По мнению большинства ученых-вулканологов, в начале развития Земли ее вулканизм был значительно активнее нынешнего. Предполагается, что с возрастом наша планета утрачивает свои внутренние энергетические ресурсы, стареет и «успокаивается». Подмечено также, что с усилением солнечной активности вулканическая деятельность на Земле повышается. Имеется несколько гипотез, которые объясняют это обстоятельство, но все они нуждаются в серьезном обосновании и последующей экспериментальной проверке.

Один из парадоксов современной науки состоит в том, что мы знаем об околоземном и дальнем космическом пространстве гораздо больше, чем о недрах свой родной планеты. Этот прискорбный факт жестко, а порой и трагически напоминает о себе после каждого мощного землетрясения или катастрофического вулканического извержения.

Земля расширяется или пульсирует?

Этот вопрос настолько важен, что породил несколько гипотез…

Во-первых, научные данные свидетельствуют, что существуют планетарные как вертикальные, так и горизонтальные тектонические движения. Они охватывают нашу планету в целом. Зарождение этих движений происходит, по-видимому, в земном ядре, а возможной их причиной следует считать изменения объема земного ядра. Под воздействием этих движений непрерывно изменяется лик Земли: возникают и исчезают континенты и океаны, растут горы, движутся материки.

Чем же вызваны эти незаметные для жителей Земли, но такие глубокие геологические преобразования (увы, к большому сожалению, человек живет лишь геологические «мгновенья»)? Попытка ответить на этот вопрос породила новые оригинальные представления о первопричинах геологического развития нашей планеты, с некоторыми из которых мы и познакомимся ниже.

Во-вторых, некоторые положения тектоники плит не всегда, как говорится, находят веские подтверждения и поэтому вызывают сомнения в реальности их существования. Так, например, в пользу процесса непрерывного подъема к поверхности глубинного вещества (так называемого спрединга) свидетельствуют многочисленные факты. Противоположный же процесс, или, как его называют, «субдукция», под которым (которой) понимается движение океанической коры на активных окраинах континентов и ее «поглощение» недрами с целью компенсации избытков поднятого наверх материала, вызывает большие сомнения. По мнению некоторых ученых-тектонистов, субдукция является лишь «остроумным предположением».

Действительно, согласно тектонике литосферных плит, за последние 150 миллионов лет в зонах субдукции должны были «исчезнуть» около 2/3 всей поверхности Земли. Если же предположить, что этот механизм действовал в течение последних 1,5 миллиарда лет жизни Земли, то через него должна была пройти… вся земная кора. Однако этого не наблюдается, поскольку большая часть площади континентов сложена земной корой, возраст которой составляет где-то 1,5-2 миллиарда лет.

Отсутствие гипотез, объясняющих планетарные движения вещества, отрицание одного из основных положений тектоники плит (субдукции) и признание другого (спрединга) – все эти факторы привели к выдвижению альтернативных гипотез, в частности о расширяющейся и пульсирующей Земле… Правда, некоторые геотектоники пытаются объединить обе эти гипотезы в одну, считая, что они хорошо дополняют друг друга и могут совместно объяснить то, что не удается новой глобальной тектонике.

Возможность расширения земного шара была высказана еще естествоиспытателями XVIII столетия. Это предположение бытовало в геологической науке вплоть до середины XIX века, когда общее признание получила версия сжатия планеты по мере охлаждения ее недр. На рубеже XIX и XX веков идея сжатия Земли сменилась гипотезой расширяющейся Земли. Корни ее лежат, в частности, в трудах известного русского ученого М. В. Ломоносова. Однако в более или менее законченном виде эта гипотеза была сформулирована в трудах немецкого геофизика О. Хильгенберга (1933 год) на основе данных того времени.

Так, например, было установлено, что океаническая кора принципиально отличается от континентальной отсутствием «гранитного» слоя. Более того, донные отложения морей и океанов оказались намного моложе осадков материков, это относится и к океаническим впадинам.

По мнению О. Хильгенберга, первоначально земной шар был маленьким и весь покрывался континентальной корой. В силу каких-то причин более 100 миллионов лет назад земной шар стал резко увеличиваться в объеме. И этот процесс не прерывался и продолжается до сих пор. Более 135 миллионов лет назад «гранитная» кора материков лопнула и стала расползаться. Раскрылись океанические впадины, в которые хлынула вода, ранее покрывавшая Землю.

В результате этого сформировались моря и океаны, а осушенные участки старой коры образовали шесть континентов. Согласно расчетам, в каменноугольном периоде (350-300 миллионов лет назад), когда планета была покрыта сплошной корой, диаметр ее составлял 69 процентов от современного. Следовательно, именно с того времени поверхность земного шара должна была более чем, удвоиться.

Если признать возможным расширение земного шара в прошлые геологические эпохи, то удается логично объяснить происхождение гигантских океанических впадин, рифтовых зон, не привлекая для этого процесс поглощения земной коры, подвигаемой под литосферные плиты. Иными словами, можно будет отказаться от процесса субдукции.

Впрочем, наряду со сторонниками гипотезы расширяющейся Земли в первой половине XX века были и ее противники. В частности, по подсчетам некоторых ученых, увеличение радиуса Земли на протяжении последних 300 миллионов лет либо вообще не происходило, либо не превышало нескольких процентов. И все же, несмотря на имеющиеся некоторые «против», большинство ученых отстаивали и до сих пор продолжают отстаивать гипотезу расширяющейся Земли.

Почти одновременно с появлением этой гипотезы была выдвинута и другая, как бы примирявшая сторонников сжатия и расширения Земли, – пульсационная. Ее «отцом» считают немецкого ученого А. Ротплетца (1902 год). В начале 1930-х годов американский геолог А. Грэбо, изучавший чередование в истории Земли эпох наступления морей (трансгрессии) и их отступления (регрессии), также пришел к выводу, что на протяжении многих миллионов лет объем нашей планеты периодически изменялся.

В дальнейшем эта гипотеза разрабатывалась американским ученым В. Бэчером, который и предложил назвать ее пульсационной, и советскими учеными М. Усовым и В. Обручевым. Так, например, М. Усов первым из советских геологов пришел к выводу о том, что на некоторых участках земная кора то поднимается, то опускается. Это является следствием борьбы двух вечных сил, двух противоположных начал в развитии любого процесса: притяжения и отталкивания, а в условиях земной коры – сжатия и расширения. Учитель М. Усова академик В. Обручев согласился с этим, но несколько дополнил идею пульсационной Земли. Как было установлено, история Земли слагается из продолжительных эволюционных периодов и кратковременных – революционных. И те и другие характеризуются сменой одних сил другими, однако в революционные промежутки эта смена происходит резко и скачкообразно.

Нужно сказать, что одна из слабых сторон гипотезы пульсационной Земли в трактовке В. Обручева – «отсутствие» механизма периодического изменения объема земных недр. В связи с этим данная гипотеза не получила достаточно широкого распространения, что не помешало, впрочем, на Международном геологическом конгрессе, проходившем в Москве в 1984 году, некоторым ученым вновь высказаться в пользу гипотезы пульсационной Земли.

И все же ученым периодически приходится снова становиться, если так можно выразиться, «на рельсы» идеи расширяющейся Земли. Почему она для них так притягательна и в наши дни? Почему они вновь и вновь обращаются к ней, пытаясь найти ответы на загадки геотектоники? Ответ на эти вопросы может быть только одним: видимо, потому, что концепция расширения Земли наиболее проста для понимания!..

Новый импульс развития гипотеза расширяющейся Земли получила в 1960-е годы в нашей стране. Это было связано с работами советских геологов И. Кириллова и В. Неймана. Их рассуждения базировались в основном на «эффекте футбольной камеры». Любой из наших читателей может осуществить несложный эксперимент, подтверждающий эту идею…