшую из ран Христа во время крестных мук на Голгофе. В некоторых преданиях Грааль — это ниспавший с неба волшебный камень… Рыцари Грааля ещё в старых текстах именуются храмовниками, тамплиерами. История этого католического ордена, основанного во времена Крестовых походов и уничтоженного в начале XIV века, овеяна легендами.
В книге кандидата биологических наук Г. Свиридонова рассказывается о рациональном и эффективном использовании природных богатств на благо человека, об их охране и воспроизводстве. Издание рассчитано на массового читателя.
В занимательной и доступной форме автор вводит читателя в удивительный мир микробиологии. Вы узнаете об истории открытия микроорганизмов и их жизнедеятельности. О том, что известно современной науке о морфологии, методах обнаружения, культивирования и хранения микробов, об их роли в поддержании жизни на нашей планете. О перспективах разработок новых технологий, применение которых может сыграть важную роль в решении многих глобальных проблем, стоящих перед человечеством.Книга предназначена широкому кругу читателей, всем, кто интересуется вопросами современной микробиологии и биотехнологии.
Книга посвящена чрезвычайно увлекательному предмету, который, к сожалению, с недавних пор исключен из школьной программы, – астрономии. Читатель получит представление о природе Вселенной, о звездных и планетных системах, о ледяных карликах и огненных гигантах, о туманностях, звездной пыли и других удивительных объектах, узнает множество интереснейших фактов и, возможно, научится мыслить космическими масштабами. Книга адресована всем, кто любит ясной ночью разглядывать звездное небо.
Пчелы подобны кислороду — они вездесущи, невероятно важны для нас и по большей части невидимы. Хотя мы их часто не замечаем, эти насекомые составляют важную часть отношений человека с миром природы. В книге «Жужжащие» Тор Хэнсон приглашает нас в путешествие, начавшееся 125 млн лет назад, когда первая оса отважилась кормить свое потомство цветочной пыльцой. Эти насекомые — от медоносных пчел и шмелей до менее известных земляных, солончаковых, роющих, пчел-листорезов и пчел-каменщиц — издавна неотделимы от урожайности наших садов и полей, от нашей мифологии, да и от самого нашего существования.
В книге собраны 181 задача, 50 вопросов и 319 тестов с ответами и решениями. Материал в основном новый, но включает наиболее удачные задания из предыдущих изданий. В целом это не очень сложные, но «креативные» задачи, раскрывающие разные стороны современной астрономии и космонавтики и требующие творческого мышления и понимания предмета. Основой для некоторых вопросов стали литературные произведения, в том числе научно-фантастические повести братьев Стругацких. Работа с этой книгой делает знания по астрономии и космонавтике активными, что важно для будущих ученых и инженеров, а также преподавателей физики и астрономии.
Почему мы помним? Как мы забываем? И что же такое память, в конце концов? Отвечая на эти и другие вопросы, умная и веселая книга «Это мой конёк» позволяет нам по-новому увидеть одну из самых поразительных человеческих способностей. Две сестры из Норвегии, нейропсихолог и известная писательница, искусно вплетают в повествование историю, науку и собственные исследования, открывая перед читателем захватывающую панораму понимания памяти — от эпохи Возрождения и открытия гиппокампа, напоминающего по форме морского конька, до нашего времени. В свете самых актуальных научных идей XXI века показана роль различных отделов мозга, причины забывания детских воспоминаний и трудностей с памятью при стрессе и депрессивных состояниях.
Карло Ровелли – итальянский физик-теоретик, специалист в области квантовой гравитации, автор нескольких научно-популярных книг. В “Сроке времени” он предлагает неожиданный взгляд на такой, казалось бы, привычный нам всем феномен, как время. Время, утверждает он, не универсальная истина, а иллюзия, это просто наше ощущение последовательности событий, их причинно-следственных связей. Время есть форма нашего взаимодействия с миром. Тайна времени, вероятно, в большей степени связана с тем, что такое мы сами, чем с тем, что такое космос.