Знак вопроса, 1996 № 01 - [7]

Минули сотни миллионов лет. Постепенно газообразное вещество протопланетного облака остывало. Из горячего газа конденсировали наиболее тугоплавкие элементы и их окислы. По мере дальнейшего охлаждения, которое продолжалось миллионы лет, в облаке появились пылевидные твердые частицы, и ранее раскаленное газовое облако вновь стало относительно холодным.

Постепенно вокруг молодого Солнца в результате конденсации пылевидного вещества образовался широкий кольцеобразный диск, который в дальнейшем распался на холодные рои твердых частиц и газа. Из внутренних частей газопылевого диска начали образовываться планеты типа Земля, состоящие в основном из тугоплавких элементов, а из периферических частей диска — большие планеты, богатые легкими газами и летучими элементами. В самой же внешней зоне возникло огромное количество комет.

Так, приблизительно 5,5 миллиарда лет назад из холодного планетного вещества возникли первые планеты, в том числе и первичная Земля. В это время она была космическим телом, но еще не планетой, у нее не существовали ядро и мантия, и не было даже твердых поверхностных участков.

Образование Протоземли было чрезвычайно важной вехой — это было рождение Земли. В то время на Земле не протекали обычные, хорошо нам известные геологические процессы, поэтому этот период эволюции планеты называют догеологическим или астрономическим.

Протоземля представляла собой холодное скопление космического вещества. Под влиянием гравитационного уплотнения, нагревания от беспрерывных ударов космических тел (комет, метеоритов) и выделения тепла радиоактивными элементами поверхность Протоземли стала нагреваться. О величине разогрева среди ученых нет единого мнения. Так. по мнению советского ученого В. Фесенкова, вещество Протоземли нагрелось до 10 000 °C и вследствие этого перешло в расплавленное состояние. По предположению же других ученых температура едва достигла 1000 °C, а третьи отрицают даже саму возможность расплавления вещества.

Как бы там ни было, но разогрев Протоземли способствовал дифференциации се материала, которая продолжалась в течение всей последующей геологической истории.

Дифференциация вещества Протоземли привела к концентрации тяжелых элементов во внутренних ее областях, а на поверхности — более легких. Это, в свою очередь, предопределило дальнейшее разделение на ядро и мантию.

Земля не имела атмосферы сразу после образования. Это объясняется тем, что газы из протопланетного облака были потеряны на первых стадиях образования, поскольку тогда еще масса Земли не могла удержать легкие газы вблизи своей поверхности.

Образование ядра и мантии, а в дальнейшем и атмосферы завершило первую стадию развития Земли — догеологическую (астрономическую). Земля стала твердой планетой. С этого момента и начинается ее длительная геологическая эволюция, но это уже тема особого разговора.

Таким образом, 4–5 миллиардов лет назад на земной поверхности господствовали солнечный ветер, жаркие лучи Солнца и космический холод. Поверхность беспрерывно подвергалась бомбардировке космическими телами — от пылинок до астероидов…

СТРАННЫЕ ОСОБЕННОСТИ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ

ДРЕЙФ МАТЕРИКОВ

Длительное время в геологической науке господствовали идеи фиксизма, то есть было принято считать, что континенты и океаны возникли сотни миллионов лет назад и никогда не меняли своего положения. Лишь изредка, когда высота континентов существенно снижалась, а уровень Мирового океана повышался, море наступало на низменности и затапливало их. Это происходило благодаря медленным вертикальным перемещениям, что и создавало наземный и подводный рельефы.

Таким образом, с мыслью о том, что «земная твердь» находится в беспрестанном вертикальном движении, за счет которого формируется рельеф Земли, подавляющее большинство геологов были согласны. Часто эти движения имеют большую амплитуду и скорость, что иногда приводит к крупным катастрофам. Однако, как было установлено, имеются еще и очень медленные, не ощутимые даже самыми чувствительными приборами, вертикальные движения с переменным знаком. Это так называемые колебательные движения. Только за очень продолжительный промежуток времени обнаруживается, что горные вершины выросли на несколько сантиметров, а речные русла углубляются.

Проходят времена… И вот в конце XIX — начале XX века некоторые естествоиспытатели стали сомневаться в справедливости этих предположений. Они стали осторожно высказывать идеи о единстве материков в геологическом прошлом. Понятно, что такие ученые находились в весьма затруднительном положении, поскольку их предположения были бездоказательными. Действительно, если вертикальные колебания земной коры можно было объяснить какими-то внутренними силами (например, воздействием земного тепла), то перемещение громадных континентов по земной поверхности сложно было представить.

В такой ситуации в начале XX века появилась смелая гипотеза немецкого геофизика А. Вегенера о… горизонтальном перемещении земных континентов. Нужно сказать, что вначале А. Вегенер достаточно успешно занимался метеорологией. Прочитав его труд «Термодинамика атмосферы», известный русский климатолог того времени A. Воейков произнес: «В метрологии взошла новая звезда!» Однако мировую славу и известность А. Вегенеру принесло не это научное направление.