THEORIES OF THE EARTH AND UNIVERSE
A History of Dogma in the Earth Science
S. WARREN CAREY

У. Кэри
В ПОИСКАХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ РАЗВИТИЯ ЗЕМЛИ И ВСЕЛЕННОЙ
История догм в науках о Земле


Предисловие

Семя, из которого выросла эта книга, было брошено одним моим итальянским коллегой, выразившим пожелание, чтобы я проследил эволюцию человеческих представлений о Земле и Вселенной от каменного века до эпохи Эйнштейна и далее, чтобы книга эта была понятна любому образованному читателю, а не предназначалась только узким специалистам и чтобы стиль ее был автобиографическим, т.е. чтобы я описал с самого начала формирование моих собственных неортодоксальных воззрений на развитие Земли и Вселенной.

Мне было несложно оценить и описать представления, характерные для каменного века, так как в начале 1930-х годов судьба забросила меня, совершенно одного, в дебри Новой Гвинеи. Я оказался среди первобытных людей, чья неолитическая культура не продвинулась дальше уровня наших предков, живших за тысячелетия до Ура* и Вавилона.

* Ур — город-государство в Шумере (Месопотамия), основанный в пятом и процветавший в третьем тысячелетии до н. э. — Прим. перев.

Рассказ о развитии моих взглядов очень похож на историю «Фауста» Гете. В двадцатилетием возрасте Гете проникся сказаниями о докторе Фаусте и, к возмущению европейских книгочеев, вплел в красочное полотно средневековых легенд новый любовный сюжет, сотканный из трепетных нитей его собственных переживаний и страстей. В последующие полвека он возвращался к этому произведению снова и снова, по мере того как развивались его философские воззрения. Подобным же образом истоки моей книги возникли, когда я прочитал и всей душой принял трактат Вегенера — сразу же после его гибели в снежных буранах Гренландии. Я вытянул из ткани вегенеровского мировоззрения много разных нитей и соткал из них новое полотно, причем кульминацией этой работы стала моя докторская диссертация, написанная в 1936 г., когда я впервые поднял на мачте свой собственный флаг. За последующие пятьдесят лет «основа» моей ткани не изменилась, но все эти годы я переделывал «уток», укрепляя слабые места. Каждый раз, когда мне приходилось выступать с президентскими речами, юбилейными лекциями, вводными докладами на семинарах и съездах, в новых книгах, я вносил что-нибудь новое. Как и в случае с гетевским «Фаустом», каждая новая версия вырастала непосредственно из предыдущих. Поэтому мне хотелось бы здесь кратко вспомнить некоторые поворотные пункты на моем долгом пути, итогом которого на сегодняшний день стала эта книга.

Некоторые мои авангардные идеи впервые были высказаны в упомянутой докторской диссертации, в том числе идея о тысячекилометровых мегасдвигах, абсолютно еретическая в то время (однако она помогла распознать кручение зоны Тетис, описанное в гл. 21 этой книги), представления о ромбохазмах (но сути дела эта идея лишь перефразирует гипотезу Вегенера) и ороклинах (выраженные мягко, очень мягко — чтобы оппоненты не потеряли терпения от моих ересей).

После второй мировой войны новогвинейский период моей жизни закончился. Мой дебют в качестве главного правительственного геолога штата Тасмания ознаменовался в 1945г. первой речью перед Королевским обществом Тасмании, в которой я изложил свое кредо. Это побудило профессора физики Университета Тасмании пригласить профессоров математики, химии, биологии и инженерного дела, а также научного советника (при правительстве штата. — Перев.) по программе высшей школы и директора Музея Тасмании на встречу со мной в его доме, где все они учинили мне форменный сократический допрос*, длившийся целый день. С этим во многом было связано решение об открытии в Университете Тасмании геологического факультета и затем об утверждении — после соответствующего публичного оповещения — моей кандидатуры на должность профессора этого нового факультета.

*Метод Сократа (майевтика) — способ извлекать скрытое в человеке знание с помощью искусных наводящих вопросов. — Прим. перев.

Двумя десятилетиями раньше, в 1926 г., Американская ассоциация геологов-нефтяников провела в Нью-Йорке симпозиум, посвященный дрейфу континентов, и на нем был достигнут консенсус, объявляющий этот дрейф физически невозможным. Поэтому в первые годы своей преподавательской деятельности я много размышлял о физике течения кристаллического вещества ледников, каменной соли и пород земной коры, о силах, имеющихся в Земле и способных заставить горные породы течь, и о влиянии размера тел и фактора времени на эти процессы. Следствиями подобных раздумий явились идеи о роли реологии, масштабах геотектонических процессов, о механике течения ледников и основных принципах складкообразования. Постепенно эти представления стали основой моих развивающихся философских воззрений в отношении глобальной тектоники и вынудили меня отказаться от общепринятых канонов контракционной тектоники. Изложение всех этих мыслей составляет содержание глав 15—19 книги.

Тем временем я начал контратаку на аргументы, выдвинутые против вегенеровской теории дрейфа континентов, и прежде всего — на давнее утверждение сэра Гарольда Джеффриса, признанного вождя современной геофизики, о том, что идея о подобии берегов Южной Атлантики, послужившая источником гипотезы о континентальном дрейфе, ошибочна и на деле никакого совпадения нет. Все поверили Джеффрису, но я знал, что он неправ, и мог это доказать. В 1953 г., когда д-р Дж.М.Лис, мой бывший начальник по Англо-Иранской нефтяной компании и тогдашний президент Лондонского геологического общества, повторил утверждение Джеффриса в своей президентской речи, я выступил с возражением. Лис увидел публикацию моих контрдоводов, и в результате этот аргумент против континентального дрейфа больше никогда не приводился. Данный вопрос рассматривается в гл. 8.

Затем я обратился к возражению Джеффриса о невозможности движения материков по поверхности земного шара с точки зрения физики. В том же 1953г. я послал в «Journal of Geophysical Research» статью, где предлагал по существу тот же самый механизм, который через два десятка лет был принят в теории «новой глобальной тектоники». Под влиянием господствовавшей тогда догмы, объявлявшей теорию Вегенера фантазией, моя статья была отвергнута рецензентами как наивная.

Еще в середине 1930-х годов я пришел к выводу, что если Вегенер прав, то все горные пояса, активно формировавшиеся в процессе вегенеровского движения материков, должны быть растянуты или изогнуты, и тем самым в них должен проявиться характер этого движения; я понимал также, что эта идея чересчур экзотична, чтобы рассчитывать на ее признание в то время. Однако к началу 1950-х годов я почувствовал, что время для наступления пришло, и представил на обсуждение в Геологическое общество Австралии свою концепцию ороклннов. Трое рецензентов — в то время самые видные в Австралии геологи — отвергли ее, но Королевское общество Тасмании опубликовало ее по моей просьбе в 1955г. Конечно, теперь-то всем известно, что эта теория верна, поскольку все предсказанные мной повороты подтвердились с тех пор в результате палеомагнитных измерений (о которых говорится в гл. 9).

Следующей вехой был Международный симпозиум по континентальному дрейфу, который я проводил в Хобарте в начале 1956г. Во время этого симпозиума я впервые ясно осознал, что вегенеровская модель невозможна без значительного расширения Земли. На симпозиуме я доказывал и пояснял рисунками процесс разделения материков рифтовыми долинами, которые постепенно расширялись и превращались в океаны, причем раскалывание происходило путем внедрения парных «ломтей» мантийных пород, т.е. в результате того процесса, который через два десятилетия стал краеугольным камнем «новой глобальной тектоники». Труды симпозиума перепечатывались дважды, но затем я посчитал их устаревшими и отказался от дальнейшего переиздания. Теперь эта книга стала классической, и мне настоятельно советуют переиздать ее снова.

Честер Лонгвелл, в ту пору декан геологического факультета Йельского университета*, присутствовавший на нашем симпозиуме как почетный гость, попросил меня приехать к ним на год в качестве приглашенного профессора, но я смог воспользоваться его приглашением только в 1959г. С этого началась моя тесная дружба с Гарри Хессом из Принстона, я много путешествовал по Северной Америке с проповедью идей мобилизма, что описано в гл. 9.

* В Нью-Хейвене, шт. Коннектикут, США. — Прим. перев.

Вслед за тем с успехом прошла серия моих лекций на разные темы. Мои новые идеи о складкообразовании (гл. 16) послужили темой моей юбилейной речи на заседании Ассоциации геологов-нефтяииков Альберты, с которой я выступил в Калгари в 1960г. Обзор, касающийся масштабов тектонических явлений (гл. 15), был уже мною подготовлен, когда Геологическое общество Индии попросило меня написать большую статью для своего нового журнала. Вопросам асимметрии Земли был посвящен мой президентский доклад на геологической секции Австрало-Новозеландской ассоциации за прогресс науки (ANZAAS) в 1962г. Похожие на камбиевые годичные кольца полосы роста, параллельные срединно-океаническим разрастающимся хребтам, были стержнем моего доклада на Холлендов- ских мемориальных чтениях в Калькутте в 1964г. На чтениях памяти Стэнли в Папуа в 1966г. я выступил с лекцией «Ортодоксия, ересь и открытие», которая содержала материал, использованный в гл. 23. Предсказание будущих открытий было темой моего специального выступления на годичном собрании Королевского австрало-азиатского медицинского колледжа в Хобарте в 1967 г., а позже в том же году в своем обращении к Королевскому обществу Нового Южного Уэльса на мемориальных чтениях памяти Кларка я сосредоточил внимание на эволюции юго-западной части Тихого океана. Свое президентское выступление в ANZAAS (Порт-Морсби, 1970 г.) я посвятил развитию моей теории расширения Земли: центр максимального расхождения материков у меня оказался около Фолклендских островов, а центр минимального расхождения — в Восточной Сибири (гл. 21).

В начале 1970-х годов в сотрудничестве с издательством научной литературы «Эльзевир» в Амстердаме я начал связывать все эти нити воедино: в 1975г. я опубликовал в журнале «Earth Science Reviews» обзор на 38 страницах, а в 1976г. — объемистую книгу «Расширяющаяся Земля», в которую были включены и мои основные работы по структурной геологии и по тектонике вообще. Кроме того, я рассматривал Землю как планету, испытывающую и дифференциальные перемещения внутренних частей, и динамические взаимодействия с Солнцем и Луной.

К этому времени глобально-тектоническая революция в Северной Америке уже разбила всю оппозицию, противостоявшую идее о сильном расхождении материков, и подошла к тому, чему я учил своих студентов уже в начале 1950-х годов. Но меня возмущало, что «новая глобальная тектоника» остановилась на полпути. Хотя быстрое наращивание новой океанической коры было очевидно для всех, по-прежнему считалось аксиомой, что размеры Земли всегда оставались в общем постоянными. Поэтому приходилось возвращаться к механизму, который я принимал в 1930—40-е годы; к поглощению больших блоков коры, опускающейся в глубоководных желобах. Однако после 20 лет работы над этой тематикой я пришел в 1956г. к выводу, что такой механизм не может действовать в глобальном масштабе. Вот почему в своей вышедшей в «Эльзевире» книге я имел намерение развеять миф о субдукции (см. гл. 12 и 13 этой книги).

Одновременно моими мыслями начало овладевать другое фундаментальное направление. Мы все считаем, что законы природы универсальны — только так и не иначе. Другими словами, любые явления, с которыми мы встречаемся на Земле, должны быть совместимы с подобными явлениями во всей Вселенной. Я пришел к выводу, что не только объем Земли значительно увеличился, но и что ее масса возросла. А как же Луна, другие планеты, Солнце и другие звезды. Галактика и вообще вся Вселенная?

В своей эльзевировской книге я поднял эти, как я считаю, главные вопросы и высказал предположение, что их решение будет иметь космологический характер. Я предположил, что все во Вселенной взаимно обращается в нуль: положительные и отрицательные заряды, моменты сил, масса и энергия — как неразделимые противоположности, как две стороны медали. Действительно, в противном случае как Вселенная могла бы «появиться на свет»? Если перед ее возникновением существовало некое нулевое состояние, то после него к пулю могло прибавиться все что угодно. Я посвятил этой теме свой доклад на заседании Королевского общества Тасмании, посвященном памяти Джонстона в 1977 г., развил ее дальше на Международном симпозиуме по расширению Земли, который я проводил в Сиднейском университете в начале 1981г. (труды симпозиума опубликованы в 1983 г.), и окончательно оформил в заключительных главах этой книги. Моя идея объединяет законы Ньютона и Хаббла в своего рода двойной эмпирический закон и подрывает концепцию Большого Взрыва.

Этой кабинетной философии престарелого ученого не нужна формальная библиография, но ниже я даю хронологически последовательный перечень моих статей, из которых зародилась эта книга, па которых она выросла и созрела, — теперь пришло время собирать урожай. В каждой из приведенных работ есть список литературы; в эльзевировской книге он содержит 820 названий.

1938. Tectonic evolution of New Guinea and Melanesia. D. Sc. Thesis. University of Sidney. (Тектоническое развитие Новой Гвинеи и Меланезии. Диссертация на степень доктора наук. Сиднейский университет.)

1945. Tasmania’s place in the geological structure of the world. (Место Тасмании в геологическом строении мира.) Address to the Royal Society of Tasmania. May 15, 1945.

1954. The rheid concept in geotectonies (Понятие реологии в геотектонике.) Journal of the Geological Society of Australia, 1, 67—117.

1955. Wegener’s South America — Africa assembly: fit or misfit? (Вегснсровский комплекс Южная Америка — Африка: хороша ли подгонка?) Geological Magazine, 43, no. 3, 196—200.

  —    The orocline concept in geotectonics. (Понятие ороклина в геотектонике.) Proceedings of the Royal Society of Tasmania, 89, 255—288.

1958. The tectonic approach to continental drift. (Тектонический подход к дрейфу материков.) In S. W. Carey, ed. Continental Drift: A symposium, Hobart: University of Tasmania, 177—363.

1959. The tectonic approach to the origin of the Indian Ocean. (Тектонический подход к происхождению Индийского океана.) In Third Pan-Indian Ocean Science Congress, Madagascar, Proceedings, 171—228.

1961. Glacial marine sedimentation. (Ледниковое морское осадконаконление.) In First International Symposium on Arctic Geology, University of Toronto Press, 903—932 (With Naseeruddin Ahmed).

1962. Folding. (Складкообразование.) Journal of the Alberta Society of Petroleum Geologists, 10, no. 2, 95—144 (Honorary Anniversary Address).

  —    Scale of the geotectonic phenomena. (Масштаб геотектонических явлений.) Journal of the Geological Society of India. 3, 97—105.

1963. The asymmetry of the Earth. (Асимметрия Земли.) Australian Journal of Science, 25, 479—488 (Presidential Address).

1964. Tectonic relations of India and Australia. (Тектонические связи Индии и Австралии.) Holland Memorial Oration to the Mining, Geological and Metallurgical Society of India.

1967. 2000 A.D. — Prognosis. (Год 2000-й—прогноз.) Medical Journal of Australia, June 24, 1967, 1235—1242 (Occasional Address).

1970. Australia, New Guinea and Melanesia in the current revolution in concepts of the evolution of the Earth. (Австралия, Новая Гвинея и Меланезия и современная революция представлений о развитии Земли.) Search, 1, по. 5, 178—189. (Presidential Address).

1972. The face of the Earth. (Лик Земли.) Australian Natural History, 17, no. 8, 254—257.

1975. The subduction myth. (Миф о субдукции.) Proceedings of the Southeast Asia Petroleum Exploration Society, Singapore, 2, 41—69.

  —    The tectonic evolution of Southeast Asia. (Тектоническое развитие Юго-Восточной Азии.) Indonesian Petroleum Congress. Jakarta, Proceedings, 1—31. (Invited lecture).

  —    The expanding Earth: An essay review. (Расширяющаяся Земля. Обзорный очерк.) Earth Science Reviews, 11, no. 2, 105—143.

  —    Paleomagnetism and Earth expansion. (Палеомагнетизм и расширение Земли.) Chayanica Geologica (Calcutta), 1, no. 2, 152—195. (Invited paper.)

1976. The Expanding Earth. (Расширяющаяся Земля.) Amsterdam: Elsevier.

1978. A philosophy of the Earth and Universe. (Общий взгляд на Землю и Вселенную.) Proceedings of the Royal Society of Tasmania, 112, 5—19. (Johnston Memorial Address).

1979. Genesis of the Himalayan system from Turkey to Burma. (Генезис Гималайской системы от Турции до Бирмы.) In Himalayan Geology Seminar (New Delhi), sec. 11 A, 401—416. (Geological Survey of India, Miscellaneous Publication No 41 ) (Invited lecture.)

1983. Evolution of beliefs on the nature and origin of the Earth. (Эволюция воззрений на природу и происхождение Земли.) In S. Warren Carey, ed. The Expanding Earth — Symposium, University of Svdnc\, February, 1981, 3—7.

  —    Tethys and her forebears. [Тефида (Тетис) и ее предки.] Там же, 169— 187.

  —    Earth expansion and the null Universe. (Расширение Земли и нулевая Вселенная.) Там же, рр. 365—374.

  —    The necessity for Earth expansion. (Необходимость расширения Земли.) Там же, рр. 376—396.

1985 Geotectonic setting of Australia. (Геотектоническое положение Австралии.) Principal Address to the Second South-Eastern Australia Oil Exploration Symposium, Melbourne, November 1985.

1986. Tethys and her forebears. [Тефида (Тетис) и ее предки.] In International Symposium: Shallow Tethys 2, Wagga Wagga, Australia, September 1986. Rotterdam: Balkema (Opening Address).

  —    Diapiric krikogenesis. (Диапировый крикогенез.) In The Origin of Arcs (Developments in Geotectonics series) Amsterdam: Elsevier (Keynote Address).

  —    La Terra in espansione. (Расширяющаяся Земля.) Rome: Laterza. (Ha итал. яз.)


Иллюстрации, приведенные в книге, взяты из всех этих публикаций (что объясняет некоторое различие в стиле рисунков). Многие люди оказали мне помощь в оформлении моих работ, но в последние годы особенно часто помогала мне Джуна Понгратц, которой я глубоко признателен за ее мастерство и терпение.

Я начинал это повествование как геолог. Но даже когда я был неоперившимся юнцом и работал сразу после окончания университета в бассейне Уэрри (шт. Новый Южный Уэльс), я наталкивался на вопросы, которые еще никто не задавал,— и тогда я чувствовал, что должен найти на них ответы. За годы, проведенные мной в Новой Гвинее, геологические проблемы пустили корни в другие науки, но общество обычно не одобряет вмешательство в чужие дела. Наука стала настолько специализированной, что каждая ее ветвь должна оставаться во власти собственных прорицателей и корифеев. Энциклопедисты типа Аристотеля, Леонардо, Гука и Дарвина принадлежат прошлым векам. А теперь — пусть портной не отвлекается от своей иглы. Знай, сверчок, свой шесток!

За прошедшие десятилетия я пришел к трем выводам.
Во-первых, специалисты в других областях науки так заняты своими собственными проблемами, что не склонны размышлять над посторонними вопросами.
Во-вторых, когда они все-таки вынуждены давать ответ, они ограничиваются очень поверхностными суждениями, не пытаясь вникнуть в геологические данные.
В-третьих, каждый ученый обязан проследить следствия из своих выводов до самого конца, даже если они уводят его в другие научные дисциплины.

Так, преследуя цель изучить развитие Земли, я вынужден был заняться проблемами Вселенной и Космоса, где мои познания были скудными. Следовательно, я обречен на то, чтобы делать ошибки, но, наверное, это неизбежно. Сами эти ошибки помогут выявить правду. С другой стороны, вполне возможно, что я пребываю в плену ложных аксиом, с давних пор укоренившихся в моих убеждениях.

С. У. К.




Оглавление