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


ЧАСТЬ III
РАСШИРЯЮЩАЯСЯ ЗЕМЛЯ

11
Развитие концепции расширяющейся Земли

Первые полвека вызревания теории расширения Земли были временем замедленного развития — не только из-за равнодушия других ученых, но и из-за языковых барьеров. Вплоть до русской революции 1917г. существовали довольно тесные взаимосвязи и обмен информацией между русской и немецкой наукой, но в англоязычном научном мире статьи, написанные в этой области по-русски и по-немецки, до самого последнего времени игнорировались или были неизвестны. Первые переводы большинства таких работ сделаны мною спустя десятилетия после их появления.

Насколько мне известно, первым, кто предположил, исходя из космологических соображений, что Земля расширяется, был И.О.Ярковский. Его книга «Всемирное тяготение как следствие образования вещества внутри небесных тел» была опубликована в Москве в 1899г. и в Санкт-Петербурге в 1912г. Он полагал, что существует переход от невесомого вещества (эфира) к реальной материи и что он ведет к появлению планет и звезд. Через несколько десятилетий это представление было в СССР развито с геологических позиций — небольшая группа авторов выпустила об этом несколько статей и книг, среди них выделяются И.Б.Кириллов, В.Б.Нейман и А.И.Летавин из Москвы и В.Ф.Блинов из Киева. Самое значительное выступление этой группы состоялось в Москве в ноябре 1981г. на конференции по расширению и пульсациям Земли. Конференция была организована проф. Е.Е.Милановсюим из Московского государственного университета и Московским обществом испытателей природы. Участвовали более 700 специалистов из Москвы и других районов СССР, было представлено 20 докладов, в которых поддерживались либо расширение, либо пульсации, т.е. чередование расширения и сжатия.

По иронии судьбы неизвестная советским специалистам работа, в которой приводились твердые доводы в пользу расширения Земли, была опубликована гораздо раньше в Лондоне. Капитан (позднее генерал-майор) Альфред Уилкс Дрейсон, служивший в британской королевской артиллерии, в 1859г. выпустил книгу «Земля, на которой мы живем: ее прошлое, настоящее и будущее», где он делал вывод, что Земля расширяется с большой скоростью. Он привел материалы множества геодезических наблюдений, когда расстояние между закрепленными точками при последующих наблюдениях оказывалось больше, чем раньше, и другие данные об увеличении длины градуса. Дрейсон безоговорочно верил библейским писаниям, в том числе и о том, что Сотворение мира произошло примерно 6000 лет назад. Он постулировал, что диаметр Земли за это время удвоился, а вместе с тем возросло число ее оборотов вокруг оси (суток) за одно обращение по орбите (за год). Получалось, что 930 «лет» жизни Адама содержали только 34000 дней, или примерно 93 наших современных года, и в таком же духе кажущееся долголетие других патриархов вполне умещалось в привычную продолжительность человеческой жизни.

Для подтверждения своего вывода капитан Дрейсон выполнил поистине впечатляющие серии измерений. Одна такая серия была основана на весьма наивном заблуждении о природе прецессии и о широтах тропиков, которые также привлекались для объяснения упомянутого выше соотношения между числом оборотов Земли вокруг оси и вокруг Солнца. Другая серия наблюдений была основана на данных об изменении длины градуса, которые, как говорилось в гл. 2, очень волновали Кассини и Буге. Случаи обрыва трансатлантических телеграфных кабелей интерпретировались им как эффект импульсивного расширения океанического дна — сейчас мы объясняем это подводными оползнями, вызванными землетрясениями. Но при всем том остается перечень его точных измерений базисных линий, постоянно указывавших на то, что ранее измеренные расстояния короче более поздних. Если бы не его пристрастное отношение к идее расширения Земли, заставлявшее подбирать нужные примеры, эти данные казались бы удивительными. Он задел в моей душе струны сочувствия, написав: «Самые большие знания в наши дни бывают иногда ложными, потому что те, кто смеялись над чудесами нашего Спасителя, были самые образованные люди. Именно ученые насмехались над идеями о спутниках Юпитера, об Американском материке, о сферичности Земли, о паре и о многих других вещах, хранящихся в нашей памяти».

Примерно в то же время другой замечательный человек — Уильям Лоутиан Грин, работавший в одиночку на Гавайях, в удалении от догматических оков ортодоксальной общественности,— постиг не только идею о расширении Земли, но и об относительном кручении на границе полушарий, при котором южные материки сместились на восток и отделились от северных зонами глубинных нарушений коры. Последняя идея получила общее признание лишь недавно (см. гл. 21), а первая стала серьезно обсуждаться только сейчас, на пороге новой революции.

В 1909г. Мантовани предложил объяснить расширением Земли сходство противолежащих берегов Атлантики, как об этом сказано в гл. 8. В 1920г. Хайрам Хиксон, американец, автор «Популярной астрономии», пришел к выводу, что теория контракции не способна объяснить происхождение таких геологических структур, как Африканская рифтовая система, Большой Бассейн Невады, плато Колорадо, и главенствующую роль сбросов в тектоническом развитии. Как и представления Лоутиана Грина, хиксоновские мысли о Земле далеко опережали свое время. Он считал, что как эпейрогенез, так и орогенез (т.е. образование огромных плато и складчатых гор соответственно) — диапировые процессы, приводимые в действие силой тяжести и связанные с дегазацией расширяющейся Земли. Он понимал, что твердые горные породы обладают текучестью при температурах ниже точки плавления и что расширение Земли должно приводить к замедлению вращения Земли вокруг оси и удлинению суток.

Михаил Боголепов из Москвы опубликовал на русском языке три статьи в 1922, 1925 и 1928 гг., а затем в 1930г. на немецком — под названием «Die Dehnung der Lithosphare» («Растяжение литосферы») в журнале «Zeitschrift der geologischen Gesellschaft». Боголепов предложил идею вековых зональных движений в мантии — вихреобразного процесса, создающего тягу снизу, направленного по часовой стрелке в Южном полушарии и против часовой стрелки в Северном и возбуждаемого радиоактивным нагревом.

Буря, разразившаяся с выходом книги Вегенера о дрейфе материков, привела к альтернативному объяснению данных Боголепова расширением Земли, но эта идея развивалась в статьях, публикуемых на немецком языке, не переводившихся на английский и не интересовавших англоязычную ученую публику. В 1927г. Б.Линдеманн из Геттингена, вдохновленный идеями Вегенера и, вероятно, незнакомый с более ранними работами на русском языке, опубликовал статью «Kettengebirge, kontinentale Zerspaltung und Erdexpansion» («Горные цепи, раскол материков и расширение Земли»), в которой заявил, что преобладающие на земной поверхности явления — это рифтообразование и растяжение, причем горные цепи соответствуют местам выхода внутреннего расширяющегося вещества, разогретого радиоактивностью. В его анализе изрядную роль играли подсознательное восприятие и интуиция, которые давали для его выводов больше, чем фактические данные, — такова была цена его отказа от ортодоксального мышления.

Как часто бывает с независимыми исследователями, Отто Хильгенберг из Шарлоттенбурга (Берлин) вынужден был в 1933г. опубликовать за свой счет книгу «Vom wachsenden Erdbalb («О растущем земном шаре»). Он посвятил ее Вегенеру, но не упомянул более ранние статьи Боголепова (они были на русском, а по-русски Хильгенберг не читал, статья же, написанная Боголеповым по-немецки, появилась как раз тогда, когда он закончил свою книгу). Хильгенберг собрал все материки на глобусе из папье-маше размером с баскетбольный мяч, который мне посчастливилось держать в руках, когда я посетил ученого в 1964г. Все океаны на этом глобусе исчезли, а континентальная кора плотно облегала весь «земной шар», диаметр которого равнялся примерно двум третям его современного значения.

Хильгенберг был первым в длинной цепочке таких изготовителей глобусов. За ним последовали Людвиг Брёсске из Дюссельдорфа (1962), Сирил Барнетт из Лондона (1962), Кеннет Крир (тогда, в 1965 г., был в Ньюкасле), Ралф Гровз из Калифорнии (1976), Клаус Фогель из Вердау, ГДР (1977), о котором я скажу подробнее позже. Все они делали глобусы диаметром несколько большим половины современного значения, так что вся его поверхность была занята собранными вместе материками (современных размеров. — Ред.). Главное различие между этими глобусами состояло в том, как размещались материки, окружающие ныне Тихий океан. Подобно русским исследователям, Хильгенберг полагал, что масса Земли, так же как и ее объем, со временем возрастает, и объяснял это воздействием эфира; он считал, что энергия эфирного потока непрерывно поглощается «стоками» эфира и превращается там в материю.

Дж.К.Э.Холм в своей президентской речи 1935г. в Астрономическом обществе Южной Африки («Астрономический аспект эволюции Земли») отрицал справедливость аксиомы, что остывающая Земля должна сокращаться в объеме. Приводя доводы из теоретического анализа эффективного размера атомов, он доказывал, что, напротив, радиус Земли увеличился примерно на 1000 км. Независимо от обоснованности его модели дальнейшие его исследования показали, что расширение дает гораздо более правдоподобное объяснение тем данным, которые представил Вегенер. Как и в модели Линдеманна, модель Холма предполагала постоянство массы, и он не обсуждал предположение Хильгенберга, что существующая сиалическая (материковая) кора первоначально окружала всю Землю, — по всей вероятности, он не знал о немецких и русских работах. Холм принимал вегенеровскую Пангею и объяснял раскрытие океанов в рамках собственной теории с привлечением данных о других общих геологических явлениях. Он основывался на своем предположении о постепенном всплывании материков в процессе растекания океанов по увеличивающейся площади поверхности, не учитывая углубления дна в раскрывающихся океанских впадинах; к этому вопросу мы еще вернемся. Холм трактовал Красное море как эмбриональный океанский рифт, Средиземное море считал результатом растяжения, а Гондурасский залив сравнивал с раскрытым ртом: «Челюсти смыкаются у шеи, занятой в настоящее время Мексикой».

Йозеф Кейндль работал в Вене в 1930-х годах, но его книга «Dehnt sich die Erde aus?» («Расширяется ли Земля?») вышла только в 1940г. Он был знаком с немецкой литературой, но не читал ни по-русски, ни по-английски. Как и Хильгенберг, Кейндль считал, что раньше сиаль покрывал всю Землю, а впоследствии кора раскололась и появились расширяющиеся океанические бассейны. Причину раскола .и всего орогенеза надо было искать глубоко в земных недрах. Кейндль приводил доводы в основном из геоморфологии. Он делал вывод, что вся Вселенная и все ее содержимое находятся в состоянии растяжения: например, нормальные звезды отличаются от белых карликов тем, что у последних светящаяся газовая оболочка сорвана со сверхплотных ядер. В отличие от Хильгенберга и русских приверженцев идеи расширения Кейндль принимал массу постоянной и постулировал наличие в Земле небольшого сверхплотного метастабильного ядра.

Гравитационная постоянная

Английский физик Поль Дирак указал в 1937 г., что произвольную комбинацию физических констант можно выразить безразмерным числом: либо числом 1, либо 1 с 20, 40 или 80 нулями. (Если разделить силу на силу, или расстояние на расстояние, или время на время, то в результате получится безразмерное число.) Интервалы между этими группами так огромны (100 миллиардов миллиардов миллиардов...), что, по мнению Дирака, эти безразмерные числа должны иметь важное самостоятельное значение. Одна такая комбинация включает гравитационную постоянную G, умноженную на возраст Вселенной. Следовательно, если исходя из общих представлений надо, чтобы величина этого произведения оставалась неизменной, постоянная G должна меняться с возрастом Вселенной и поэтому должна со временем убывать. Это значит, что все в мире должно со временем весить меньше, а из этого в свою очередь следовало бы, что Земля должна с течением времени расширяться благодаря релаксации упругого сжатия и переходу минералов в менее плотные разновидности во всем объеме планеты. Выйдя в отставку и поселившись во Флориде, Дирак в 1974г. вернулся к своей философии «больших чисел».

Тем временем идея Дирака увлекла других ученых. Проф. Роберт Дакке из Принстонской школы физики и его коллега проф. К.Бранс развили эту концепцию в серии статей, опубликованных между 1957 и 1966 гг., и также пришли к уменьшению G в соответствии с принципом Маха (инертная масса тела возрастает с увеличением массы Вселенной). По предложению Хесса Дикке приехал в 1959г. в Йельский университет и обсуждал со мной геологические свидетельства расширения Земли, «о величина расширения, связанного с уменьшением G, была меньше, чем оценивал эту величину я, и ход ее во времени был иным.

Проф. П.Йордан, гамбургский физик, также последовал за Дираком в своей книге 1964г. «Die Expansion der Erde» («Расширение Земли»), английский перевод которой опубликован в 1966г. Он пытался превзойти Вегенера в соединении различных научных дисциплин, но без большого успеха. Йордан переписывался со мной по вопросу о возможных причинах расширения.

В 1971г. Фред Хойл и Дж.Нарликар пришли к выводу, что G уменьшается, так как число случаев аномального красного смещения, наблюдаемых в спектрах шаровых звездных скоплений, возросло, далеко превзойдя вероятность их случайного появления на самых разных расстояниях вдоль одного и того же луча зрения.

В середине 1970-х годов Т.К. ван Фландерн из Морской обсерватории США обнаружил, что ускорение Луны, определенное путем сравнения моментов покрытая звезд Луной с показаниями атомных часов, невозможно объяснить одними только приливными влияниями, что означает либо увеличение массы Солнца на неприемлемо большую величину, либо уменьшение значения G.

Эти независимые подходы к проблеме уменьшения G приводят к значению скорости этого изменения в одну десятамиллиардную (10-10) в год, что примерно совпадает с верхним пределом, который можно получить при анализе орбиты Меркурия.

Свидетельства из практической геологии

В 1954г. два американских геолога-разведчика братья Р.Т. и У.Дж. Уокеры из шт.Колорадо также должны были выпустить книгу «Происхождение и история Земли» за свой счет, так как их выводы были неортодоксальными. Они писали:

«[Авторы], обладая опытом, который в совокупности превышает 50 лет поверхностных и подземных геологических наблюдений, и сталкиваясь со все возрастающим числом геологических фактов, которые нельзя примирить с контракционной гипотезой, медленно и верно вынуждены были склониться к противоположному выводу о том, что Земля увеличивается в объеме и что причина этого явления должна состоять в некотором расширении материала в центре Земли. Если принять эту идею, то явления вулканизма и орогении, до сих пор объяснявшиеся неадекватно, находят себе место как составные части общей картины».

Уокеры пришли к этому выводу, как мне кажется, совершенно независимо от более ранних авторов, писавших о расширении Земли. Ни книга Вегенера, ни общие представления тектоники, ни морфология земного шара не играли в их концепции никакой роли. Главные аргументы были взяты ими из обычной минералогии с ее малыми размерами объектов изучения, из петрологии и анализа геологических структур.

Объем морской воды

Профессор Ласло Эдьед, позднее принимавший меня в Университете им.Этвеша в Будапеште, в 1956г. сделал вывод, что хотя полный объем океанской воды увеличился за геологическое время более чем на 4%, палеогеографические карты суши и моря для отдельных эпох начиная с докембрия, составленные проф. Анри Термье и его женой Женевьевой в Париже и опубликованные в их работе 1952г. «Histoire geologique de la Biosphere» («Геологическа история биосферы») и совершенно независимо — Н.М.Страховым в Москве в книге «Основы исторической геологии», указывают на постепенное уменьшение доли погруженных в воду частей материков — как каждого в отдельности, так и в совокупности. Это означает, что площадь поверхности Земли возросла и что отношение океанских впадин к материковым платформам также неуклонно растет.

Эдьед подсчитал, что среднее увеличение земного радиуса составляет 0,5 мм/год, и принимал это значение как постоянную величину, хотя Родс Фэрбридж позднее высказал предположение, что такое расширение вполне могло ускориться после мезозоя, и это подтверждается многими другими данными. Сделанная Эдьедом оценка увеличения объема морской воды, несомненно, чересчур занижена, так как он не знал о громадных объемах воды, высвобождающейся при подводных излияниях лав в процессе разрастания океанического дна. Эта дополнительная вода подкрепила бы его аргументы. С другой стороны, тот факт, что интервалы, покрываемые последовательными палеогеографическими картами, удлиняются для более древних периодов, оказывает противоположное влияние.

Значительно позже проф. Уве Вальцер из Иены (ГДР) подтвердил выводы Эдьеда, показав, что если 23 палеогеографические карты Евразии, опубликованные в 1962г. в Москве В.М.Синицыным, измерить планиметром на равноплощадной проекции, получается такой же результат, как у Эдьеда по картам мира, построенным Термье и Страховым.

Мой переход к идее расширения

На хобартском симпозиуме по материковому дрейфу в марте 1956г. я впервые осознал, что на Земле современного размера невозможно реконструировать Пангею без неприемлемых аномалий, в частности неизбежно зияние между Австралией и Восточной Азией (см. гл. 12). С тех пор я посвятил себя изучению расширения Земли и связанных с ним процессов. Я охотился за немецкими и русскими изданиями (которых не было в Австралии) и переводил их. Сначала меня заинтересовала проблема силы тяжести на поверхности Земли, имеющей такую же, как сейчас, массу, а диаметр немногим больше половины теперешнего. Прошло несколько лет, прежде чем я понял, что та же проблема относится ко всей Вселенной, и с тех пор у меня забрезжила мысль о нулевой Вселенной (см. гл. 23).

Хейзен и Уилсон

Брюс Хейзен из Ламонтской геофизической обсерватории сильно увлекался мировой системой срединно-океанических рифтов (рис. 20) и отдал много сил ее исследованию. На международном коллоквиуме французского Национального центра научных исследований (CNRS) в мае 1958г. в Ницце — Вильфранше он говорил:

«Перемещения континентов могут происходить двумя путями. Обычно рассматривается один из них — континентальный дрейф. При дрейфе блоки материков плавают, перемещаясь латерально по верхней части мантии. Континентальные смещения могут происходить также при расширении внутренних областей Земли. В этом случае первичная твердая и недифференцированная кора раскалывается и отдельные ее фрагменты в конце концов оказываются на большом расстоянии друг от друга. При континентальном дрейфе можно обнаружить сжатие у одного края континента и растяжение у противоположного его края. В случае же смещения посредством расширения земных недр во всех зонах океана будет наблюдаться растяжение.
      Кажется почти невозможным увязать данные о подводном рельефе со смещением континентов путем латерального дрейфа. Те же особенности дна можно очень просто объяснить, если использовать гипотезу континентального смещения в результате внутреннего расширения».

В то время Хейзен склонялся к модели расширения, но через несколько лет он отошел от нее и присоединился к дружной компании приверженцев тектоники плит.

Проф. Дж. Т. Уилсон из Торонто в конце 1940-х годов яростно отстаивал концепцию сокращения коры в результате остывания Земли. После того как он выступил на эту тему перед Королевским обществом Тасмании, я потратил несколько дней, пытаясь убедить его в справедливости идеи материкового дрейфа, но он твердо стоял на своем. Однако я, вероятно, в чем-то поколебал его убеждения, потому что когда я в 1959г. приехал в йельский университет, он прислал мне приглашение посетить Торонто и показал черновик статьи, опубликованной потом (в I960 г.) в «Nature», где он присоединялся к идеям о расширении Земли. Его подтолкнуло то, что Дикке поддержал предположение Дирака об убывании G со временем, из чего следовало некоторое расширение коры. Хотя он отвергал мнение о том, что существующая континентальная кора покрывала первичную Землю полностью, что означало бы последующее удвоение ее радиуса, он принимал, что идущие посередине океанов рифты, а также то, что тепловой поток через океаническое дно имеет примерно ту же величину, что и на материках, и некоторые другие факты согласуются с более ограниченным расширением.

Через несколько лет Уилсон тоже присоединился к плитотектоническому буму и предложил концепцию, ставшую известной как «цикл Уилсона». В рамках этой парадигмы история Атлантического океана реконструируется, по его мнению, следующим образом. К моменту 600 млн. лет назад Атлантический океан имел примерно ту же ширину, что и нынешний. В следующие 200 млн. лет он практически исчез в результате субдукции его дна, что привело к появлению Каледонской и Аппалачской горных систем. Около 200 млн. лет назад предвестники современного Атлантического океана возникли в виде рифтовых долин, прорезавших кору залива Фанди, территорию штатов Мэн, Массачусетс, Пенсильвания, Северная и Южная Каролина и быстро заполнившихся песком, гравием и базальтами. К моменту 100 млн. лет назад новый Атлантический рифтовый океан находился в состоянии быстрого раскрытия, но не совсем в том месте, где был его предшественник, часть которого осталась в Мавритании — на африканской стороне. В настоящее время новый Атлантический океан достиг такой же ширины, как и его предшественник, я таким образом цикл Уилсона замкнулся.

Пульсирующая Земля

А.Я.Шнейдеров в работах 1943, 1944 и 1961 гг. развил теорию пульсирующей Земли, в которой катаклизмы расширения приводят к появлению океанов, а более медленные эпизоды сжатия вызывают орогенез. Сама по себе идея пульсации пережила до этого в Европе длительную историю. Согласно Шнейдерову, каждое сжатие было слабее предшествующего расширения, что в итоге вело к необратимому расширению. Шнейдеров считал, что Земля имеет ядро из плотной горячей плазмы, возбуждаемое потоком космических субатомных частиц («радионов»), интенсивность которого меняется в зависимости от положения Земли относительно Солнца, Луны и планет.

Некоторые советские ученые до сих пор придерживаются пульсационной модели. П.Н.Кропоткин и Ю.А.Трапезников высказали предположение о кратковременных флуктуациях G (годовых, нерегулярных) и о более длительных циклах пульсации продолжительностью вплодь до величины возраста Земли. Наблюдаемые инверсии магнитного поля (рис. 21) приписываются влиянию таких флуктуаций. Упомянутые авторы считают вариации силы тяжести главным двигателем геотектоники, так как эта сила дает единственный источник энергии, затрачиваемой на тектонические процессы и оцениваемой ими в 1015 МВт. Профессора Е.Е.Милановский и В.Е.Хайн из МГУ и А.И.Летавин также разработали свои модели пульсации. Дж.Стайнер из Университета Альберты считает множество крупномасштабных геологических явлений непосредственным следствием векового уменьшения величины G по Дираку—Йордану и пульсаций, вызванных вращением Галактики с периодом около 200 млн. лет.

Возрождение в 1960-е годы

В конце 1950-х гг. среди неортодоксов во многих странах стал расти интерес к расширению Земли. Бразильский геолог-нефтяник П.Грубер в статье «La Dilatation de la Tierra» («Расширение Земли») сделал вывод, что за последние 250 млн. лет площадь земной поверхности увеличилась на 27%. В 1962г. Людвиг Брёсске из Дюссельдорфа написал статью: «Wachst die Erde mit Naturkatastrophen? Die «Expansions-Theorie»» («Растет ли Земля в природных катастрофах? «Теория расширения»»). В том же году проф. Сирил Барнетт из Лондона реконструировал материки на глобуее, соответствующем по размерам 2/3 современной Земли. Как он заметал, «трудно поверить, что только случайностью объясняется такое совпадение континентальных окраин». Позднее он уподобил южные материки лепесткам цветка:

«Подобную картину легко получить, покрывая резиновую футбольную камеру [т.е. сферу] сплошной «корой» из влажной бумаги и затем надувая ее. Образуются линейные разрывы, служащие границами трех или более кусков «коры» в форме лепестков, верхушки которых «смотрят» на точку начального разрыва. По мере того как рвущаяся бумажная кора раскрывается подобно бутону цветка, каждая первоначальная трещина удлиняется и делится по периферии на вторичные трещины, образуя меньшие, но все еще заостренной формы обрывки, которые в конце концов полностью разделяются на крупные бумажные «острова»».

Эта аналогия с бутоном и лепестками играет полезную роль, выражая гемиэдрическую асимметрию Земли, антиподальное расположение материков и океанов, большие расстояния между южными материками и кажущееся перемещение материков на север по сравнению со смещенными на юг параллелями — как будто Южное полушарие (открывающаяся чашечка цветка) раскрылось шире, чем Северное (рис. 26).


Рис. 26. Аналогия с «раскрывшимся бутоном». На чертеже Южный полюс показан вверху. Большее расширение и большая часть нового океана приходятся на Южное полушарие. Обратите внимание на то, что параллели, проходящие через сушу, кажутся сдвинутыми к югу. Это создает впечатление, что континентальные массивы движутся на север. На самом деле они остаются на той же самой мантии, а между ними вклинивается новый материал, образующий океаны.

Проф. Родс Фэрбридж из Колумбийского университета дал в 1964г. полный обзор литературы и имеющихся данных о расширении Земли. Он указал, что все океанические бассейны молоды и что теоретическое рассмотрение гравитационной постоянной эволюции мантии и ядра, а также геодезические последствия перемещения масс, движения полюсов и палеогеографического развитая — все это сходится, указывая на расширение земного шара в недавнее время. Как отметил Фэрбридж в следующем обзоре (1965 г.), он не смог найти свидетельств в пользу утверждения, что океанические желоба — это проявления сжатия, а складчатые пояса обусловлены первичным сжатием коры. Наоборот, он интерпретировал глубоководные желоба как современные прототипы эвгеосинклиналей (см. гл. 18), как «дыры» в коре, вызванные растяжением и постоянно расходящиеся с возрастающей скоростью.

В 1965г. проф. Кеннет Крир, работавший тогда в Ньюкасле, также соединил все материки на глобусе меньшего размера и, подобно своим предшественникам, решил, что материки соединяются между собой чересчур хорошо, чтобы это было простым совпадением, и что данный факт требует объяснения. Крир, глубоко захваченный современной палеомагнитной догмой, отрицающей позднее расширение Земли, посчитал, что расширение должно было произойти на очень раннем этапе истории Земли и было вызвано какой-то космической причиной.

В том же году проф. Артур Холмс, находясь в Эдинбурге, дал обзор развития концепции расширяющейся Земли. Он высказался в пользу идеи об уменьшении гравитационной постоянной и связанных с ним фазовых изменениях (о превращении минералов при пониженном давлении в менее плотные формы) во всем внутреннем объеме Земли как главных причинах расширения, причем вероятным его механизмом была конвективная циркуляция в мантии.

Также в 1965г. Д-р. Г.К.Иокш установил, что, как показывает статистический анализ высотных отметок во всех частях земной поверхности, наиболее часто встречаются значения 0,5 и 0,2 км над уровнем моря, а в океанах 4,5 км ниже уровня моря. Он высказал предположение, что более легкий материал — сиаль (от слов силиций, т.е. кремний, и алюминий — именно эти элементы образуют легкие минералы) — выделился из внутренних областей Земли, как сливки из молока, и что те области, высота которых сейчас близка к уровню +0,5 км, раньше составляли всю оболочку первоначальной Земли. Она разорвалась на куски, ставшие первичными «материками», а промежутки заполнились материалом, слагающим теперь области с высотами около +0,2 км. Выплавление сиаля из недр и «прилипание» его к низам коры продолжалось вплоть до главной фазы расширения, когда кора разорвалась снова и современные материки оказались разделенными современными океанами — областями с характерным уровнем дна -4,5 км.

Сэм Элтон, геофизик из Лос-Анджелеса, подвергавшийся насмешкам за свои неортодоксальные сочинения, писал в 1966 г.:

«Вместо того чтобы привлекать теорию континентального дрейфа, мы склоняемся к предположению, что материки отходят один от другого благодаря однородному расширению Земли... Материки не дрейфуют, а скорее растаскиваются в стороны при общем расширении нашей планеты. Очень легко проследить эту картину, двигаясь во времени вспять: стягивая все материки друг к другу и сокращая площадь океанов, до тех пор пока у Земли останется только четверть ее поверхности, т.е. площадь, равная современным континентам».

Раймонд Дернли из Британского института геологических наук в середине 1960-х годов опубликовал три статьи, в которых вывел модель расширяющейся Земли из реконструкции древних (докембрийских) складчатых поясов, которые он считал поверхностным выражением конвективных ячеек в мантии. Он предполагал, что 2750 млн. лет назад радиус Земли равнялся 4400 км, а 650 млн. лет назад — 6000 км (сегодня — 6378 км). Это означает, что скорость расширения постепенно убывает, тогда как я утверждаю, что она возрастает по экспоненте.

В 1967г. проф. Брюс Уотерхаус, работавший в Торонто, отдал предпочтение модели Земли, испытавшей в последние 200 млн. лет «взрывное» увеличение размеров. При этом континентальная кора никогда существенно не отделялась от подстилающей мантии, но разошлась в стороны при внедрении нового материала из мантии и разрастании этих новообразованных областей, что сопровождалось значительными поперечными сдвигами. Его взгляды имеют много общего с представлениями Хейзена и Фэрбриджа; мощную поддержку они получили в более поздних исследованиях, о которых говорится в гл. 22.

Р.Мезерви из Массачусетсского технологического института в 1969г. показал, что движения окружающих Тихий океан материков, постулировавшиеся во всех моделях материкового дрейфа или тектоники плит, топографически невозможны, если не считать, что Земля расширялась. К этому выводу я пришел уже на хобартском симпозиуме. Мезерви указывал, что хотя периметр Тихого океана меньше, чем граница полушария, все окружающие его материки отодвигались друг от друга, в результате чего площадь внутри периметра этого океана должна была сильно увеличиться, если радиус Земли не изменялся. Но согласно моделям тектоники плит, эта площадь сильно уменьшилась. Мезерви подчеркнул, что преобразовать любую конфигурацию, предложенную для раннего мезозоя, в современную, учитывая при этом рост морского дна, о котором свидетельствуют палеомагнитные данные, невозможно без значительного расширения Земли.

В 1970—1980-е годы теория расширения Земли была значительно усовершенствована. Важнейшие из выполненных работ — «Атлас перемещения материков за время от 200 млн. лет назад до современной эпохи», выпущенный д-ром Хью Оуэном из Британского музея; доклад на Международном симпозиуме по расширению Земли, который я проводил в Сиднейском университете в феврале 1981г. (где авторы из 17 стран представили 51 доклад); специальная конференция по расширению и пульсации Земли, организованная проф. Милановским в МГУ в ноябре 1981 г.; начало выполнения американской программы (НАСА) измерения расстояний между материками с точностью до сантиметров. В течение следующего десятилетия эта программа должна подтвердить правильность идеи расширения Земли.



  Оглавление