Text
                    И.А.РЕЗАНОВ
ВЕЛИКИЕ
КАТАСТРОФЫ
В ИСТОРИИ
ЗЕМЛИ
ИЗДАТЕЛ ЬСТВО'НАУН А •

АКАДЕМИЯ НАУК СССР Серия «Общенаучные популярные издания»
И.А.РЕЗАНОВ ВЕЛИНИЕ КАТАСТРОФЫ В ИСТОРИИ ЗЕМЛИ ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА» Москва 1972
Эта книга об известных современной науке и предпола- гаемых крупных катастрофах, в результате которых меня- лись очертания морей и континентов, рельеф и климат на- шей планеты. Грозные события происходили в разные пе- риоды истории Земли и, возможно, оказали определепное влияние на ее геологическое развитие. Характеризуя причи- ны возникновения катастроф, автор обращается к вопросам современной геологии, геофизики, метеорологии, биологии, истории. Книга рассчитана на широкий круг читателей. Ответственный редактор доктор географических паук, профессор Э. М. МУРЗАЕВ 2-9-1 52—70НПЛ
Введение Как известно, в современной геологии и биологии со времен Лайеля и Дарвина утвердилась эволюционная тео- рия развития. Смена геологических периодов, возникнове- ние и развитие жизни на Земле рассматриваются именно с этих позиций. Никоим образом не ставя под сомнение правильность этой теории, книга показывает, что некото- рые события, влиявшие на природные процессы, не укла- дываются в рамки эволюционной теории и могут быть названы катастрофами. Возникает вопрос, где проходит граница между эволюционным развитием и катастрофиче- скими явлениями? Можно ли считать длившееся миллионы лет исчезновение древнего материка Гоидваны катастро- фой, или же рассматривать в рамках эволюционного раз- вития Земли, а к катастрофам относить лишь события, подобные падению гигантских метеоритов? Вряд ли кто- либо сможет точно ответить на этот вопрос. На наш взгляд, катастрофы — такие явления в истории Земли, которые отличаются от обычных эволюционных процессов заметно большей (в десятки раз) скоростью и были за- фиксированы лишь в единичных случаях. Иногда они могут иметь периодический характер. Игнорировать сам факт существования и роль таких событий в истории Земли было бы в наше время величайшей ошибкой. Следы подобных катастроф тем труднее установить, чем они древнее. С течением времени исчезают остатки древних цивилизаций, следы упавших метеоритов, разломы в земной коре, появившиеся в результате гигантских зем- летрясений. При исследовании событий прошлого, как за- метил сибирский ученый А. Н. Дмитриев, шкала геологи- ческого времени для всей истории Земли не является исчерпывающе информативной. Эта шкала отражает последовательность и интервалы лишь самых общих, хорошо установленных событий. Любая попытка отобра- зить на ней детали, соответствующие частичным геологи- ческим событиям, к которым относятся и катастрофиче- 5
ские явления,— проблема весьма сложная. Каждому уровню древности геологических событий соответствует своя дробность единиц шкалы, и чем древнее событие, тем больше эта единица. Именно поэтому большинство ката- строф в истории Земли остаются гипотетическими. Лучше всего катастрофические явления известны в период послед- него миллиона лет геологической истории или даже в по- следние тысячелетия. Тем не менее, трудно отрицать, что на геологическую историю Земли и на развитие жизни определенное влия- ние оказали катаклизмы, вызванные силами, таящимися в глубинах Земли или действовавшими из космоса. Раз- рушение земной коры, изменения в составе атмосферы, в строении окружающего Землю магнитного поля приво- дили к изменению очертаний морей и континентов, рель- ефа и климата и могли вызвать массовую гибель живых организмов. Несмотря на иногда шаткие доводы, приводи- мые для доказательства некоторых катастроф, такие явле- ния все же заслуживают внимания и изучения. Образование Земли — серия гигантских катаклизмов Согласно современной теории происхождения планет, разработанной академиком О. 10. Шмидтом, Земля обра- зовалась путем аккумуляции твердого рассеянного веще- ства в виде частиц и тел различных размеров. «Зона питания» формировавшейся холодной Земли простиралась почти от орбиты Венеры до орбиты Марса. Постепенно мельчайшие частицы и «метеориты» различных размеров объединялись в более крупные тела — астероиды, которые затем падали на образующуюся Землю. Советский астро- ном В. С. Сафронов, пользуясь методами теории коагуля- ции, рассчитал возможные размеры и массы тел, падавших на Землю. Оказалось, что значительная часть нашей пла- неты образовалась за счет крупных тел. Массы наибольших тел, падавших на Землю, были оценены по наблюдаемому сейчас наклону оси вращения Земли. Как известно, вращение планет состоит из двух компонент разной природы: регулярного прямого враще- ния, связанного с вращением всей системы, и нерегуляр- 6
11 ого, случайного, возникшего в результате падения на планету крупных тел. Последнее определяет наклон оси со вращения. В. С. Сафронов показал, что при су- ществующем сейчас угле наклона земной оси 23,5° массы наибольших тел, падавших на Землю при ее образовании, достигали одной тысячной массы Земли. Следовательно, поперечник их мог быть до 1000 км. Трудно вообразить масштабы катастрофы, если тело весом 1 000 000 000 млрд, т, падающее со скоростью 11 км/сек, столкнется с Зем- лей. Очень отдаленное представление о масштабе этого яв- ления дают лунные кратеры и моря. Заметим, что лунные моря образовались в результате падения тел с поперечни- ком всего несколько десятков километров, т. е. по массе в десятки тысяч раз меньше тех, которые падали па Землю. Выделившейся при ударе энергии достаточно, чтобы на- греть на сотни градусов слой толщиной больше попереч- ника упавшего тела. Следовательно, при диаметре асте- роида 1000 км глубина разогрева достигала 1000 км. Саф,- роиов полагает, что заметная часть энергии падения боль- ших тел оставалась внутри Земли и могла нагреть верхние ее слои более чем на 1000°. Случайные явления сыграли огромную роль в жизни нашей планеты. Будь у крупнейших астероидов, падав- ших на Землю, другие размеры, скорость или угол паде- ния, наша планета имела бы иной наклон оси, а значит, ширина тропического и умеренных поясов и полярных кругов была бы на Земле иной. Однако влияние астероидов не ограничилось лишь образованием наклона оси. По своему химическому со- ставу они несколько отличались от среднего состава Земли и приводили к созданию в ней неоднородностей, дополнявшихся температурными колебаниями за счет энергии удара. Подобного рода неоднородности в Земле могли сохраняться очень долго, вплоть до настоящего вре- мени. Возможно, именно в результате этого мы наблю- даем сейчас некоторые различия в геологическом строении нашей планеты, выделяя, например, Тихоокеанский и Ат- лантический сегменты. 7
О двух катастрофах, одной из которых наверняка не было В последние десятилетия геофизическими исследова- ниями установлены принципиальные различия в строении земной коры континентов и океанов. В пределах матери- ков мощность земной коры, т. е. слой Земли, характери- зующийся скоростями прохождения сейсмических волн менее 8 км/сек, достигает 30—40 км, под океанами (не считая слоя воды) 5—15 км. Не меиее существенно раз- личаются континентальная и океаническая кора и по со- ставу. Континентальная в значительной степени сложена так называемым гранитным слоем, лежащим под мало- уплотиеиными приповерхностными осадками. Назван он так потому, что зафиксированные в его пределах скорости сейсмических воли по значению совпадают со скоростями воли в граните (5—6,5 км/сек). Это отнюдь не означает, что гранитный слой обязательно сложен гранитами. В его составе могут быть и другие породы, характеризующиеся примерно теми же «гранитными» значениями скорости сейсмических воли. Под океанами такой слой отсутствует. Там, непосредственно под осадочным чехлом, залегает ба- зальтовый слой (скорости сейсмических волн 6,5— 7,5 км/сек), который на континентах расположен ниже гра- нитного слоя. Таким образом, океанам свойственна мало- мощная осадочно-базальтовая кора, тогда как в пределах континентов мы знаем значительно более мощную осадочио- граиитно-базальтовую кору (рис. 1). Причины этих разли- чий до конца еще не объяснены. Вероятно поэтому раз- личие в строении континентов и океанов стало сейчас отправным пунктом большинства геологических гипотез. Отсутствие гранитного слоя под океанами и, в частно- сти, под крупнейшим на Земле Тихим океаном послужило подтверждением оригинальной гипотезы, высказанной астрономом Дж. X. Дарвином еще в 1878 г. Речь идет о самой крупной катастрофе, которую можно себе предста- вить в истории Земли со времени , ее образования, — отрыве от нашей планеты из района Тихого океана «гра- нитного» слоя и возникновении из него Луны. Исходным пунктом гипотезы Дж. Дарвина было влия- ние приливного трения Земли на лунную орбиту. Сейчас среднее расстояние Луны от Земли составляет 384 000 км, или 60,3 радиуса Земли. Эксцентриситет лунной орбиты 8
Рис. 1. Строение земной коры под континентами н оксанами равен 0,055, а угол наклона к плоскости земного эква- тора составляет 23°27' ± 5°9'. Приливное трение1 увели- чивает все три параметра: большую полуось — на 3 см, эксцентриситет — иа 10 ~12 и угол наклона на 10 “9градуса в год. Это означает, что в геологическом прошлом орбита Луны была менее эксцентричной, менее наклонной и более близкой к Земле. Чем ближе была Луна к Земле, тем силь- нее проявлялось их приливное взаимодействие, тем быст- рее должна была изменяться орбита. Дж. Дарвин рас- считал изменение всех параметров орбиты Луны до того момента в прошлом, когда Земля была в 15 раз ближе к Луне, чем сейчас. Факт постепенного удаления Луны Земли привел Дж. Дарвина к мысли о том, что Луна Об- разовалась путем отделения ее от Земли. Опираясь на господствовавшую тогда гипотезу Канта—Лапласа о пер- воначально горячей расплавленной и жидкой Земле и иа теоретические представления об эволюции вращающихся жидких масс, ои полагал, что Луна образовалась путем отпочкования от быстро вращающейся жидкой Земли под воздействием приливных сил. Гипотеза Дж. Дарвина встре- тила поддержку у ряда ученых. Так, Пуанкаре предусматривал следующие стадии, ко- торые должен был пройти интенсивно вращающийся жид- 1 * 1 Притяжение Луны создает в Земле перемещающуюся приливную волну, которая тормозит вращение Земли. Это и есть приливное трение. 9
кин шар: после образования максимально допустимого эллипсоида вращения образовался продольный трехосный эллипсоид, а затем тело, напоминающее песочные часы, которое благодаря отшнуровывашпо в шейке превратилось в двойное светило. Согласно гипотезе, выдвинутой в 1948 г. Квирингом, отделение Луны произошло в результате столкновения со сравнительно небольшим компактным небесным телом, поперечником по крайней мере 15—25 км. Некоторые астероиды такой величины (например, Аполлон или Адо- нис) известны в плоскости эклиптики. Квирииг считал, что это небесное тело должно было внедриться в Землю примерно на глубину до 1300 км и достигнуть слоев, где температура около 3500°. Вследствие этого была выбро- шена расплавленная магма с температурой 2800°, образо- вавшая твердые, жидкие и газообразные массы. Часть их вошла в область притяжения других тел. Некоторые мас- сы, имевшие малую скорость, упали обратно на Землю, и лишь из оставшегося материала возникла Луна. Гипотеза Квириига была поддержана известным ав- стрийским геологом Э. Краусом. Он полагает, что в резуль- тате таранного удара, полученного земным шаром, раскры- лись меридиональные и субмеридиональные швы Земли — зона разломов, проходящая в центральной части Тихого океана, срединная зона центрального Индийского подвод- ного хребта. Началось образование Восточно-Африканской системы разломов. Дополнительным толчком к признанию гипотезы отрыва Луны от Земли послужили новые данные о различии в строении земной коры континентов и океанов, в особен- ности Тихого. Недавно установлено, что не только кора, ио и лежащая глубже верхняя мантия Земли под Ти- хим океаном и окружающими его континентами различ- ны. Под океаном слой с пониженной скоростью прохож- дения сейсмических воли в мантии Земли расположен на глубинах 50—400 км, тогда как под материками аналогич- ный слой обнаружен на глубине 100—200 км. Обширное пространство Тихого и других океанов, ли- шенное гранитного слоя, наталкивало некоторых исследо- вателей на мысль, что гранитный слой с Тихого океана был сорван и послужил материалом для образования спут- ника Земли. Такому предположению как будто бы способ- ствовало следующее обстоятельство. Как известно, средняя 10
плотность Луны по своей величине (3,34) приближается к плотности гранитного слоя (2,7), в то время как средняя плотность Земли составляет 5,52. Близкие значения плот- ности, а отсюда, возможно, и близость вещественного со- става Луны и гранитного слоя Земли как будто бы ука- зывали на вероятность образования лунных пород за счет земных. Однако оказалось, что гранитного слоя, ранее на- ходившегося на месте Тихого океана, недостаточно для образования Луны. Было подсчитано, что если взять пло- щадь всех океанов и предположить, что раньше под океа- нами была кора толщиной 50—60 км, то получится вели- чина, равная 1/82 массы Земли, совпадающая с массой Луны. Но предположения об отрыве от Земли гранитной ленты не могут быть приняты, поскольку центробежные силы вращающейся Земли во много раз меньше гравита- ционного притяжения. Что же касается низкой плотности Луны, близкой к плотности гранитного слоя Земли, то это объясняется различными величинами давления внутри Земли и внутри нашего спутника. В центре Земли оно достигает 11 • 1012 дии/см2, в то время как в центре Луны оно всего лишь 5-1010. В Земле такое давление до- стигается на глубине 150 км. Находясь под большим давле- нием, земные недра приобретают п большую плотность. Ну, а как же обстоит дело с первоначальным вариан- том гипотезы Дж. Дарвина, предполагавшего отделение Луны от расплавлеино жидкой Земли? От этой гипотезы приходится сейчас отказаться. Современная космогониче- ская теория показывает, что Земля никогда не была рас- плавленной. Как мы уже отмечали, приливных сил Солн- ца недостаточно для отрыва Луны от Земли. И самое главное, современные свойства системы Земля—Луна та- ковы, что в прошлом невозможно было состояние системы, когда Луна подходила непосредственно к поверхности Земли. При уменьшении между ними расстояния, в силу сохранения общего момента количества движения систе- мы Земля—Луна, лунный месяц укорачивался бы быстрее, чем земные сутки. В определенный момент приливное взаимодействие перестало бы отодвигать Луну от Земли. Такое минимальное расстояние называют «теснейшим сближением». Если бы Луна была внутри минимального расстояния, то она не смогла бы попасть на современное ее положение. Приливное трение стало бы приближать ее к Земле, как оно приближает сейчас Фобос, к Марсу. 11
Расчеты показали, что Луна никогда не была от Земли па расстоянии «теснейшего сближения». Образование Луны происходило одновременно с образованием Земли, из одно- го и того же протопланетного облака. Новым подтверждением данной точки зрения явились результаты измерения абсолютного возраста лунных по- род, доставленных космическими аппаратами «Апол- лои-11», «Аполлон-12». Возраст Луны составляет пример- но 4,5 млрд, лет, т. е. близок к возрасту Земли и всей Сол- нечной системы. Следовательно, Земля и Луна не «мать» и «дочь», а «родные сестры», хотя и различаются почти в 100 раз по своей массе. Но как же появилась впадина Тихого океана? Можем ли мы связать ее возникновение с космической катастро- фой? Оказывается, можем, ио только косвенно. Выше мы писали о том, что образование нашей планеты произошло вследствие коагуляции холодного метеоритного вещества. Падающие иа Землю тела могли различаться по своему хи- мическому составу и приводить к формированию гори- зонтальных неоднородностей в ее строении. В течение последних 1500 млн. лет развитие складчатых систем, ок- ружающих Тихий океан, происходило несколько отлично от эволюции других частей нашей планеты. Недавно уста- новлен ряд новых фактов, свидетельствующих о том, что Тихий океан как область, заполненная водой, существует с палеозойской эры, т. е. 300—400 млн. лет. Выше уже отмечалось, что верхняя мантия под Тихим океаном обла- дает рядом особенностей. Возможно, 5 млрд, лет назад один из последних астероидов, падавших иа Землю к концу ее образования, ударился в районе Тихого океана. Следа, конечно, не сохранилось, но возникшие в результате паде- ния неоднородности химического состава, а также терми- ческие последствия катастрофы привели к тому, что этот участок нашей планеты стал несколько отличаться от дру- гих ее областей по своему геологическому развитию. Так могла возникнуть диссимметрия в геологическом строении нашей планеты, о которой сейчас очень много пишется в специальной геологической литературе. 12
Метеоритные кратеры на Земле Современная космогония и астрономия однозначно до- казывают ошибочность гипотезы об образовании Луны в результате падения на Землю астероида. Но этот факт отнюдь не умаляет гигантских размеров катастроф, вы- званных падением на Землю космических тел. Следует подчеркнуть, что до самых последних лет роль таких катастроф в историческом прошлом пашей планеты сильно приуменьшалась, так как поверхность Земли была еще недостаточно обследована, п большинство известных сейчас метеоритных кратеров еще не было обнаружено. Кроме того, подсознательно действовал принцип актуализма: если за исторический период жизни человека не произо- шло подобного рода гигантских катастроф, то их не было и в далеком прошлом. Коренным образом оценка наших представлений о масштабе подобных метеоритных ката- строф изменилась лишь в последние годы в связи с успе- хами в изучении Луны. Исследование мощными телеско- пами и в особенности снимки, выполненные с искусствен- ных спутников Луны, подтвердили ударный характер происхождения большинства лунных кратеров. Исследо- вание же минералогического и химического состава лун- ных пород, образцы которых были доставлены космиче- скими аппаратами на Землю, показало, что они, несомнен- но, являются продуктами извержения, т. е. возникли в результате остывания разлившегося по поверхности на- шего спутника лавового покрова. По своему химическому составу изверженные породы Луны напоминают некото- рые земные оливиисодержащие базальты. Вулканические явления иа Луне доказаны, но значит ли это, что побе- дили сторонники гипотезы вулканического происхождения лунных кратеров? Напротив, данные, полученные космическими аппара- тами, неоспоримо свидетельствуют о метеоритном, ударном происхождении лунного рельефа. Непосредственные наблю- дения лунной поверхности через телевизионную камеру «Лунохода-1» . показали, что она испещрена кратерами диаметром от нескольких сантиметров до десятков мет- ров. Наиболее крупный кратер, видимый с места посадки «Аполлона-11», достигает глубины 30 м при диаметре 180 м. Ои окружен почти симметричным полем каменных выбросов, уходящих наружу от бровки кратера примерно 13
на 250 м. В краевых и внутренних частях кратера встре- чаются глыбы до 5 м в поперечнике. Лучи каменных выбросов с многочисленными обломками размером от 0,5 до 2 м протягиваются за пределы каменного поля, рас- положенного западнее места посадки «Аполлона-11». Удар- ное происхождение этого кратера несомненно. Много ин- тересных подробностей о строении лунной поверхности обнаружено с помощью «Лунохода-1». Море Дождей ока- залось испещренным кратерами разных размеров. Некото- рые из них оказались настолько крутосклонными и засы- панными мелкообломочным материалом, что первый авто- матический лунный автомобиль начинал пробуксовывать. Отдельные крупные глыбы камней достигали нескольких метров. В лунных образцах, особенно в рыхлом тонкозерни- стом материале, доставленном па Землю, повсеместно при- сутствуют следы ударного воздействия и переплавления. Большинство обломков двупреломляющих минералов под микроскопом имеет прямое или волнистое мозаичное уга- сание, что объясняется ударными явлениями различной интенсивности. Яркие доказательства ударных явлений, повторявшихся неоднократно, присутствуют в самих брекчиях, содержа- щих шарики стекла, образовавшиеся от удара, и забрыз- ганных расплавленным стеклом от последующего удара. Лунную поверхность мы может рассматривать как мишень, постоянно подвергавшуюся метеоритной бомбар- дировке от самых маленьких камней до астероидов. Если падение небольших метеоритов способно вызвать на Луне частичное расплавление реголита (лунной породы), то удары крупных метеоритов о Землю могли образовать об- ширные расплавы на ее поверхности, как например рас- плавление горных пород от метеоритного удара в Попигай- ской котловине. Как показывают расчеты, морская стадия развития Луны проявилась примерно 2,5—3,5 млрд, лет назад, когда «моря» были залиты излияниями лав. Бомбардиров- ка метеоритами Луны продолжалась и после морской ста- дии, ио интенсивность ее сильно уменьшилась. Мы можем об этом судить по тому, что кратеров на лунной суше в 15 раз больше, чем иа лунных морях. Следовательно, ос- новной этап образования кратеров закончился до начала морской стадии, 14
Поддерживая точку зрения о метеоритном происхож- дении большинства лунных кратеров, мы отнюдь не отри- цаем того, что некоторая их часть — вулканического про- исхождения. Аналогичные лунным кратеры обнаружены и па другой планете Солнечной системы — Марсе. Данные космогонии указывают на то, что на всех пла- нетах, где существуют метеоритные кратеры,— на Луне, Земле и Марсе — плотность падения метеоритов должна быть примерно одинаковой. Если Луна буквально повсеместно покрыта следамп гигантских ударов, то почему на нашей Земле следы метеоритных кратеров встречаются так редко? На этот вопрос можно дать вполне определенный ответ. На Луне практически нет атмосферы и воды, и благодаря этому не происходит химического разрушения пород и переноса их в виде осадков по ее поверхности. Возникший в течение всей ее истории «космический» рельеф оказался как бы законсервированным и сохранился до наших дней. Лишь колебания температуры на поверхности в состоянии зна- чительно изменить лик Луны. Но даже если лунные породы и разрушались под действием «морозного выветривания», то не было сил, кроме электростатических^ которые могли транспортировать эти остатки по поверхности. Иное дело на Земле. Благодаря наличию атмосферы и гидросферы любая неровность на нашей планете доста- точно быстро (в геологическом отношении, конечно) лик- видируется, если внутренние подземные силы не поддер- живают ее рост. Горы разрушаются под действием раз- ности температур, ветра, химического разложения, дея- тельности бактерий, механического воздействия водой и передвигаемыми ею частицами. Наконец, в северных и южных широтах большую роль в изменении рельефа иг- рает лед. Породы транспортируются водой и ветром в океаны, заполняют все впадины и неровности на поверх- ности нашей планеты. В этих условиях возникший в ре- зультате падения космического тела кратер сохранится очень непродолжительное время, исчисляемое сотнями тысяч лет, и лишь в отдельных случаях — миллионами лет. Если бы . на Земле не было атмосферы и гидросферы, то количество метеоритных кратеров на ее поверхности было бы в 10 ть!с. раз больше, чем сейчас. Цифра эта явно приуменьшена, ибо при ее вычислении мы исходили из числа метеоритных кратеров, образовавшихся в последнюю 15
геологическую эпоху. Между тем современная космогони- ческая теория говорит о том, что при формировании Земли из холодного протопланетиого облака происходило посте- пенное «обеднение» околоземного роя спутников. Об этом же свидетельствует и значительно меньшее число крате- ров иа лунных морях. Следовательно, на ранних стадиях развития Земли метеоритных ударов было во много раз больше. Если к этому добавить, что много существующих сейчас иа Земле метеоритных кратеров еще не обнаружено, можно сделать вывод, что почти под каждой точкой земной поверхности в то или иное время ее истории находился метеоритный кратер. Некоторое представление о результатах космических катастроф дает обследование наиболее крупных метеорит- ных кратеров, сохранившихся до наших дней. Следами падения крупных метеоритов иа земной по- верхности являются необычные кольцевые геологические структуры, получившие название «астроблемы» — звезд- ные раны. Внутри астроблем наблюдаются радиальная деформация пластов раздробленных пород, необычные ми- нералы и другие признаки, свидетельствующие о мощ- ном ударном взрыве. Сейчас иа Земле обнаружено око- ло 100 таких кольцевых структур — мест падения гипо- тетических гигантских метеоритов. Но следует заметить, что эти кольцевые структуры во многом сходны с нару- шениями земной поверхности, возникающими при неко- торых вулканических извержениях,— так называемыми вулканическими кальдерами. Поэтому вопрос о том, есть ли данная кольцевая гео- логическая структура результат падения метеорита илп вулканического извержения, в каждом отдельном случае специально изучается. Происхождение некоторых из них остается дискуссионным иа протяжении многих десятков лет. Причем сомнительны наиболее крупные кольца, кото- рые образовались десятки и сотни миллионов лет назад. Так, существует предположение, что залив Св. Лаврентия в Канаде — часть гигантского ударного кратера, имев- шего диаметр около 290 км и глубину порядка 6 км. Ниже приводятся данные не. только о некоторых до- стоверно установленных кольцевых структурах, но и о таких, происхождение которых до сих пор в значительной степени загадочно. Самый крупный из известных на Земле метеоритных кратеров — Попигайская котловина, недавно 16
изученная В. Л. Масайтисом п другими сотрудниками 1всесоюзного научно-исследовательского геологического института. Она расположена на севере Сибирской плат- формы, в бассейне реки Хатанги, в долине ее правого притока реки Понигай. Размеры внутреннего кратера со- ставляют 75 км, а диаметр внешнего кратера достигает 100 км. Космическая катастрофа произошла 200 млн. лет назад, поскольку раздробленные породы внутри кратера перекрыты спокойно лежащими отложениями юрского периода. Выброшенные во время взрыва крупные глыбы кристаллических пород фундамента платформы разлете- лись иа расстояние до 40 км от края кратера. Космиче- ский взрыв вызвал расплавление горных пород, в резуль- тате чего образовалась своеобразная расплавленная лава с высоким содержанием кремнезема (65%), резко отлич- ная по своему составу от глубинных трапповых излияний Сибирской платформы. Второй по величине из достоверно известных метео- ритных кратеров — Риз, внутри которого расположен город Нордлиигеи (ФРГ). Кратер образовался в результате удара и взрыва гигантского метеорита около 15 млн. лет назад. Возникшая котловина достигает в поперечнике 20 км. Сейсморазведочные работы, проведенные в котловине, по- казали, что под 35-метровым слоем озерных осадков скрыт внутренний подземный кратер. Его глубина не менее 700 м, а поперечник около 10 км (рис. 2). Кратер заполнен раз- дробленной, спекшейся и частично расплавленной поро- дой, образовавшейся под действием высоких температуры и давления вследствие ударной волны очень большой ин- тенсивности. Разрыхленная порода, заполняющая кратер, обусловливает некоторое понижение поля силы тяжести по сравнению с окружающей местностью. Такое уменьше- ние соответствует дефициту массы в кратере от 30 до 60 млрд. т. Следовательно, в момент взрыва было также выброшено до 20 км3 породы. Среди «молодых», т. е. четвертичных и плиоценовых, кратеров с возрастом до 15 млн. лет, должны быть на- званы кратер Босумтви в Гане (Западная Африка), в ко- тором сейчас расположено озеро (диаметр кратера — 9,8 км, а глубина от дна до гребня вала — 350 м), п кра- тер Чабб на полуострове Унгава в Канаде (диаметр — 3,4 км, глубина — 390 м). 17
Рис. 2. Гипсометрическая карта района кратера Риз Пунктиром даны очертания внутреннего подземного кратера Следующий по величине метеоритный кратер Ротер Камм, обнаруженный в 1965 г. в Юго-Западной Африке, в 95 км от устья реки Оранжевой, расположен в архей- ских гнейсах. Наибольшая глубина его относительно окружающей равнины достигает 30 м. Дно кратера за- сыпано, следовательно, общая глубина его еще больше. Поперечные размеры кольцевого вала, сложенного облом- ками гнейсов, около 2,4 км, высота над окружающей местностью 90 м. Геологическая обстановка не позво- ляет сомневаться в космическом происхождении кра- тера. 18
Рис. 3. Аэрофотоснимок метеоритного кратера Каньоп-Дьябло, Аризона, США Кратер Локар в Индии имеет поперечник 1,8 км, а глубину 120 м. В конце прошлого столетия в США были начаты ис- следования кратера диаметром 1,2 км и глубиной около 170 м. Вал, окаймляющий кратер, возвышается на. 40— 50 м (рис. 3). Это — так называемый Каньон-Дьябло в штате Аризона. У местных индейцев существовала ле- генда, что он образовался в месте, куда в далеком про- шлом бог спустился на огненной колеснице с неба. Это наталкивало на мысль о метеоритном происхождении кра- тера. Вокруг него в радиусе около 10 км были обнаружены многочисленные мелкие обломки железного метеорита. Собранные осколки весят около 20 т, но, очевидно, они представляют собой лишь ничтожную часть упавшего ги- гантского метеорита. Попытки найти внутри кратера основную массу метеорита успехами ие увенчались. Веро- ятно, кратер образован железо-никелевым метеоритом ве- сом примерно 5 млн. т; при этом воронка возникла от обломка весом 63 тыс. т. н диаметром 30 м. Энергия, 19
Рис. 4. Аэрофотоснимок метеоритного кратера Лмгпд в Сахаре Поперечник 400 м, глубина 15 м, высота кольцевого вала, окружающего кратер, 10—12 м освободившаяся при ударе этого обломка, сопоставима с энергией взрыва 3,5 мли. т тротила. Группа кольцевых структур метеоритного происхожде- ния известна на острове Сааремаа (Эзель) в Балтийском море. Углубление имеет здесь диаметр 110 м, оно обрамле- но валом, образованным из приподнятых пластов доломита высотой 6—7 м. Еще шесть округлых впадин расположено в окрестностях главного кратера на площади 0,25 км2. Они меньше по размерам (диаметр 16—30 м), глубина их до 4—5 м. Есть сведения о крупных метеоритных кратерах в некоторых труднодоступных районах Восточной Сибири и Сахары (рис. 4). Удивительное кольцо Вредефорт найдено в Южной Африке. Оно образовано куполом гранитов диаметром 20
около 40 км. Купол окружен венцом древних осадочных пород шириной около 16 км. Можно оценить размеры и скорость падения астероида, вызвавшего образование этого кольца. При скорости 20 км/сек он должен иметь диа- метр 2,3 км и массу 3-1010 т. Энергия его падения при- мерно в 50 раз превосходила энергию крупнейших земле- трясений и соответствовала взрыву бомбы с зарядом 1,4-10G млн. т. Последствия от удара такого астероида для живых организмов, населявших поверхность Земли, трудно себе представить. В Австралии находится одна из астроблем — Госпс Блаф. Она представляет собой небольшое поднятие, окру- женное кольцом раздробленных пород, диаметром около 14 км. Возраст ее 130 млн. лет. В районе Госис Блаф для исследования строения земной коры проводилась сей- смическая разведка — в неглубоких буровых скважинах было произведено несколько взрывов. Средн выделявших- ся при этом газов обнаружены азот, кислород, окись угле- рода, метан. Малая глубина скважин, состав и характер местных пород нетипичны для проявления обычного при- родного газа. Австралийский геолог К. Крук высказал предположе- ние, что астроблема Госис Блаф образовалась в резуль- тате удара ледяного ядра кометы, имевшего в диаметре около 500 м. Как известно, кометные ядра содержат в своем составе воду, аммиак, метан, циан и другие газы. ДЗо время удара о Землю такого ядра и последовавшего затем катастрофического взрыва вещество кометы переме- шалось с земными породами и оказалось погребенным на миллионы лет, до тех пор, пока не было обнаружено буровыми скважинами. В южном Техасе (США), в бассейне Сиерра-Мадре, в горных породах, образовавшихся из древних морских отложений, известен вал в виде кольца, диаметром около 10 км. В котловине внутри вала слои горных пород за- легают почти горизонтально и лишь в центре их проры- вает купол, сложенный известняками и возвышающийся иа 450 м. Пласты здесь сильно разрушены, а в извест- няке обнаружены конические системы трещин, вызванные мощной ударной волной. Американский геолог А. Келли считает, что в данном случае астроблема образовалась в результате падения кометы в древний океан, имевший здесь глубину 2—3 км. Ядро кометы с космической ско- 21
ростыо ударило в воду, и произошел гигантский взрыв. Ударная волна, пройдя через воду, ослабла и смогла вы- звать катастрофические разрушения дна лишь в эпицентре. Одновременно в океане образовалась огромная водяная воронка: взрыв иа какое-то мгновение раздвинул толщу воды. Вода увлекла за собой донные осадки, отложив их в виде кольцевого вала. Освобожденное от гидростатиче- ского давления морское дно вспучилось в эпицентре и поднялось. При оседании водяной воронки вода принесла назад взмученный материал, который образовал слои но- вых осадков, сгладившие рельеф подводного кратера. Через много десятков миллионов лет кратер поднялся па поверхность, где затем разрушился. В Антарктиде, иа Земле Уилкса, найдена скрытая подо льдами гигантская астроблема, имеющая около 240 км в диаметре. Интересна история открытия этого кратера. В 1958—1960 гг. во время работ французской и американ- ской экспедиций здесь были установлены некоторые ано- малии силы тяжести. Загадка их разрешилась при сопо- ставлении данных обеих экспедиций. Район отрицательной аномалии силы тяжести имеет форму круга диаметром 240 км, а сама аномалия очень похожа иа те, которые наблюдаются вблизи больших метеоритных кратеров. Уда- лось установить, что одна часть аномалий объясняется впадиной внутри кратера, а другая — разрыхленными при падении метеорита породами. Открытие этого кратера имело большое значение для гипотезы об образовании тектитов — загадочных по своему происхождению обломков темно-зеленых стекловатых камней. Одни исследователи считают их особым классом метеоритов, другие — продуктом вулканических изверже- ний на Луне. Американский ученый В. Бэрнс полагает, что тектиты возникают из горных пород, расплавленных при ударе крупных метеоритов и с чудовищной силой выплеснутых из кратера. Слабым местом этой гипотезы было отсутствие молодых метеоритных кратеров в Австра- лии и Тасмании, где тектиты широко распространены. Кратер, обнаруженный в Антарктиде, оказался как раз в центре Австрало-Тасманийской дугп, изобилующей тек- титами. Тем самым гипотеза Бэриса получила новое под- тверждение. Ряд крупных кратеров метеоритного происхождения найден в последнее время в Канаде. К ним относятся, 22
в частности, кратеры двойного озера Клируотер. Оба озера, по-видимому, образовались от двух ударов метеоритов. Диаметр Восточного Клируотера — около 20 км, Запад- ного — около 32 км. Самой крупной кольцевой структу- рой предположительно метеоритного происхождения яв- ляется здесь кольцо Маникуаган-Мушалаган, имеющее диаметр около 65 км. Крупнейшее месторождение никеля Садбери располо- жено в Канаде. Оно в значительной мере определяет добычу никеля в капиталистических странах. Годовое производство его превышает 100 тыс. т. Кроме того, из руд извлекаются еще медь, платина, золото, серебро, селен, теллур. Рудный бассейн Садбери имеет овальную форму раз- мером 60 X 27 км. Он располагается на поверхности Ка- надского кристаллического щита, который сложен грани- тами и кварцитами. Строение бассейна напоминает слое- ный пирог: внизу залегают рудоносные породы — микро- пегматиты, диориты и другие, над ними — туф опанинг, перекрытый слоями шиферных сланцев и песчаников. Недавно была выдвинута гипотеза о том, что бассейн Сад- бери появился в результате падения гигантского метеорита 1700. млн. лет назад (возраст определен методами абсо- лютной геохронологии). К этой гипотезе привели попытки расшифровать происхождение туфа опанинг. По строению он представляет собой брекчию — раздробленную и вновь сцементированную породу. Обломки брекчии состоят из коренных гранитов, а также стекла — расплавленных и быстро остывших, не успевших раскристаллизоваться минералов. По этим признакам опанинг очень напоминает материал из известных метеоритных кратеров. Сходство это недавно было подтверждено находкой в Садбери кри- сталлов кварца, обладающих своеобразной ориентировкой трещин, которые возникают в кварце только под воздей- ствием ударных воли, создающих чрезвычайно высокие давления при ядериых взрывах или при падении гигант- ских метеоритов. Очевидно, удар гигантского метеорита вызвал активную вулканическую деятельность, в резуль- тате поднялись глубинные расплавленные массы, содер- жавшие большое количество металлов. Что же касается воздействия мелких метеоритов и метеоритных дождей на животный мир, то вероятность нопадания мелких осколков в животных ничтожно мала. 23.
Но имеются данные о том, что в прошлом в некоторых случаях метеоритные дожди достигали чрезвычайно высо- кой плотности и захватывали огромные площади. Их вы- падение могло приобретать характер страшного стихий- ного бедствия. Так, в Северной Америке, в районе полуострова Фло- рида, па побережье Атлантического океана произошло па- дение, по-видимому, одного из наиболее крупных астерои- дов. В штатах Северная и Южная Каролина была прове- дена аэрофотосъемка, обнаружившая ряд круглых и яйце- образных воронок, напоминающих по своему виду кратеры метеоритного происхождения. Крупных кратеров — около 140 тыс., в том числе около 100 диаметром более полутора километров. Невозможно установить число мелких. Пред- полагают, что их более полумиллиона! Площадь, подверг- шаяся камнепаду, достигала 200 000 км2. Кратеры распо- ложены дугой, в центре которой находится приморский город Чарлстон. Однако большая часть обломков астерои- да обрушилась в Атлантический океан. По мнению Милтона и Шривера, эти кратеры образо- вались в результате падения метеоритов, скорее всего кометного происхождения, врезавшихся в Землю под не- большим углом к горизонту, в юго-восточном направле- нии. Некоторые из метеоритов были двойные (таидем- метеориты), и их падение имело взрывной характер. Согласно другим предположениям, в результате пере- грева взорвался в атмосфере крупный астероид и раз- бросал осколки в радиусе более 1000 км. Диаметр его — около 10 км, а масса — 1000—2000 млрд. т. Загадочные тектиты — стекловидные камни космиче- ского происхождения, детально изученные в последнее время советским ученым Г. Г. Воробьевым,— также выпа- дали в разное время в виде дождей большой плотности на огромные территории. В Европе районом распростра- нения тектитов является Чехословакия — на площади около 10 тыс. км2 было найдено несколько десятков тысяч тек- титов. Дождь, состоявший из тектитов, выпал здесь при- мерно 20 млн. лет назад и охватил территорию, близкую по форме к эллипсу. Правда, Воробьев считает, что дождь этот был не очень густым и расстояние между отдельными тектитами в некоторых случаях достигало многих десятков метров. В дальнейшем в результате деятельности поверх- ностных вод и тектонических движений произошло пере- 24
распределение тектитов и накопление их во впадинах рельефа земной поверхности. Заканчивая описание наиболее крупных метеоритг/ых катастроф, нельзя обойти молчанием событие, случив- шееся летом 1908 г. в сибирской тайге. Тунгусскому метеориту посвящено огромное число статей и специаль- ных монографий. Проблема Тунгусского «дива» вынесена па страницы научно-популярных журналов и фантастиче- ских романов. В ряду других крупных космических пришельцев со- вершившееся иа глазах человека падение Тунгусского ме- теорита занимает несколько особое место. Сумма всех данных позволяет утверждать, что события 1908 г. вызваны падением небольшой кометы. Она вошла в земную атмос- феру утром, двигаясь с востока, т. е. навстречу Земле. На высоте 5—10 км над Землей произошел взрыв колос- сальной силы, соответствующий взрыву ие менее чем 3 млн. т тротила, т. е. в 100 раз более сильный, чем атомный взрыв в Нагасаки и Хиросиме. Скорость, с ко- торой влетела Тунгусская комета в атмосферу Земли, согласно расчетам, была от 30 до 40 км/сек. К моменту взрыва она снизилась до 16—20 км/сек, а масса взор- вавшегося тела составила несколько десятков тысяч тони (остальное испарилось до взрыва). Расчеты показали, что температура иа фронте головной, ударной волны дости- гала 100 тыс. градусов, т. е. в десятки раз превышала температуру поверхности Солнца. После взрыва образовалась широкая зона поваленных деревьев, форма которой (в виде бабочки) хорошо совпа- дает с рассчитанной теоретически зоной разрушения от баллистической волны. Горелый лес и слабые ожоги, по- лученные немногими очевидцами, находившимися иа рас- стоянии сотен километров от эпицентра, дают некоторое представление о термическом эффекте взрыва. На месте катастрофы найдены лишь многочисленные мельчайшие шарики размером в десятки микрон. Они представляют собой застывшие капельки расплавленного металла или силиката, входивших в состав твердых вклю- чений в ядре кометы. Никаких следов повышенной радио- активности в районе падения метеорита не обнаружено. Спустя несколько дней после катастрофы наблюдалось необычное свечение неба, распространившееся полосой от места падения метеорита до Британских островов, которое 25
связывается с попаданием в слои атмосферы вещества хвоста кометы. Резкое снижение прозрачности атмосферы, зарегистри- рованное двумя неделями позже, вероятнее всего, объ- ясняется пылью, выброшенной в верхние слои атмосферы после взрыва. По своим масштабам тунгусская катастрофа стоит в одном ряду с такими крупнейшими, известными или предпо- лагаемыми, катастрофами, как взрыв и проседание каль- деры вулкана Кракатау, извержение Саиторина, предполо- жительно связываемое с гибелью Атлантиды, или такими землетрясениями, как Чилийское или Гоби-Алтайское. Площадь вывороченного леса составляла 20 тыс. км2 (это больше площади Москвы, ограниченной кольцевой автомо- бильной дорогой). К счастью, взрыв произошел в совер- шенно безлюдной местности. Однако если бы эта неболь- шая комета взорвалась над густонаселенным районом, то размеры катастрофы и число жертв трудно вообразить. Как образовался Атлантический океан? На нашей планете 70% поверхности занимают океаны и лишь 30 % — материки. Но всегда ли это было так? Геология свидетельствует, что значительные территории современных материков в прошлом покрывались морем. Почти во всех породах встречаются окаменелые ракови- ны — остатки животных, неоспоримо свидетельствующие о морских условиях среды их обитания. На рис. 5 изображена реконструкция суши и морей в пределах Европы и Азии для ордовикского периода, т. е. 475 млн. лет назад (большую часть нашей страны тогда покрывало море). Но можем ли мы утверждать, что там, где сейчас простирается безбрежная гладь океанов, суще- ствовали континенты? Науки о Земле еще не дали окон- чательного ответа на этот вопрос. Материки и океаны различаются ие только тем, что в одном случае земная поверхность расположена несколько выше уровня океана, а в другом опущена на 3—5 км ниже его. Это свой- ственно всей толще земной коры. Как мы уже отмечали, под материками обнаружена сравнительно мощная земная
кора — 30—45 км; под океанами, если исключить слои воды, мощность земной коры всего лишь 5—15 км. Ниже земной коры под материками и океанами находится ман- тия Земли, сравнительно однородная по своему составу и более плотная по физическим свойствам, чем кора. Образно говоря, земную кору материков и океанов можно представить себе в виде огромных «льдин» разной тол- щины, плавающих в более плотной «воде», т. е. мантии Земли. Согласно закону Архимеда, более толстая кора ма- териков погружена глубже в тот слой, на котором опа пла- вает. Но поскольку она толще, то и большая ее часть воз- вышается над уровнем мантии. Кора океанов тоньше, при погружении она вытесняет меньше «воды» и потому мепее высоко приподнята. Такой принцип равновесия коры, погруженной в ман- тию, именуется изостазией. На Земле он выдерживается лишь в самой общей форме. Огромное число примеров ука- зывает на частичное нарушение этого принципа (см. рис. 26). Для того чтобы на месте материка образовался глубо- кий океан, необходимо, чтобы мощная континентальная кора была заменена тонкой океанической. Иными словами, большая часть коры континента должна каким-то путем погрузиться в мантию Земли и раствориться в ней. С энергетической точки зрения такой процесс объяснить непросто. Замещение более легкого вещества коры более плотным, обогащенным железом и магнием, веществом мантии Земли термодинамически возможно лишь в усло- виях значительного поглощения энергии. Источники же энергии пока неизвестны. Это обстоятельство, а также ре- зультаты палеомагнитных исследований в середине 50-х годов заставили вернуться к забытой гипотезе плавающих материков австрийского геофизика А. Вегенера (рис. 6). Сущность ее заключается в следующем. Первоначаль- ный тонкий слой гранитной коры, охватывающий всю Землю, собрался в единый материк Пангею. Образованию такого первичного материка способствовали приливные силы, действующие в направлении с востока на запад, и центробежная сила, смещающая материал от полюсов к экватору. Это должно было произойти в палеозойскую эру, т. е. 300—400 млн. лет назад (см. табл, на стр. 32). Позже, в мезозойскую и кайнозойскую эры, те же силы раскололи материк Пангею на части. Северная и Южная 27
Америка, отделившись от Европы и Африки и опережая их в своем движении, отодвинулась к западу на 4000 км. В промежутке между материками образовался Атлантиче- ский океан. Перед фронтом движения Америки возникли смятые в складки высокогорные цепи Кордильер и Анд. Австралия и Антарктида откололись от Африки. В про- странстве между ними возник Индийский океан. Наиболее наглядный и, пожалуй, сильнее всего впе- чатляющий аргумент в пользу этой гипотезы — совпадаю- щие очертания континентов, расположенных на противо- положных сторонах Атлантического океана. Восточный берег Америки почти точно повторяет изгибы западного побережья Европы и Африки (рис. 7). Вегенер и его по- следователи обращали внимание и на близость геологиче- ского строения Южной Америки и Африки, Африки и Ин- дии, Австралии и Антарктиды. Отмечалось большое сход- ство в развитии поздиепалеозойской и раниемезозойской фауны и флоры иа всех материках Южного полушария, свидетельствующее о существовании между ними сухо- путной связи. Наконец, иа южных материках обнаружены следы ледниковой деятельности в конце палеозоя, указы- вающие, что все эти материки в конце палеозойской эры были вместе и в то же время вблизи тогдашнего полюса. Сходство геологического строения южных материков (Южной Америки, Африки, Индостана, Австралии и Ан- тарктиды) позволило геологам выдвинуть гипотезу (1924) о былом существовании единого материка Гоидваиы. Тепе- решнее разрозненное положение «осколков» бывшей Гоид- ваиы объяснялось или погружением в океан отдельных ее частей или же раздвиганием, расползанием материков, как это предполагал Вегенер. Почему же эта гипотеза позже была отвергнута боль- шинством геологов и геофизиков? Прежде всего потому, что она ничего не объясняет, кроме сходства очертаний противоположных берегов Атлантического океана. Когда геолог выясняет происхождение алмазов и обнаруживает, что они по трубкам взрыва проникли к поверхности Земли с глубин многих десятков километров, он обходится без Рис. 5. Схема расположения морских бассейнов в Европе в начале ордо- викского периода (475 млн. лет назад) Штриховкой показана суша 28

Гипотезы дрейфа материков. Когда сейсмолог устанавли- вает связь между особенностями геологического строения Памира и очагами землетрясения, расположенными под ним на глубине 200 км, он тоже не обращается к пред- ставлениям о дрейфе континентов. Особенности геологи- ческого строения поверхности Земли находят свое отраже- ние в глубоких частях коры, до 150—200 км, а в некото- рых зонах, например по северному обрамлению Тихого океана,— до 700 км. Связь процессов, происходящих в глу- бокой мантии Земли (образование алмазов, возникновение землетрясений), с геологическим строением свидетельству- ет о том, что земная кора неподвижно спаяна с мантией Земли и что скольжение коры по мантии отсутствует. Чтобы обойти эти факты, современные сторонники ги- потезы дрейфа (мобилисты) допускают движение не только земной коры, но и части мантии Земли до глубин в сотни километров. Однако непонятно, какие силы приводят в движение участки Земли в сотни километров толщиной? Что происходит со 100-километровой толщей Земли перед фронтом движущегося материка? Почему строение океа- нической коры там, где материки проходили и где нет, одинаково? Таких вопросов множество. Как мы уже отмечали, вновь интерес к гипотезе стран- ствующих материков возник в связи с рождением палео- магнитного метода изучения горных пород. Сейчас про- шло уже много лет после сенсационных открытий, сделан- ных на основании нового метода, надежность и точность наблюдений значительно выросли, и мы можем более объ- ективно оценить, насколько полученные материалы под- тверждают гипотезу Вегенера. Известно, что некоторые минералы горных пород, так называемые ферромагнетики (магнетит, титано-магнетит и др.), обладают способностью приобретать в магнитном поле намагниченность, т. е. становиться маленькими маг- нитами. Если затем магнитное поле будет убрано, то по ориентировке этих новоиспеченных магнитов нетрудно оп- ределить направление существовавшего ранее магнитного Рис. 6. Перемещение континентов по А. Вегенеру Вверху изображено предполагаемое расположение континентов в позднем карбоне, в центре — то же в эоцене, внизу — в дрсвнсчствертичнос время; площади, показанные точками,— мелкие моря 30

Таблица [Абсолют- ное время млн. лет Эра Период Эпоха Органический мир Тектони- ческие этапы растительный животный Четвертичный о со о и 5S Неоген Плиоцен Миоцен Покрытосе- мянные Млекопи- тающие св И Палеоген Олигоцен Эоцен Палеоцен линекий 100 Мел Позднемеловая Новые группы Раннемеловая о со о со CD Юра Поздпсюрская Среднеюрская Ранпеюрская пресмы- каю- щихся 200— Триас Позд нетр насован Срсдиетриасовал Рапнетриасовая Голосемян- ные Архаи- ческие группы Пермь Поздпспс рмска л пресмы- кающих- ся Раипспсрмскал 300— Карбон (каменно- угольный) Позднекаменноуго- льная Среднекаменно- угольная Раннекаменно- угольная Архаичные группы хво- щевых, плау- новых, пер- вичных па- поротников и других голо- Земно- водные Герцинекий О СО Девон Позднедевонская Средиедевонская ссмяпных о 0> R св Раннедевонская Рыбы 400— к Силур Позднесилурийская Раинесплурийская Ордовик Позднеордовикская Среднеордовикская Раинеордови кская Псилофиты 0) 3 и 5S к о м о 500— Кембрий Позднекемб ри йска я Среднекембрийская tf о о со и о 1=5 И Р arf некемб рийская со О е Протерозой Бактерии и водоросли <» И Археозой
поля и его северный и южный полюсы. Способность маг- нетита, титано-магнетита н некоторых других минералов сохранять направление и знак магнитного поля называет- ся остаточной намагниченностью горных пород. Горные породы, содержащие ферромагнетики, можно рассматри- вать как своеобразные древние магниты, захороненные в земной коре и показывающие направление того магнитно- го поля, которое существовало на Земле в эпоху форми- рования этих пород. Несовпадение вектора остаточной на- магниченности горных пород с направлением современно- го магнитного поля Земли привело к выводу о перемеще- нии магнитных (географических) полюсов. Некоторые палеомагнптологи объясняют факт несов- падения направлений па древний полюс для разных кон- тинентов перемещением материков. Именно палеомагнит-, ные измерения возродили идею о постепеипом отодвига- нии Европы от Северной Америки (рис. 8). В печати (особенно зарубежной) появились сообщения о гигантском перемещении Австралии в позднем палеозое в приполяр- ные широты. Затем (50—70 млн. лет назад) Австралия якобы возвратилась на прежнее место. Палеомагнитные данные допускают движение не только материков, но и их частей. Так, Индия «приплыла» к Азии из Южного полу- шария, а Ньюфаундленд, Мадагаскар, Япония испытывали вращательное движение. Предположение о том, что отдель- ные части СССР перемещались относительно друг друга па расстояния в тысячи километров или поворачивались на десятки градусов, высказывались и в нашей литературе. Надежность и достоверность палеомагнитных ре- конструкций вызвали длительную дискуссию, продолжа- ющуюся и сейчас. Некоторые палеомагиитологи, например Е. Телье, считают, что многие кардинальные вопросы па- леомагнитного метода еще далеки от окончательного реше- ния и что даже исходные положения остаются гипотезами. Не будем спорить о том, насколько безупречна методи- ка палеомагнитных измерений и какие возможны при этом случайные и систематические ошибки. Чтобы убе- диться в достоверности палеомагнитных реконструкций, сопоставим результаты палеомагнитных исследований на разных континентах. Если в итоге можно будет предста- вить последовательное смещение континентов во времени, то нам следует принять точку зрения мобилистов, ибо ошибки при определении положения магнитных полюсов 2 И. А. Резанов 33
Рис. 7. Совпадение контуров материкового склона и сходство очертаний Южной Америки, Африки и Мадагаскара 1 — пзобата 2000 м; 2 — складки в докембрийских породах; 3 — разломы не могут дать закономерной картины дрейфа материков. Ну а если в случае сопоставления возникнут противопо- ложные комбинации, мы вынуждены будем отказаться от гипотезы континентального дрейфа. В последние годы в Советском Союзе объем палеомаг- нитных исследований в Европейской части страны и в Сибири существенно увеличился. Вместе с палеомагнит- ными измерениями в Западной Европе и Северной Амери- ке этп исследования достаточно полно характеризуют Се- верное полушарие. 34
Обратимся сначала к палеомагнитным данным по тер- ритории СССР. На рис. 9 показано положение полюса в рпфейскую эру (т. е. 1500—550 млн. лет назад) по об- разцам, собранным из различных районов Сибири. По об- разцам из бассейна Алдана полюс оказался в централь- ной части Тихого океана — точки ложатся компактно. По образцам в среднем течении Енисея положение полюса иное — точки разбросаны по широте на 70° и долготе на 30°, занимая обширное пространство с центром в Юго- Восточной Азин. Таким образом, для Сибири разброс ко- ординат полюса в рифейское время достигает 90°, т. е. 10 000 км. Если объяснять эти расхождения с позиций гипотезы Вегенера, то мы должны допустить, что Си- бирь возникла из кусков земной коры, проплывших до встречи тысячи километров. Между тем данные геологии свидетельствуют, что более миллиарда лет назад размеры Сибирской платформы совпадали с настоящими. Рассмотрим положение сибирских магнитных полюсов в палеозойской эре для геологических периодов: ордови- ка и перми (конец палеозоя). Положения полюсов по об- разцам пород ордовикского возраста образуют две группы, одна из которых (полюсы по сибирским образцам) рас- положена в районе Австралии, а вторая (по образцам Ев- ропы, Урала и Сибирской платформы) — в северо-запад- ной части Тпхого океана, т. е. на расстоянии более 6000 км. С позиций мобилизма необходимо допустить, что часть Сибири в послеордовикское время сдвинулась на тысячи километров или повернулась па десятки гра- дусов. Наиболее наглядно противоречие палеомагиитных ре- конструкций на примере пермского периода (рис. 10). По образцам, взятым из района Владивостока, пермский полюс оказался на Соломоновых островах в западной ча- сти Тихого океана, по образцам из Верхоянского хребта — в районе Бомбея (Индия), т. е. отстоял от названного выше на четвертую часть окружности Земли (максималь- но возможное расхождение в положении полюса). Любо- пытно сравнить положения пермского полюса, определен- ного по образцам из Кузнецкой, Минусинской и Приени- сейско-Абаканской впадин. Полюса по двум последним впадинам находились в районе к востоку от Курильской гряды, что хорошо совпадает с положением пермского полюса по европейским даииым. Полюс же по Кузнецкой 2* 35

Рис. 8. Путь миграции полюса, вычисленный по североамериканским (точки) и по западноевропейским (крестики) палсомагиитпым измерени- ям 1957—1960 гг. Рис. 9. Положение полюса в рифсйскую эру по образцам пород из двух районов Сибирской платформы По образцам из бассейна Алдана полюс располагается в центральной ча- сти Тихого океана (крестики); по образцам, взятым из бассейна Енисея, полюс окажется в 10 тыс. км от предыдущего (кружки) Рис. 10. Положения древних полюсов в пермский период 1 — по образцам горных пород Верхоянского хребта; 2 — района Влади- востока; 3 — Минусинской впадины; 4 — Приениссйско-Абаканской впади- ны; 5 — Кузнецкого бассейна; G — района устья Нижней Тунгуски; 7 — бассейна реки Омолои
Рис. II. Направление палеомерпдпанов и палеоширот в пермское время nq территории Сибири и Дальнего Востока Стрелками показано направление древних меридианов, цифры — градусы древних широт впадине оказался смещенным на 5000 км. Следовательно, если расхождение палеомагнитиых данных объясняется относительным смещением участков материка, то мы дол- жны допустить, что Минусинская и Приеиисейско-Абакан- ская впадины перемещались монолитно с Европой, тогда как Кузнецкая по отношению к ним за послепермское время прошла путь в 5000 км или вращалась. На рис. 11 показаны по палеомагнитным данным на- правления палеомеридианов и палеоширот на территории Сибири и Дальнего Востока в пермском периоде. Для того чтобы получить единую систему древних меридпанов и параллелей, необходимо допустить, что части Сибирской платформы и Дальнего Востока за послепермское время передвигались па тысячи километров и вращались на де- сятки градусов. 38
Интересно ложатся данные о положении полюса по об- разцам из траппов (вулканических лав) Сибирской плат- формы. Из семп определений четыре вытягиваются поло- сой па расстояние от Читы до Петропавловска-Камчатско- го, т. е. на 3000 км. С мобилистпческих позиций нужно предположить, что за время излияния траппов, т. е. в ран- иетриасовую эпоху (длительность 15 млн. лет), Сибир- ская платформа переместилась па 3000 км. Аналогичным способом «доказывается» перемещение Индии из Южного полушария в Северное за время излияния траппов. Палеомагиитиых данных о юре, меле и палеогене на территории СССР немного. Разброс полюсов составляет 5000—6000 км. По неогену данных больше, но и для это- го периода разброс полюсов достигает окружности диамет- ром 5000 км. Мы привели факты, указывающие на огромные рас- хождения в определении положения полюса по одиовоз- растиым отложениям одного района — Сибирской плат- формы пли ее частей. Поскольку при определении относи- тельного смещения материков нередко пользуются кривы- ми миграции полюса, построенными по серны определений из разновозрастных пород, взятых из одного района, про- следим путь миграции полюса одного участка Сибирской платформы (рис. 12). Намечаются три района, удаленных друг от друга на 5000—7000 км, между которыми «скачет» полюс. В рифе некую эру (2?) полюс находился к юго-за- паду от Австралии, в раннем кембрии (С/щ) в двух райо- нах Тихого океана на расстоянии 4500 км друг от друга. В среднем (Сто) и позднем (Стз) кембрии полюс пере- местился на 7000 км в Южную Австралию; в раннем (Oi) и среднем ордовике (О2) — в северо-восточную Ав- стралию. В раннем силуре (51) полюс возвратился в Се- верное полушарие, причем по одному определению он близок к полюсу в кембрии, а по второму — расположен па расстоянии 5500 км. Для позднего силура (S2) — тоже два полюса: в районе Корейского полуострова и в восточной части Тихого океана, т. е. на расстоянии 7500 км. В раннем девоне (Di) полюс находился в северо-западной части Тихого океана. Для среднего девона (D2) получены три положения полюса: в северо-восточной части Тихого океана, в районе Алеутской гряды и около Японии, т. е. па расстоянии 3000 км друг от друга и на расстоянии 5000 км от полюса в раннем девоне. Для раниекаменно- 39
угольного времени (Ci) полюс попадает в район Японии. Наконец, последнее определение полюса из района низо- вий Нижней Тунгуски относится к пермо-триасовым (Р—Т) изверженным породам. Полюс оказался в северо- западной части Тихого океана, к юго-востоку от Японии. Пример с «миграцией» полюсов района Нижней Тунгуски наглядно свидетельствует о наличии крупных ошибок в определении полюсов по палеомагнитиым данным. Определение вектора намагниченности по образцам из Верхоянского хребта показало, что полюс «скачет» и здесь. В поздней перми он находился в Индии, в раннем триа- се — на Сахалине, а в ранней юре перемещается в район Котласа на Русской платформе. С позиций сторонников дрейфа мы не должны удивляться, что за 25—50 млн. лет (с позднего триаса по раннюю юру) Верхоянский хребет повернулся на 180°. Палеомагиитиые данные по зарубежным территориям Северного полушария (Западной Европы и Северной Аме- рики) в свое время послужили основанием для предпо- ложения о том, что Европа отодвинулась от Северной Америки. Сейчас, когда накопилось более 100 определений по- ложения полюса по породам из Сибири, ошибочность та- кого предположения стала очевидной. Оказалось, что в большинстве своем полюсы для среднего и верхнего па- леозоя и мезозоя, определенные по образцам, собранным из восточных районов СССР, легли между европейскими и североамериканскими данными и даже ближе к амери- канским. Сторонники гипотезы дрейфа должны допустить, что Северная Америка передвинулась одновременно с Азией. Если точно придерживаться палеомагиитных дан- ных, то следует принять, что в послепалеозойское время расстояние между Европейской частью СССР и Восточ- ной Сибирью сократилось на несколько тысяч километ- ров. Заметим, что еще до начала их предполагаемого «сближения» эта территория испытала складкообразование Рис. 12. Положение полюса (по образцам из района устья Нижней Тун- гуски) Рис. 13. Пересечение путей миграции полюсов (по североамериканским палеомагнитиым измерениям обозначено кружками, по евразиатскпад крестпкамп), Эрвинг, 1964 40
/V
и приобрела строение консолидированной платформы. До- пускать сближение Европейской части СССР и Восточной Сибири нет оснований и по другой причине. Сумма имею- щихся к настоящему времени отобранных и наиболее надежных палеомагнитных данных по Северной Америке и Евразии свидетельствует, что прежние данные оши- бочны. Противоречивость палеомагнитных данных Европы и Северной Америки показывает рис. 13. До сих пор основным аргументом сторонников гипо- тезы дрейфа материков было представление о расколе и раздвигании единого материка. И вот (по палеомаг- нитным данным) оказывается, что единого материка не существовало, и континенты по обе стороны Атлантиче- ского океана находились в палеозое еще на большем рас- стоянии друг от друга, чем сейчас. Этот пример пока- зывает, что величина ошибки в палеомагнитных опреде- лениях соизмерима с шириной Атлантического океана. Для континентов Южного полушария (Африки, Юж- ной Америки и Антарктиды) есть лишь единичные опре- деления полюса, на основании которых делать какие-либо заключения о несовпадении палеомагнитных полюсов еще пр еж девр емеино. Результаты палеомагнитных исследований позволяют сделать следующие выводы: палеомагиптпые наблюдения еще настолько неточны и противоречивы, что их трудно использовать и для доказательства, и для опровержения гипотезы об относительном смещении континентов или их частей. Чем больше палеомагнитных наблюдений по ка- кому-либо региону, тем шире разброс в положении палео- магнитных полюсов, определенных по породам одной гео- логической эпохи, взятым с одного материка или даже из одного района. Максимальное количество данных со- брано для карбонового, пермского и триасового периодов. Для них величина разброса палеомагнитных полюсов до- стигает 5000—6000 км (названное число — современная точность палеомагнитных измерений). Но эта «точность» не соблюдается для геологических периодов, более древ- них, чем каменноугольный. Для рифея, кембрия, ордови- ка и силура разброс данных достигает 10 000 км, т. е. максимально возможной величины расхождения полюсов, когда магнитные оси Земли расположены перпендику- лярно. 42
Но если у нас нет основании предполагать располза- ние материков в геологическом прошлом, мы вынуждены остановиться на гипотезе океанизации, т. е. допустить, что обширные пространства древнего материка Гондваиы опустились на дно океана. Геологические данные показывают, что обрушение бе- регов Атлантического океана произошло в домеловое и, может быть, лишь частично в меловое время, т. е. 200— 150 млн. лет назад. Опускание суши и наступление океана продолжалось миллионы лет. Этот процесс можно назвать быстрым лишь с геологической точки зрения. Несомненно, разрушение Гондваиы началось не везде в одно время. Возможно, что в начальной стадии возникла крупная трещина в том месте, где теперь пролегает Средне-Атлантический вал. Затем она расширилась в обе стороны. Очертания Атлан- тического океана стали приближаться к современным. Последовательность событий могла быть и иной, одна- ко факт образования Атлантического океана на месте прежнего материка можпо рассматривать как величай- шую катастрофу, хотя и длившуюся много миллионов лет. Физическая же природа явлений, приведших к по- глощению части легкой коры тяжелым веществом ман- тии, источники гигантской энергии, необходимой для осу- ществления этого процесса, пока объясняются лишь очень шаткими гипотезами. Возникновение жизни и катастрофы Проблема возникновения жизни иа Земле начиная с конца XIX в. привлекала внимание многих выдающихся ученых. Согласно наиболее разработанной в наше время гипо- тезе академика А. И. Опарина, выдвинутой впервые в 1924 г., жизнь возникла в определенный момент эволю- ции Земли как планеты. В этот период в насыщенной водяными парами атмосфере находились кислородные про- изводные углеводородов, аммиак, циан и другие, об- ладающие высокой химической энергией и способные к 43
дальнейшим превращениям первичные органические со- единения. Их появление было возможно лишь при очень высоких температурах. По мере охлаждения Земли, тем- пература ее верхних слоев понизилась до 100°. С этого момента на земную поверхность устремились горячие лив- ни, образовавшие первородный кипящий океан. Вместе с водой упали на Землю и первичные органические веще- ства. В океане продолжался процесс взаимного присо- единения этих веществ, приводивший к появлению все более крупных и сложных частиц. В результате, после того как подобные превращения длились многие тысячи лет, в первичной водной оболочке Земли возникли кол- лоидные растворы, из которых образовались сгустки сту- денистых кусков органических веществ, свободно плаваю- щих по поверхности океана. Эти сгустки геля в какой-то степени представляли собой первичные организмы (слож- ная структура, способность к поглощению веществ из внешней среды). В результате последовавшей затем длительной и слож- ной эволюции, обусловившей совершенствование физико- химической структуры гелей, из них образовались уже настоящие первичные организмы со всеми присущими им функциями. Гипотеза академика Опарина, как и большинство дру- гих, предполагает длительное эволюционное развитие ор- ганического вещества, прежде чем оно приобрело особен- ности живой материи. Но могла ли появиться жизнь в одно мгновение? Существует гипотеза, ныне мало упоминаемая, кото- рая связывает возникновение жизни на Земле с гигант- ской катастрофой. Согласно этой гипотезе, жизнь на Зем- ле появилась в результате грандиозного столкновения сил космоса с силами Земли. Такое столкновение, блестяще иллюстрируя законы диалектического развития природы через борьбу противоположностей, прервало безжизнен- ную эволюцию земной коры и внесло в нее те элементы противоречия, которые, может быть, только и могли по- родить жизнь. Гипотеза эта принадлежит одному из ве- личайших ученых современности — Владимиру Ивановичу Вернадскому. Творческое наследие Вернадского наглядно иллюстрирует тот факт, что он принадлежит к числу уче- ных, идеи которых, пусть не вполне понятные и оценен- ные современниками, становятся яснее много лет спустя 44
при дальнейшем развитии науки. Статья Вернадского «Условия возникновения жизни на Земле», опубликован- ная в 1931 г. в журнале «Известия Академии наук» \ сопровождалась следующим примечанием, редакции: «Не разделяя основных положений автора, Ред.-Изд. Совет тем не менее публикует его статью ввиду глубокого ин- тереса затрагиваемых ею вопросов». Может быть, это при- мечание в свое время оттолкнуло многих ученых от вы- сказанных в статье идей. Вернадский считал, что наука способна определить условия, при которых зарождение жизни представляется единственно возможным. Любая жизнь является нераз- рывной частью живого вещества, составлющего особую часть нашей планеты — биосферу. Любой организм су- ществует, только взаимодействуя с биосферой. Таким об- разом, вопрос о возникновении жизни становится вопро- сом о начале биосферы. Говоря о развитии биосферы, необходимо учитывать принцип Реди, установленный еще в XVII в.,— «Отпе vivume vivo» (все живое происходит от живого). Вер- надский отмечает, что этот принцип ие имеет абсолют- ного значения. Это лишь эмпирическое обобщение, осно- ванное на нашем знании современных физико-химиче- ских условий. Когда-то в прошлом (а возможно, и в будущем) при наличии физико-химических явлений, не учитывающихся в настоящее время, принцип Реди мог быть нарушен. Вернадский проводит аналогию между принципом Реди и законом постоянства вещества. Закон постоянства вещества гласит: вещество постоянно в своей массе, не исчезает и не возникает вновь в пределах фи- зико-химических явлений, нам известных. Это реальное эмпирическое обобщение непрерывно проверялось опыт- ным путем, вплоть до открытия радиоактивности. Но и после открытия радиоактивности этот закон остался не- зыблемым — в пределах тех физико-химических явлений, которые были известны после его открытия, т. е. в рам- ках обычных химических и геохимических процессов. Так и принцип Реди не указывает на невозможность само- произвольного возникновения жизни (абигеиеза), он толь- ко определяет область и условия, в пределах которых абигеиеза нет. Самопроизвольного возникновения жиз- 1 Далее цитируется указанная статья В. И. Вернадского. 45
пи — согласно принципу Реди — в биосфере нет и не было в пределах времени, когда жизнь уже существовала, раз возникнув. Вернадский указывает, что в биосфере можно разли- чать два типа составляющего ее вещества: с одной сто- роны, косное вещество, с другой — живое. Косное веще- ство, состоящее из минералов, остается по своему хими- ческому составу и физическому состоянию неизменным за все время существования земной коры. «Нет новых минералов, появившихся в земной коре в течение геоло- гического времени, если ие считать ими создания чело- веческой техники». Иное дело другая составная часть биосферы — живое вещество, в целом и в отдельных сво- их формах постоянно меняющееся в эволюционном про- цессе. За редким исключением, все виды живого претер- пели большие изменения со времени своего возникнове- ния. «Живой мир биосферы палеозоя (550—230 млн. лет назад) и живой мир биосферы нашего времени резко различен, мир косной материи один и тот же». Таким образом, «говоря о появлении на нашей планете жизни, мы в действительности говорим об образовании на ней биосферы». Но сохранение в неизменном виде косной части био- сферы — минералов — может быть только в том случае, если связанная с ней теснейшим образом живая часть биосферы остается в каких-то своих особенностях посто- янной. Какие же это особенности? По-видимому, те, которые могут влиять на образование минералов: средний хими- ческий состав биосферы, средняя масса живой части био- сферы. Живая часть биосферы неизменно должна была составлять определенную долю массы всей биосферы. Только при этом условии ие нарушается постоянство хи- мических процессов грандиозного явления, называемого корой выветривания, в котором выражается химическое действие жизни. Следовательно, с момента образования биосферы жизнь уже должна была состоять из многих различных форм, имеющих разнообразные геохимические функции, создающие кору выветривания. «Функции жиз- ни в биосфере — биохимические функции — неизменны в течение геологического времени, и ни одна из них не появилась вновь в ходе геологического времени. Они не- прерывно существуют одновременно». 46
Далее Вернадский перечисляет эти биологические функ- ции биосферы, осуществляемые живым веществом. 1) Га- зовая функция, в результате которой все газы биосферы теснейшим образом связаны с жизнью. Они создаются био- генным путем и им же уничтожаются (N2—О2—СО2— —СН4—Н2—NH3—Н2). 2) Кислородная функция — обра- зование свободного кислорода (из СО2 и Н2О и т. п.). 3) Окислительная функция — окисление более бедных кислородом соединений, происходящее в биосфере. 4) Каль- циевая функция — выделение кальция в виде чистых солей (простых и сложных) — углекислых, щавелевокислых, фос- форнокислых. 5) Восстановительные функции — создание из сульфатов соединений типа Н2, S, FeS2. 6) Концен- трационная функция, определяющая переход некоторых элементов из обычного для них рассеянного состояния в скопления под действием живых организмов, что известно для таких элементов, как углерод, кальций, азот, железо, марганец и др. 7) Функция сгорания органических соеди- нений (разложение организмов после смерти с выделением Н2О, СО2 и N2). 8) Функция восстановительного разло- жения органических соединений, дающая H2S, СН4, Нг. 9) Функция метаболизма и дыхания организмов, связан- ная с поглощением О2 и Н2О, с выделением СО2, с мигра- цией органических соединений. Перечисленные функции биосферы могут осуществлять- ся бактериями, водорослями, мхами, простейшими одно- клеточными организмами. Важно отметить, что неторганиз!- ма, который один мог бы исполнять все эти геохимиче- ские функции, исключено также, чтобы в ходе геологиче- ского времени происходила смена организмов, замещавших друг друга в исполнении какой-либо одной биогеохимиче- ской функции, без изменения ее самой. «Лишь со време- нем выступления в биосфере цивилизованного человечества один организм оказался способным одновременно вызывать разнообразные химические процессы, но он достигает этого разумом и техникой, а не физиологической работой своего организма»,— отмечает Вернадский. При появлении на Зем- ле жизни должна была возникнуть сразу вся совокупность одноклеточных организмов, выполняющих разные биогео- химические функции. Или же жизнь, начавшись с одной простейшей формы, так быстро раздробилась на формы, имеющие разные геохимические функции, что этот период при всем своем геохимическом своеобразии не оставил ни- 47
каких следов в земной коре. Приведенные выше суждения о начале биосферы исключают абигепез (возникновение жизни из мертвой материи) пли запое из космоса морфо- логически единого организма, или появление одной какой- либо водоросли или бактерии, из которых эволюционным путем зародились миллионы видов растений и животных. По мнению Вернадского, «должен был одновременно поя- виться сложный комплекс живых форм, развернувшийся затем в современную живую природу». Вернадский подчеркивает, что все живое вещество об- ладает диссимметрией — свойством, благодаря которому во всех связанных с жизнью проявлениях существуют только оси простой симметрии, ио эти оси необычны, ибо отсутст- вует равенство правых и левых сторон. Этой особенностью живое вещество отличается от вещества кристаллического с обычными осями простой симметрии. В живом веществе преобладает лишь одна сторона — правая или левая. Впер- вые это явление было изучено Л. Пастером. Как в строе- нии своего вещества, так и в своих физиологических про- явлениях живые организмы обладают резко выраженной диссимметрией с преобладанием правых явлений. Правый характер диссимметрии живых огранизмов выражается целым рядом явлений, начиная от правого вращения плос- кости поляризации при прохождении луча света через био- логические препараты и кончая усваиванием организмами правых антиподов кристаллических веществ и инертным отношением организмов к левым антиподам и т. д. Однако имеются данные о существовании не только правых, но и левых форм жизни. Так, например, среди раковин моллюсков с правой диссимметрией известны, хотя и чрезвычайно редки, левые формы. Дальнейшим шагом в развитии эмпирического обобще- ния Пастера явился принцип, установленный П. Кюри, «диссимметрия может возникнуть только под влиянием причины, обладающей такой же диссимметрией». Еще до принципа Кюри Пастер, исходя из сформулиро- ванного им эмпирического обобщения, пришел к выводу, что абигенез мог произойти только в диссимметричной пра- вой среде. Он считал, что именно в этом направлении надо вести опыты по синтезу живых организмов из неор- ганических соединений. Таким образом, живое вещество биосферы глубоко от- личается от вещества других геосфер. Лишь живое вещест- 48
во диссимметрично и может образоваться только путем размножения из такого же диссимметричного вещества. Поскольку все неорганические процессы и образования иа Земле обладают обычной симметрией, диссимметричные процессы, послужившие причиной появления жизни, сле- дует искать вне Земли (достаточно напомнить хотя бы о спиральной форме туманностей). Итак, согласно гипотезе Вернадского, жизнь иа Земле могла возникнуть лишь при соблюдении следующих основ- ных условий. 1. При образовании биосферы иа земной коре проис- ходили физико-химические явления и процессы, которые сейчас в ней отсутствуют, ио которые были необходимы для самопроизвольного возникновения жизни. Однако к ним не могут относиться обычные физические, химические и геохимические процессы. 2. Жизнь не могла возникнуть и длительно существо- вать как один какой-либо вид организмов, из которого в дальнейшем обычным эволюционным путем возникли все остальные. Имеющиеся данные о постоянстве биогеохими- ческих функций живого вещества в биосфере заставляют предполагать одновременное или почти одновременное воз- никновение группы простейших одноклеточных организмов. Эти простейшие организмы могли выполнять различные биогеохимические функции и сформировали биосферу. Из них впоследствии путем эволюции возникли все остальные организмы, существовавшие в дальнейшем только в преде- лах биосферы. 3. В соответствии с выводами, сделанными Пастером, и принципом Кюри этот необычный процесс, не укладыва- ющийся в рамки обычных физико-химических явлений, должен был быть асимметричным и обладать правой дис- симметрией. Какое же уникальное явление в истории Земли удовле- творяло бы всем поставленным условиям и служило бы при- чиной возникновения жизни на земной поверхности? По мнению Вернадского, им могла быть грандиозная косми- ческая катастрофа, например отделение Луны от Земли и возникновение впадины Тихого океана. Вернадский указы- вает, что в результате этого земная кора приобрела свое- образную диссимметрию. Сейчас известно, что Луна образовалась не путем от- рыва ее от Земли. Но значит ли это, что в истории нашей 49
планеты гигантские катастрофы отсутствовали? Выше мы писали, что согласно теории происхождения планет, раз- работанной О. 10. Шмидтом, Земля образовалась путем аккумуляции рассеянных в межзвездной среде частиц и тел различных размеров. Падавшие астероиды по своему химическому составу могли несколько отличаться от среднего состава Земли и приводить к образованию неоднородностей в ее теле. Воз- можно, что именно вследствие таких первичных неодно- родностей возникла известная всем геологам диссиммет- рия в строении нашей планеты. Таким образом, в резуль- тате падения в область Тихого океана крупного астерои- да создались условия, необходимые для соблюдения прин- ципов Реди и Кюри. Последние данные палеонтологии указывают на необычайную древность зарождения жиз- ни — более 3 млрд, лет назад. Следовательно, время воз- никновения жизни и время окончания формирования Зем- ли как планеты (4,5—3,5 млрд, лет) примерно совпадают. Геологические данные показывают, что диссимметрия на- шей планеты с разделением на Атлантический и Тихо- океанский сегменты также возникла очень давно. Она су- ществует по крайней мере с рифейской эры, т. е. 1.5 млрд. лет. Спустя 40 лет после опубликования Вер- надским его гипотезы мы, пожалуй, с большим основа- нием, чем тогда, можем повторить его слова: «Начало био- сферы (и появление жизни), создание Тихоокеанской впадины (и диссимметрия земной коры) и образование земного спутника совпадают как события геологически одновременные и генетически, возможно, связанные». Сейчас, когда стало доказанным огромное влияние процессов, происходящих в космосе, на эволюцию жизни на Земле, когда образование ее мы объясняем путем ак- кумуляции астероидов, а наклон оси вращения Земли свя- зываем с падением одного из наиболее крупных космиче- ских пришельцев, гипотеза Вернадского становится более актуальной. Быть может, недалеко то время, когда к ней придется еще вернуться, и тогда проблема образования Земли и возникновения жизни может быть выражена лаконичной формулой — жизнь на Земле возникла одно- временно с образованием планеты. 50
Вулканические извержения Грандиозность вулканических явлений и вызываемые ими разрушения с древних времен привлекали внимание людей. Почти у всех народов встречаются легенды о го- рах, извергающих огонь. Вулканы подразделяются на действующие и потухшие. Действующими считают вулканы, извержения которых происходили на протяжении исторической эпохи. Такое подразделение очень условно. Ведь историческая эпоха чрезвычайно коротка по сравнению с геологической исто- рией Земли. Сколько раз вулкан, считавшийся потухшим, вдруг начинал действовать. В вулканологии — науке о вулканических процессах — известно эмпирическое пра- вило, полученное на основании наблюдений за многими десятками вулканов: при своем пробуждении вулкан дол- жен проявить мощь, пропорциональную длительности предшествующей стадии покоя. Поэтому в большинстве своем именно потухшие вулканы становились источником наиболее крупных вулканических пароксизмов. Примером может служить Везувий, считавшийся потухшим до ката- строфы, вызвавшей гибель Помпеи. В 1888 г. ожил вулкан Бандай-Сан в Японии, уничтоживший семь деревень; в 1951 г. 5000 человек стали жертвой вулкана Лимингтон в Новой Гвинее; наконец, в 1956 г. произошло самое сильное извержение XX в. — взрыв вулкана Безымянно- го на Камчатке. В зависимости от химического состава лавы, подни- мающейся из жерла, вулканы подразделяются на различ- ные типы. Различаются они и по характеру извержений. Ниже приводятся примеры катастрофических извержений вулканов разных типов. Гибель Помпеи Сохранилось любопытное письмо римского ученого Плиния Младшего о грозном извержении Везувия, кото- рое произошло в 79 г. и. э. и засыпало пеплом города Помпею, Геркуланум и Стабито. Первым его предвестни- ком было землетрясение в 63 г. Оно превратило все окре- стности Везувия в пустыню и разрушило часть Помпеи. Город скоро вновь отстроился, но его ждала еще более 51
ужасная катастрофа. В 79 г. началось извержение Ве- зувия. Вот как описывает это Плиний Младший, изве- щая римского историка Тацита о смерти своего дяди, знаменитого естествоиспытателя Плиния Старшего, по- гибшего при извержении: «24-го августа около часа дня в стороне Везувия показалось облако необычай- ной величины... по своей форме оно напоминало дере- во, именно сосну, ибо оно равномерно вытянулось вверх очень высоким стволом и затем расширилось на несколько ветвей... Спустя некоторое время на землю стал падать дождь из пепла и куски пемзы, обожженные и растре- скавшиеся от жары; море сильно обмелело. Между тем из Везувия в некоторых местах вырывались широкие языки пламени и поднимался огромный столб огня, блеск и яр- кость которых увеличивались вследствие окружающей темноты» !. Подземные толчки становились все сильнее, а когда извержение вулканического пепла достигло своей наибольшей силы, они прекратились. После этого из кра- тера стали выбрасываться пепел и камни, так что пепель- ное облако закрыло солнце и днем наступила тьма. «Эту тьму — говорит Плиний,— нельзя было сравнить с темно- той безлунной облачной ночи; опа скорее походила на тьму, которая наступает в комнате, когда погасят свет». Количество падавшего пепла было так велико, что даже в нескольких километрах от Везувия «часто нужно было вставать и отряхивать пепел:, иначе он засыпал бы чело- века и придавил бы его своей тяжестью; все предметы покрылись пеплом, как снегом». Потоки дождя, низверг- нувшиеся из «сосиообразиого» облака, превратили пепел в жидкую грязь; она ручьями текла по склонам горы и образовала громадные массы туфа, который залил всю окрестность Везувия. Со времени разрушения Помпеи и до XVII в. насчиты- вается восемь извержений Везувия, не отличавшихся большой силой. В 1631 г. произошло сильное извержение и лавовый поток залил всю окрестность, разрушив не- сколько деревень и местечек. После этого вулкан отно- сительно затих. Сильное извержение произошло только в 1794 г. Вот как описывает его немецкий геолог Лео- польд фон Бух: «В ночь иа 12-ое июня произошло страш- ное землетрясение, а затем с утра до вечера во всей 1 См. Э. Земля, т. V. М., 1914, стр. 9. 52
Кампаньи, земля колебалась, подобно морским волнам.. Спустя три дня землетрясение возобновилось снова, и 15-го июня послышался страшный подземный удар... Вдруг все небо озарилось красным пламенем и светящи- мися парами. У подножия конуса Везувия образовалась трещина... с горы доносился глухой, но сильный шум, точно рев водопада, низвергающегося в пропасть. Гора, ие переставая, колебалась, а спустя четверть часа земле- трясение усилилось... Люди ие чувствовали под собой твердой почвы, воздух был весь охвачен пламенем, со всех сторон неслись страшные, никогда ие слыханные звуки. Пораженный ужасом народ бросился в церкви... ио при- рода не внимала мольбам; в вулкане появлялись все но- вые отверстия и со страшной силой и ревом вырывались новые потоки лавы. Дым, пламя и пары поднимались вы- ше облаков и разливались во все стороны в виде огром- ной сосны. После полуночи непрерывный шум прекратил- ся; земля перестала трястись, а гора колебаться; лава выливалась из кратера через небольшие промежутки вре- мени... взрывы следовали все реже, но их сила удвои- лась... После полуночи по ту сторону вулкана небо вдруг озарилось ярким светом. Лава, произведшая опустошения с южной стороны горы, устремилась теперь по северным склонам в широкое ущелье. В окрестностях Неаполя лава широкой рекой быстро неслась по склонам. Жители местечек Резины, Портичи, Торре-дель-Греко и других с ужасом следили за каждым движением огненной реки, угрожавшей то тому, то друго- му селению... Вдруг лава устремилась иа Резину и Пор- тичи. В Торре-дель-Греко все население бросилось в цер- ковь, благодаря бога за спасение; в порыве радости они забыли о той неизбежной гибели, которая ожидала их со- седей. Но лава встретила иа своем пути глубокий ров и снова изменила направление, устремившись на несчаст- ный Торре-дель-Греко, который считал себя уже спасен- ным. Огненный поток с яростью понесся теперь по кру- тым склонам и, не дробясь на рукава, в виде реки в 2000 футов шириною достиг цветущего города. Все восем- надцатитысячиое население бросилось к морю, ища там спасения. С берега было видно, как из лавы над крыша- ми залитых ею домов поднимались столбы черного дыма и огромные огненные языки, точно молнии. С шумом па- дали дворцы и церкви, и страшно гремела гора. Через 53
несколько часов от города не осталось и следа, и почти все жители погибли в огненном потоке. Даже море было бессильно остановить лаву; нижние части лавовых пото- ков застывали в воде, а верхние текли по ним. На боль- шом расстоянии вода кипела в море, и сварившиеся в воде рыбы большими кучами плавали на поверхности воды. Наступил следующий день. Огонь более уже не выры- вался из кратера, ио горы не было еще видно. Черное густое облако лежало над нею и мрачным покровом рас- стилалось над заливом п над морем. В Неаполе и его ок- рестностях падал пепел; он покрывал траву и деревья, до- ма и улицы. Солнце было лишено блеска и света, и день напоминал сумрак утренней зари. Только на западе вид- нелась светлая полоса, ио тем мрачнее казалась тьма, окутывавшая город... Мало-помалу извержение прекрати- лось. Лава стала затвердевать; во многих местах она да- ла трещины, и из этих трещин стремительно поднимались пары, насыщенные поваренной солью; по краям же тре- щин виднелось местами ярко светящееся пламя. Слышал- ся непрерывный шум, напоминавший раскаты отдален- ного грома, и молнии, прорезывая черные тучи падаю- щего из вулкана дождя, нарушали ночной мрак. При их свете было видно, что эти огромные массы вырывались из большого кратера на вершине горы. Они поднимались гу- стым черным облаком и расплывались на высоте. Тяже- лые обломки камней падали обратно в кратер. За первым облаком следовало второе и третье и т. д.; все они под- нимались на невероятную высоту... По временам гора ка- залась одетой венцом облаков, расположившихся в каком- то своеобразном порядке» Это извержение Везувия продолжалось 10 дней; толь- ко 26 июня в Неаполе стал оседать не темно-серый пе- пел, а почти белый. Опыт прежних лет показывал, что такое явление предвещает конец извержения. Действи- тельно, скоро Везувий затих, и из его кратера выходили лишь клубы дыма. Пепел падал еще несколько дней. Пароксизмы во время грандиозных извержений Везу- вия называют плинианскими (в честь Плиния Младшего, описавшего первый в истории человечества пример тако- 1 См. Э. Рэклю. Земля, т. V, стр. 12, 13. 54
го йзвержения). Это доведенный до крайнего предела на- пряжения стромболианский тип извержения, для которого характерны кислые по составу, густые, тягучие лавы. Вы- зываются такие извержения выбросами сжатых газов, раз- рывающих поверхностную пленку расплавленной лавы, клокочущей в глубине кратера. В зависимости от интенсив- ности взрыва из этого жидкого теста вырываются то более, то менее крупные лепешки. Обычно высота их взлета не превышает несколько сотен метров, ио при бурных парок- сизмах плниианского или катма некого (по имени вулкана Катмай на Аляске, извержение которого произошло в 1912 г.) характера продукты выбрасываются в воздух на несколько километров. При таких извержениях разрушаются вершины гор и иа огромную высоту поднимаются миллионы тонн пепла и лапиллий. Над вулканом образуется темный столб с плоской вершиной, напоминающий сосну,— знаменитые пинии. Два извержения на Зондских островах Человечество помнит и более крупные катастрофы, чем пароксизмы Везувия. В 1815 г. в Зондском архипела- ге на острове Сумбава произошло бурное извержение вулкана Тамбора, который родился в 1812 г. 5 апреля 1815 г. гул взрывов разнесся на 1400 км и все небо застлала зловещая черная пелена. Лавины пепла обруши- лись не только на Сумбаву, но и на острова Ломбок, Ба- ли, Мадуру и Яву. Новый пароксизм был отмечен 10— 12 апреля, когда взрывы ощущались иа расстоянии 1750 км от Тамборы. В воздух были выброшены колос- сальные массы песка, пепла и вулканической пыли. Кро- мешная тьма ввергала в ужас миллионы людей на терри- тории, равной Франции. Из кратера на расстояние более 40 км выбрасывались камни весом до 5 кг. Высота горы первоначально была 4000 м. После извер- жения она уменьшилась до 2850 м. Более 100 км3 было обращено в пыль. На месте исчезнувшей вершины возник- ла огромная впадина (кальдера) диаметром 6000 м и глу- биной 700 м. Кальдера вулкана Тамбора при своем за- рождении погубила 92 000 жизней. 55
Рис. 14. Карты п профили Кракатау до и после вулканического взрыва 1 — третичные отложения; 2 — новейшие отложения; 3 — древний андезит; 4— базальт; 5 — новый андезит; 6 — продукты извержения 1883 г.; 7 — лава; 8 — контур древнего андезитового вулканического конуса Другая гигантская катастрофа произошла в Зондском архипелаге, когда взорвался вулкан Кракатау (рис. 14). О начале бурной вулканической деятельности, происхо- дившей в 1883 г., нам ничего не известно: острова Кра- катау были пустынны, и только по временам заезжали туда рыбаки с острова Суматры. 20 мая экипаж герман- ского военного судна «Елизавета» заметил грибообразное облако, выходившее из кратера; оно достигало 11000 м высоты. Несмотря на то что до Кракатау было еще дале- ко, пепел сыпался на палубу судна. Эти явления продол- жались несколько дней, их наблюдали и с других судов, а также с западного берега Явы. На всем пространстве 56
вплоть до Батавии ощущались подземные толчки и были слышны взрывы. Пошел небольшой пепельный дождь. В последующие дни сила извержения ослабла. В сере- дине июня процесс возобновился со страшной силой, а 26 августа случилась знаменитая катастрофа. Утро было ясное. Около часа дня слышен был гул, ко- торый распространился до Батавии и дальше. Ночью он настолько усилился, что в Батавии невозможно было ус- нуть. Около двух часов пополудни с корабля «Медея», плывшего по Зондскому проливу, заметили столбы пепла 27—33 км высотой. Море волновалось; небольшие суда заливались волнами или выбрасывались на сушу; вода устремилась на берега и уничтожила несколько деревень. Густые тучи пепла покрыли палубы кораблей. Низверга- лись громадные каменные глыбы. Около двух часов ночи на палубе судна «Бербись» пе- пел образовал слой толщиной в 1 м. Утром 27 августа небо стало яснее, но скоро вновь все покрылось густым мраком. В шесть часов утра волны устремились на низменные бе- рега. Около десяти часов под влиянием сильного взрыва и разрушительных процессов на острове Кракатау на море началась буря. Волны достигали 30 м высотой. Города, деревни, леса, железнодорожная насыпь, проходящая на Яве вдоль берега,— все было стерто с лица земли страш- ным потопом. Города Анжер, Бентам, Мерак и другие были разрушены, все население островов Себеси и Серами было погребено. Что происходило дальше — трудно описать. Берега Суматры и Явы изменились до неузнаваемости. Знакомые места можно было найти разве только по положению, ио никак не по внешнему виду. Земля была совершенно го- лой; серая грязь и продукты извержений, вырванные с корнями деревья, остатки зданий, трупы людей и живот- ных усеяли ее. На поверхность Зондского пролива всплы- вали массы пемзы. По официальным сведениям, число по- гибших составляло около 40 000 человек. На месте остро- ва Кракатау разлилось море, и из воды выходил на по- верхность лишь старый конус вулкана, который треснул пополам, одна его половина упала в море, а другая от- крыла поразительную картину страшной лаборатории подземных сил (рис. 15). Волна, вызванная взрывом Кракатау, обошла всю Зем- лю. Грохот взрыва слышался на огромном расстоянии. 57
Рис. 15. Кракатау после взрыва В Байдензорге, иа Яве, в 150 км от вулкана, удар был такой сильный, что окна и двери во многих домах сорва- лись с петель, а со стен обваливалась штукатурка. Гро- хот извержения был слышен в Маниле, на расстоянии 2000 км от Кракатау, в центральной Австралии и на остро- ве Мадагаскар. В атмосфере также происходили бурные измеиения. В Европе, Северной Америке и других частях света дви- жение воздуха было отмечено метеорологическими при- борами, и всюду замечалось сильное колебание барометра. С извержением вулкана Кракатау связано еще одно яв- ление. Вскоре после катастрофы солнце приняло своеоб- разную зеленую окраску. Сначала это было заметно толь- ко вблизи Кракатау, а затем и на значительном удалении от него. Ойо наблюдалось та Цейлоне, немного позже — на острове Маврикий, потом иа западном берегу Африки и, наконец, в Бразилии, Центральной Америке и во многих 58
других местах. Своеобразную окраску солнца объясняли скоплением мельчайших частиц вулканического пепла, ко- торые носились в верхних слоях атмосферы. В конце нояб- ря 1883 г. в Европе было отмечено странное явление. При солнечном закате лучи солнца создали на небосклоне пурпурный отблеск. В некоторых местах это явление ви- дели раньше, чем в Европе, но до извержения Кракатау оно не наблюдалось нигде. Продукты извержения Кракатау состояли преимуще- ственно из пемзы и мелкого пепла. Предполагают, что объем их доходил до 18 км3. К северу от Кракатау, у острова Себеси, глубина моря до извержения равнялась 36 км. После катастрофы все это пространство покрылось мелями и сделалось несудоходным для больших кораблей. Но только произошло изменение рельефа морского дна, но и возникли новые острова, а прежние увеличились в размере; на месте развалип Кракатау продукты из верже- 59
пий образовали площадь в 5 км2; остров Длинный увели- чился на 0,3 км2, остров Пустынный — больше чем па 8 км2. Один островок скрылся — вероятно, он был размыт волнами. Здесь же появились острова Стреера и Кальмейе- ра; первый из них занимал 3 км2, а второй — 4 км2. Оба они выступали над поверхностью моря только на несколь- ко метров, во вскоре опять исчезли под водой. Масса пемзы покрыла поверхность моря наподобие настоящих плавучих островов. У Суматры, при входе в заливы Лам- поиг и Семалка, пласты плавающей пемзы обладали такой мощностью, что самые большие суда с трудом могли про- резать их. Пепел падал на огромные пространства и занял площадь большую, чем вся Франция. Смертоносная туча Описание одной из вулканических катастроф мы на- ходим у известного геолога академика А. П. Павло- ва. В северной части острова Мартиника, расположенного в Карибском море, находился вулкан Мон-Пеле, кратер ко- торого был заполнен водой. Более 50 лет вулкан безмолв- ствовал. И вот в начале мая 1902 г. послышался гул и стали ощущаться подземные толчки, постепенно усиливаю- щиеся. Это возбудило любопытство жителей; многие стали подниматься на вершину и приносили известия, что вода на вершине юры кипит и испускает много пара. Деятель- ность вулкана все усиливалась. Ночью был виден яркий свет иа вершине, в горе слышен шум; ветер приносил пе- пел. Утром 16 мая город покрыла серая пыль. Подземный шум и дождь пепла становились все сильнее. 17 мая за- падный склон вулкана покрылся таким густым облаком пепла, что пароход ие мог пристать к берегу. Пепел мел- кий, светло-серого цвета, напоминал муку или цемент. Деревья покрылись им, как снегом. Животные, лишенные пищи, умирали. Мертвые птицы валялись на дорогах. 18 мая поток горячей грязи, спустившийся по руслу реки Белой, -затопил сахарный завод на берегу моря. В кни- ге Павлова приводится рассказ очевидца об этой катастро- фе: «В 10 минут первого слышу крики. Бьют тревогу. Люди бегут мимо моего дома и в ужасе кричат: «Гора идет!» И я слышу шум, который нельзя ни с чем срав- нить, шум страшный, иу, просто дьявол иа земле... и я 60
выхожу, смотрю на гору... Над белыми облачками пара С горы спускается с треском черпая лавина более 10 м вы- сотою п в 150 м шириною... Все изломано, по- топлено... Мой сын, его жена, 30 человек, большое зда- ние — все унесло лавиной. Они надвигаются бешеным на- тиском, эти черные волны, они надвигаются, как гром, и перед ними отступает море» !. Вдоль реки Белой показались фумаролы — отдушины, выбрасывавшие горячие газы. В тот же депь был обнару- жен разрыв подводного телеграфного кабеля и в бухте показалась мертвая рыба, из чего заключили, что фумаро- лы открылись и на дне моря. Ночью иа вершине был виден красный свет, отражавшийся в облаках пара. 21 мая утро было ясное и сравнительно спокойное; вулкан не проявлял особенной активности. Над ним под- нимался столб серого пара, и тонкий пепел медленно па- дал иа город. Но мало-помалу пепельный дождь все уси- ливался, и стало так темно, что пришлось зажигать лам- пы в домах. Эти сведения были последней вестью, полученной по телефону в соседнем городе. Телефонный чиновник еще держал у уха трубку аппарата; он услыхал бормотание задыхающегося человека, потом какой-то непонятный шум и как будто удар в ухо, потом — все стихло. В Сен- Пьере разразилась катастрофа, настолько внезапная, что все 30 тыс. его жителей погибли, прежде чем успели понять происшедшее. О том, что случилось, стало известно от тех, кто был вне города и области опустошения. Утром 21 мая вулкан сильно дымился. Над ним стояло белое серебристое обла- ко, напоминавшее по форме цветную капусту. Потом вся гавань и город исчезли из виду в облаках черного дыма, слышался гул, слабые сотрясения почвы ие прекращались. В 7 час. 50 мин. послышался оглушительный треск и за ним несколько слабых раскатов. Облако, ставшее потом черным, окутанное сетью молний, валом покатилось с вул- кана вниз по направлению к Сен-Пьеру. Атмосфера сде- лалась невыносимо жаркой, воздух обжигал легкие. Край раскаленного облака захватил несколько экипа- жей, поднимавшихся на холм; задние исчезли бесследно, * А. П. Павлов. Вулканы, землетрясения, моря и реки. Изд-во МГУ, 1948, стр. 53. 61
передние были поломаны, пассажиры контужены и обож- жены, но остались живы. Огненная туча так же быстро исчезла, как появилась; и когда темнота рассеялась, от города не осталось ничего, кроме пылающих развалин. Особенно пострадала северная его часть, в южной кое-где уцелели стены домов. Из 18 судов, стоявших иа якоре в гавани, уцелел только пароход «Роддан». Его капитан Фриман так опи- сывает это ужасное время. В половине девятого ои был в каюте; многие пассажиры стояли, облокотись па борт, и смотрели иа вулкан, выбрасывавший густые облака дыма и по временам снопы света. Вдруг Фриман услышал страш- ный грохот, и вслед за этим внезапный порыв ветра взвол- новал море и раскачал суда; капитан, выскочив иа палу- бу, успел закричать: «смотрите!» прежде, чем обрушилась горячая лавина. По кораблю будто ударило огромным мо- лотом, и лавовый дождь хлынул иа палубу. Жар был так силен, воздух так удушлив, что многие бросились в море. Некоторые выползали из своих убежищ иа палубу, чтобы вдохнуть воздуха, и обжигались горячим пеплом. Первою мыслью капитана было попытаться спасти пароход и остав- шихся в живых членов экипажа. Он успел сбросить ка- наты и дать сигнал к полному ходу назад. Одни или два разг! они столкнулись с горящим пароходом «Рорайма». Когда пароход выходил из порта, капитан оглянулся на- зад. Город был охвачен пламенем, люди в ужасе мета- лись по улицам. Только 23 мая можно было приблизиться к городу. В бухте посреди обломков пристани и судов плавали тру- пы людей. «Рорайма» еще продолжала гореть с обоих кон- цов. На месте города и покрытых цветущими садами и лесом склонов горы теперь расстилался серовато-белый, как бы снежный пейзаж. Растительность исчезла. Все окутал пепел, от берега моря до самой вершины горы, над которой взвивались густые клубы пара. Изредка встречались обугленные стволы без ветвей и листьев. На месте города, на протяжении трех километров вдоль бе- рега, всюду торчали развалины домов и остатки степ, по- черневших от пожара. На главную улицу города проникнуть было невозможно. Приходилось идти по раскаленной золе. Только через два дня удалось попасть на главную улицу и в другие частп города — характер разрушений не везде был одинаков. 62
Театр, здание суда и другие дома, расположенные в се- верной части города, близ реки Рокселян, были совершен- но разрушены, как бы смешаны с землей; ио деревянные части зданий, равно как и деревья в этой части города, были мало обожжены, стеклянные вещи не расплавились. По-видимому, вследствие кратковременного действия горя- чего разрушительного урагана. О силе урагана свидетельствуют развалины винокурен- ного завода — огромные резервуары этого завода с желез- ными стоиками в четверть дюйма толщиной были исковер- каны и пробиты в нескольких местах камнями. В цент- ральной и южной частях города механическое действие горячего урагана было слабее — уцелели стены некоторых домов. Напротив, действие жара было несравненно силь- нее — все деревянные части домов сгорели, деревья обуг- лились, стекло местами расплавилось, трупы людей были обожжены до неузнаваемости и обуглились. Из 30 000 жи- телей города Сеи-Пьер спасся только один человек — пре- ступник, сидевший в глухой каменной башне — тюрьме. Вулкан Мон-Пеле, произведя страшную катастрофу 21 мая 1902 г., не прекратил своей деятельности. Он мно- го раз выбрасывал и столбы пара, и жгучие тучи. 2 июня над развалинами города пронесся горячий вихрь, гораздо сильнее, чем первый. Он довершил разрушение. От собора, еще высоко поднимавшегося среди развалин города, те- перь осталась груда камней. Новый покров пепла, камней и разных обломков прибавился к прежнему, отчасти уже размытому дождями. На месте некоторых участков горо- да возникла покрытая пеплом пустыня. Сильное извержение произошло 22 июня. Его наблюдал английский ученый Андерсон. «Вдруг наше внимание привлекло появившееся над кратером черное облако..- Оно ие поднималось вверх, а дер- жалось некоторое время на краю кратера у расщелины и долго сохраняло свою форму... Мы смотрели иа пего не- которое время и, наконец, заметили, что облако не стоит иа месте, а катится вниз по склону горы, постепенно уве- личиваясь в объеме. Чем дальше оно катилось, тем быстрее становилось его движение... Нельзя было сомне- ваться, что это пепельная туча н она идет прямо на нас. Туча спустилась по склону горы. Она стала неизме- римо больше, ио все еще имела округлую форму с взду- вающейся поверхностью. Она была черна, как смола, 63
и сквозь нее сверкали полоски молний. Туча дошла до се- верного края бухты, и в нижней ее части, где черная масса соприкасалась с водой, была видна полоса беспре- рывно сверкавших молний. Быстрота движения тучи уменьшалась, ее поверхность волновалась все меньше — она превратилась в большой черный покров и нам уже не угрожала» L Подобное явление повторилось вновь, ио уже в ночной темноте. В кратере, из которого появилось облако, был виден слабый свет, постепенно усиливающийся. Докрасна рас- каленные камин вылетали из кратера, падали на склон и катились вниз. Вдруг яркий свет озарил облачную мас- су над вулканом, из горы донесся продолжительный сер- дитый рев, и страшная лавина, вырвавшаяся пз кратера, ринулась к морю. Она имела темно-красный цвет с более светлыми полосками, за которыми шел искристый след — по-видимому, горячие камни. 12 сентября было особенно сильное извержение, во время которого раскаленная туча захватила краем и Красный холм, до тех пор не подвер- гавшийся опасности. При этом погибло 1500 человек. На рубеже 1902—1903 гг. на вершине горы, выше кратера, стал заметен какой-то острый зубец или обелиск. В первый раз его обнаружили во время восхождения иа вулкан в сентябре 1902 г. Кратер, на краю которого сто- яли смелые путешественники, освободился от пара, и из него поднимался метров иа 50 вверх величественный ка- менный обелиск, со всех сторон изборожденный трещина- ми. . Из трещин то спокойно, то со взрывом выходили клубы белых паров. При взрывах от скалы отваливались большие каменные глыбы и, падая в кратер к ее основа- нию, производили характерный шум. В течение целого года гора выЬрасывала вверх клубы пара, пепла и камни. Каменный обелиск, выдвинувшийся из средины кратера (рис. 16), достиг в высоту 400 м. Он постоянно изменялся по форме и величине: то верхуш- ка его обвалится настолько, что он понизится иа 15— 30 м, то вновь выдвинется до прежней или даже большей высоты. Ночью он светился. Особенно ярко выделялись трещины и те места, откуда отрывались каменные глыбы, 1 А. П. Павлов. Вулканы, землетрясения, моря и реки, стр. 60. 64
Рис. 16. Каменный обелиск, поднявшийся из вулкана Мон-Пеле после извержения 3 И. А. Резанов

как будто внутри обелиска поднималась расплавленная светящаяся лава. Извержение на острове Мартиника послужило причи- ной выделения так называемой пелейской активности. Все проявления, присущие этой разиовидпости вулканизма,— возникновение купола, лавового обелиска и палящей ту- чи — обусловлены чрезвычайной вязкостью кислой лавы. Появление купола объясняется тем, что из кратера мед- ленно, почти незаметно для глаза поднимается густая тестообразная масса породы, постепенно застывающая в виде колпака. Обелиск — явление очень редкое — вырастает над ку- полом, как раскаленная болванка, выжатая из вальцов. Охлаждаясь, такие монолиты раскалываются иа части и образуют груды огромных глыб. Другая особенность из- вержения на Мартинике — палящая туча — представлялг! собой эмульсию из горящих газов и раскаленной лавовой пыли. Она вырвалась из чрева созревшего купола и ус- тремилась вверх и в горизонтальном направлении. Ско- рость ее движения временами достигала 500 км в час. По мнению Г. Тазиева, такая невероятная скорость от- части объясняется мощностью начального взрыва, от- части — действием силы тяжести, а также, быть может, своего рода цепной реакцией, вызываемой растворенными в лаве газами, которые продолжает вырываться из лю- бой, даже самой мельчайшей ее частицы. Самое сильное извержение XX века На полуострове Камчатка в центре Ключевской груп- пы вулканов-гигантов расположилась относительно не- большая по высоте сопка (3085 м), которая из-за своей невыразительности так п не получила имени и в катало- гах вулканов фигурировала под названием Безымянной. Сопка эта считалась потухшим вулканом. О ее пробужде- нии возвестили подземные толчки, зарегистрированные на вулканологической станции Ключи, расположенной в 45 км от Безымянной. Извержение началось иа заре 22 октября Рис. 17. Извержение вулкана Безымянный (30 марта 1956 г.). Миллионы тони распыленной взрывом породы подняты па высоту 45 км 3*
1955 г. Из Ключей были замечены клубы белого дыма, появившиеся за восточным склоном Ключевского вулкана. Затем стал падать пепел. За несколько дней поднимав- шийся над кратером темный султан из вулканических выбросов достиг высоты 8 км. В чудовищной туче ночью были видны огромные молнии. Взрывы, один сильнее дру- гого, не прекращались в течение всего ноября. В отдельные дни пелена пепла, нависшая над вулканом, была настоль- ко густой, что ие пропускала солнечных лучей, — в Клю- чах зажигали в домах лампы, а машины шли с включен- ными фарами. За месяц кратер вулкана расширился с 250 до 800 м. В конце ноября активность вулкана понизилась, из- вержения происходили все реже и слабее, ио в кратере начал расти купол из вязкой лавы, закрывший выход вул- каническим газам. Давление в вулкане достигло такой силы, что давно затвердевший древний купол, примыкав- ший к вулкану, постепенно поднялся почти иа 100 м и сместился к юго-востоку. Наконец, 30 марта 195G г. произошел гигантский взрыв. Над вулканом взметнулся косой огненный столб, клонив- шийся к востоку под углом 30°. Над ним тоже наклонно клубился черный дым, который спустя одиу-две минуты закрыл вершины гор. Туча пепла, словно гигантский ве- ер, устремилась вверх и в стороны, достигнув высоты около 40 км (рис. 17). В Усть-Камчатске, т. е. в 200 км от вулкана, эта туча заслонила весь горизонт. Она каза- лась непроницаемо черной, только светлые края ее в лу- чах заходящего солнца были ярко-золотистыми. Спустя четверть часа после взрыва заметили струю газа, взмет- нувшуюся вад черным покрывалом. Она достигла высоты 45 км. Вскоре пепловая туча накрыла вулканологическую станцию Ключи. Начался пеплопад. Сначала падали от- дельные крупные песчинки размером до 3 мм. Казалось, что это сильный град бьет по оконному стеклу. Посте- пенно пеплопад усилился, и скоро наступила такая не- проницаемая тьма, что невозможно было разглядеть пред- мет, поднесенный к глазам. Площадь, покрытая пеплом, имела в длину 400 км, а в ширину—100—150 км. Об- щий его объем составил ие менее полумиллиарда кубиче- ских метров. Но полное представление о происшедшей катастрофе было получено лишь после того, как удалось побывать 68
Рис. 18. Вулкан Безымянный после взрыва Черная линия — очертания вулкана до извержения около вулкана. Безымянный неузнаваемо изменился. Из правильного, слегка усеченного конуса он превратился в полукольцевую кальдеру. Древний купол, приподнятый еще на первой стадии извержения, теперь отсутствовал. На месте вершины и юго-восточного склона горы зиял ог- ромный кратер в виде полукольца размером 1500 X 2000 м. Вершина вулкана была снесена взрывом. Высота его умень- шилась почти иа 200 м (рис. 18). На расстоянии свыше 10 км все было погребено под полуметровым слоем вулканических песков. Струи этого песка содрали кору с деревьев в радиусе до 30 км. Все тонкие деревья были сломаны. Дом-база вулканологов (к счастью, без людей), расположенный в 12 км от места из- вержения, в буквальном смысле слова был сдут с лица земли — от него не осталось ни одной доски. Под огромной толщей упавшего с неба раскаленного песка началось бурное таяние снега. Возникшие мощные грязевые потоки, увлекая обломки скал в сотни тонн ве- сом, устремились по долинам, уничтожая все на своем пути. После пароксизма 30 марта наступила последняя фаза извержения. В новом громадном кратере начали расти 69
два купола. Когда в августе начальник вулканологиче- ской станции Ключи Г. С. Горшков совершил восхожде- ние на Безымянный, первый из этих куполов достигал вы- соты 320 м. В ноябре извержение закончилось. Извержение Безымянного принадлежит к катмайско- му типу. Опасность подобных извержений кроме их ко- лоссальной силы состоит в том, что при этом образуются песчаные ливни из капелек раскаленной лавы, способные уничтожить все живое на огромных пространствах. К сча- стью, извержения этого типа относительно редки, ио в прошлые геологические эпохп опи происходили иа значи- тельных территория х. Землетрясения Город утопал в зелени. С гор, начинавшихся у его ок- раины, бежали по арыкам тоненькие ручейки воды, питая драгоценной влагой бесконечные ряды тополей, вытянутые вдоль улиц, фруктовые сады и начинавшиеся за городом хлопковые поля. Солнце зашло, и наступило лучшее вре- мя суток, когда изнурявшая весь длинный летний день жара сменилась чуть заметной прохладой. Шум вечерне- го города уже начал стихать, и в домах, почти скрытых за листвой яблонь и урюка, кое-где гасли огни. Неожи- данно люди почувствовали слабый толчок, и в следующее мгновение, еще не успев сообразить, в чем дело, были сби- ты с ног. Но вдруг наступила поразительная и еще более страшная, чем грохот и толчки, тишина. Земля совер- шенно не колебалась. Не было слышно ни звука. Погас свет. Казалось, что город умер. И только когда послы- шались крики пострадавших, люди, находившиеся иа ули- цах, бросились на помощь к полуразрушенным зданиям. За ночь произошло еще несколько толчков. Когда взош- ло солнце, стала видна картина бедствия, постигшего го- род. По-прежпему стояли, шелестя листвой, тополя, но в глубине фруктовых садов вместо зданий лежали груды кирпичей. Примерно так разразилась самая тяжелая в истории нашей страны сейсмическая катастрофа — Ашхабадское землетрясение (1948). Положение усугубилось тем, что очаг землетрясения был расположен непосредственно под 70
городом, а катастрофа произошла ночью, когда все жите- ли Ашхабада были в помещениях. Особенно сильно по- страдали старые глинобитные постройки, сооруженные без применения антисейсмических поясов. По силе Ашхабадское землетрясение не принадлежит к числу максимальных (9 баллов). Землетрясения такой интенсивности происходят по нескольку раз ежегодно. Силу землетрясения обычно измеряют в баллах. В СССР принята 12-балльная шкала. Но сила землетрясе- ния иа поверхности Земли еще не говорит точно о ве- личине той энергии, которая выделилась под землей. Ес- ли очаг землетрясения расположен глубоко, то землетря- сение с большей энергией может проявиться на поверх- ности слабее, чем в случае менее энергетически сильного толчка, происшедшего вблизи земной поверхности. Чтобы сравнивать землетрясения по энергии, сейсмологи пользу- ются магнитудой, представляющей логарифм отношения амплитуды колебания самописца сейсмографа к амплиту- де эталонного землетрясения. Если магнитуды двух зем- летрясений различаются на единицу, это означает, что ам- плитуда колебаний одного из них больше другого в 10 раз. G момента появления современной инструментальной сейсмологии сильнейшие в мире землетрясения отмечены 31 января 1906 г. иа побережье Северного Эквадора и 2 марта 1933 г. под водой к востоку от северной ча- сти Японии. Правда, ни одна из этих грандиозных спазм Земли пе вызвала разрушений и гибели людей, так как обе они произошли вдали от крупных населенных пунктов. Магнитуда этих землетрясений достигла 8,9. Ашхабадское землетрясение имело магнитуду 7,0. Следовательно, оно было в 20 раз слабее самого сильного землетрясения. История сохранила нам описания многих катастрофи- ческих последствий подземных ударов. Первая сейсмическая катастрофа в Европе Одним из наиболее трагических было Лиссабонское землетрясение в 1755 г. Вот как описывает американский сейсмолог Э. Робертс эту первую из сейсмических ката- строф иа Европейском континенте, захватившую крупный город. 71
«1 ноября, в День Всех Святых, большая часть 235- тысяч кого населения Лиссабона отправилась в церкви па первую мессу. Городские постройки раскинулись рядами на холмах по северному берегу реки Тежу, километрах в десяти от океана. Были среди них и высокие, четы- рех-, пятиэтажные здания, построенные так давно, что об этом ие помнили даже старожилы. Число таких зда- ний достигало почти двадцати тысяч. Добротные, прочные иа вид, они казались вечными. И вдруг началось нечто невообразимое! К юго-западу от Лиссабона в глубине Земли возникли силы огромной мощности, внезапно нарушившие спокойствие города. Все жители города — на улицах, в домах и церквах — вдруг почувствовали сильные частые колебания, вызвавшие не- приятное ощущение. Через минуту колебания сменились более редкими толчками, ио гораздо большей силы. По- слышались громовые раскаты, и над городом появились облака пыли, поднятые рушащимися зданиями. В следую- щее мгновение толчки сменились сильными волнообраз- ными колебаниями почвы и рассыпались последние уце- левшие дома. Это было только первое из трех землетря- сений, которые в тот день обрушились на Лиссабон! Когда грохот землетрясения и падающих зданий не- сколько стих, повсюду из-под обломков стали слышны крики о помощи и стоны пострадавших. От кухонных оча- гов и церковных свечей среди обломков занялись языки пламени, которые с жадностью пожирали деревянную ут- варь и занавеси. Раздуваемые ветром, они вскоре превра- тились в море огня, который бушевал над развалинами города в течение многих дней... И тут последовало второе землетрясение! Началось оно через двадцать минут после первого. К этому моменту в городе не осталось почти ни одного целого каменного здания. Но со вторым толчком связаны другие трагические события. Многим из оставшихся в жи- вых жителям после первого землетрясения с трудом уда- лось добраться до нового причала Кайз-Депреда иа набе- режной реки, который привлек их своей прочностью. При- земистый и массивный, он казался надежным убежищем. Но и это пристанище пострадавших было недолговечным! С первыми же новыми ударами фундамент причала осел, и, подобно тому, как это случилось свыше 60 лет до этого в Порт-Ройяле, все сооружение вместе с обезумевшими от 79
ужаса людьми бесследно исчезло в водной стихии. Спа- стись никому не удалось. Почти следом за этим иа город обрушилось еще одно несчастье — несколько запоздалое следствие первого со- трясения: образовавшаяся в океане волна с огромной си- лой хлынула на побережье Португалии, а затем и на другие районы Атлантики. В устье реки Тежу вначале произошел спад воды, обнаживший песчаные наносы. И тотчас же сюда рухнула бурлящая водная стена высотой около шести метров, сметая все, что попадалось на ее пути на протяжении почти одного километра от русла реки. Обломки снесенных мостов, снасти разбитых кораблей, разрушенные здания — все это переплелось в русле в один огромный клубок. Последствия этого землетрясения в других местах бы- ли ие менее грандиозны и удивительны. Например, в Ко- ларесе, близ Лиссабона, произошло поднятие суши. В га- вани из-под воды появилась новая скала, не виденная ра- нее моряками, а по прибрежной полосе, там, где рань- ше гуляли только волны, стали свободно ходить люди. Подъем суши сильно изменил очертания побережья Пор- тугалии. Сотрясения наблюдались по всей Португалии и Испании на площади свыше двух с половиной миллионов квадратных километров» L Число жертв -землетрясения в Лиссабоне составило око- ло 50 тыс. человек. Землетрясение в Мессине и Калабрии 29 декабря 1908 г. газеты всего мира сообщили о ка- тастрофе, постигшей Южную Италию рано утром преды- дущего дня. Сведения о катастрофе были настолько мрач- ными, что она, казалось, затмевала собой все стихийные бедствия человеческой истории. Цветущие города Месси- на, Реджо-ди-Калабрия и окрестные селения были полно- стью разрушены. Под их развалинами и в колоссальной морской волне погибли сотни тысяч людей, в очертаниях берегов Мессинского пролива и его дна произошли круп- 1 Э. Робертс. Когда сотрясается Земля. М., «Мир», 1966, стр. 17—19 73
иые изменения. Последствия Мессинского землетря- сения изучал крупнейший русский естествоиспытатель — геолог К. И. Богданович, оставивший подробное описа- ние катастрофы иа острове Сицилия. О трагедии расска- зал А. М. Горький, находившийся тогда в Италии и при- бывший в Мессину вскоре после катастрофы. «Бессвязные слова тех людей, которые спаслись от гибели,- сплетаются в рассказах одного существа; оно в это утро как бы поднялось над землею, и его взгляд, изощренный ужасом, охватил всю картину восстания сти- хии иа человека. Накануне катастрофы и всю ночь перед нею выл ветер, море яростно бросало иа берега высокие волны; спасаясь от непривычного холода, жители Мессины и прибрежных городов Калабрии плотно закрывали двери и окпа домов и спали крепким, предутренним сном. В 5 ч. 20 м. земля вздрогнула; ее первая судорога длилась почти десять секунд; треск и скрип оконных рам, дверных колод, звон стекла, грохот падающих лестниц разбудил спящих; люди вскочили, ощущая всем телом эти подземные толчки, от которых вдруг теряешь сознание, наполняясь уничтожающим разум диким страхом. Одни метались по комнатам, желая зажечь во тьме огонь и собирая детей и женщин, а вокруг пих качались стены, срываясь, падали полки, посуда, картины, зеркала, изгибался пол, мебель тряслась, и, двигаясь по комнате, опрокидывались шкафы, подпрыгивали столы — все было оживлено паникой, враждебно людям и угрожало смертью. Как бумажный, разрывался потолок, сыпалась штукатур- ка — всюду скрип и треск дерева, падение камней, шорох разрушавшихся стеи, плач детей, вопли страха, стоны бо- ли — люди бегали во тьме, толкая друг друга и ие находя выхода из этой бури, которая вдруг уподобила их дома баркам и колебала землю под ними, как волны моря. Другие — сразу были духовно разрушены потрясени- ем: оцепенев, они сидели иа постелях, немые и слепые, защищая головы руками и не отзываясь иа крики род- пых; иа тело их падали камни, опрокидывались вещи, их душила пыль, и, задыхаясь в ней, они молча сгибались под ударами. Перекошенные двери невозможно было открыть во тьме, не попадало под руки ничего, чем можно было бы разбить их, выломать рамы и ставни. Когда люди вырыва- 74
лись в коридоры, их встречала густая туча мелко измоло- той извести и ослепляла. В темноте все качалось, падало, с треском проваливаясь в какие-то вдруг открывшиеся лтгропастн. На месте лестниц зияли темные ямы, из них вздымалась эта страшная пыль разрушения; обезумевшие люди, хватая иа руки детей, с криком бросались вниз, ища !земли, ломали кости, разбивали головы, ползали по грудам обломков, поливая кровью камин и мусор, а вок- руг все дрожало под толчками новых и новых ударов, и отовсюду доносился крик и стой десятков тысяч челове- ческих голосов. В сумраке одно за другим рушились с грохотом разорванные здания, прыгали камин, сыпалась известь, раздавливая и погребая разбитых, истекающих кровью полуголых, дрожащих от холода и ужаса людей. Вздымалась пыль, ветер рвал ее, бросал ею в безумные глаза, осыпал раны, надевал иа окровавленные лица ужас- ные маски, и, едва порыв ветра с воем и ревом разно- сил одну тучу пыли, падало здание, и снова взрывался к облакам огромный, удушливый серый клуб и катились по улицам камни, отбивая людям ноги. Земля глухо гудела, стопала, горбилась под погами и волновалась, образуя глубокие трещины,— как будто в глу- бине проснулся и ворочается века дремавший некий ог- ромный червь,— слепой, он ползет там в темноте, изгиба- ются его мускулы и рвут кору земли, сбрасывая с нее здания па людей и животных... Лопнули трубы водопровода, из трещин земли рвутся фонтаны, шипя и обрызгивая раздетых людей холодной водой; ноги бежавших попадали в ямы, люди падали и погибали при каждой новой судороге разрушаемой земли. Кто имел силы устоять налогах или ползти, двигался даль- ше, иа берег моря, на площади города, путаясь в прово- локах телефона и телеграфа, а земля вновь отталкивала все; вздрогнув и пошатываясь, здания наклонялись, по их белым степам, как молнии, змеились трещины, и сте- ны рассыпались, заливая узкие улицы и людей среди них тяжелыми грудами острых кусков камня, пронизывающи- ми осколками изломанного дерева, дробя кости женщин и детей, выдавливая мозг, выжимая внутренности тяже- стью своей, безобразно разрывая прекрасное человече- ское тело... Хочется пить — пыль вызывает жажду, ио фонтаны сухи; люди бросаются на землю и, приникая к' лужам 75
мутной, насыщенной известью воды, жадно пьют, сосут ее, целуя землю, убивающую их. А в грудах мусора уже сверкают тонкие желтые язы- ки огня — это огни лампад, горевших ночью перед ликом Мадонны, это загорелось от трения дерево балок, под- шивка потолков, изломанная мебель, двери, белье. Зава- ленный мусором дым густ и едок, он смешивается с пылью и обливает людей душной тьмой... Всюду, из-под развалин, из середины пх текут и бьют- ся стоны и крики, и уже слышен хохот безумных, они бегут куда-то, прыгая по грудам щебня, или идут мед- ленно и поют, сидят на грудах камней, плачут, мо- лятся, смотрят в огонь навсегда спокойными глазами и улыбаются страшной улыбкой... Ожила, восстала мертвая материя и, торжествуя в слепой и глупой силе своей, жестоко мстит человеку за его победы над нею, хочет навсегда испугать его и обес- силить непокорный враждебный дух — пятую стихию, са- мую великую, наиболее богатую творчеством... На площадях жмутся маленькие группы людей; изму- ченные, истощенные страхом, дрожащие от холода — боль- шинство почти наги, некоторые окутаны одеялами, про- стынями... Все босы. У каждого — кто-нибудь, у многих — все близкие погибли. Узнав друг друга, удивляются. — Вы живы? И, крепко обнимаясь, плачут, как дети. К ним отовсюду несется зов: Спасите! Но они бессильны и только плачут, только стонут, проклиная бога. Кто в силах, молча бросается на крики и, стиснув зубы, разрывает камни и мусор голыми руками, каждую секунду рискуя быть задавленным новыми обвалами ис- кривленных изломанных стен...» 1 Мессинское землетрясение не принадлежало к числу сильнейших. Трагедия Мессины, как и большинства дру- гих разрушенных городов, была в том, что подземный толчок находился непосредственно под городом. Такие случаи, конечно, редки, ио ни одни город, расположен- ный в сейсмической зоне, не застрахован от такого зем- летрясения. Это не значит, что землетрясение под горо- 1 М. Горький. Землетрясение в Калабрии и Сицилии. М., 1909, стр. 1—8. 76
дом — всегда катастрофа. Современная наука приближает- ся к решению проблемы прогноза времени возникнове- ния землетрясения, а современная строительная индуст- рия позволяет возводить здания, которым нестрашны и более сильные подземные толчки. Погребенные лёссом Первое место по числу жертв занимает -землетрясение 1920 г. в китайской провинции Ганьсу. По неполным дан- ным от землетрясения погибло свыше 200 тыс. человек. Роковую роль сыграла не только сила подземного толчка, вызвавшего разрушения на площади 450 X 150 км, но и специфические условия грунта Центрального Китая. По- страдавший район находился в центре «страны лёсса» — плодородной пыли, нанесенной ветрами из пустыни Гоби еще в начале четвертичного периода. Плодородие лёссо- вых почв привело к относительно высокой плотности на- селения. В ту жуткую ночь именно лёсс оказался глав- ным виновником гибели людей. Лёссовые толщи ие толь- ко двигались целыми холмами, ио и погребли десятки тысяч людей, живущих в пещерах, прорытых в лёссе. Возникшие оползни достигли грандиозных размеров. В местности, получившей название Долины Смерти, семь гигантских оползней срезали склоны гор и погребли под собой фермы и селения. Один дом, захваченный оползнем, был перенесен иа движущейся массе пород и каким-то чу- дом остался на поверхности. Ои проделал путь в 800 м, пока два других оползня не заставили лавину изменить путь. Оползни и обвалы в Ганьсу по своим масштабам прев- зошли те, которые 40 лет спустя захватили Чилийские Анды. Лишь смещения горных масс в Гималаях в 1950 г. были еще колоссальнее. Самое сильное землетрясение Во второй половине XX в. произошло несколько сейс- мических катастроф, которые относятся к числу величай- ших катаклизмов. Это Гималайское землетрясение 15 ав- густа 1950 г. (магнитуда 8,7), Гоби-Алтайское — 4 де- 77
кабря 1957 г. (магнитуда 8,6) и Чилийское — 29 мая 1960 г. (магнитуда 8,5). О Гималайском землетрясении 1950 г.— величайшей сейсмической катастрофе, случившейся в высокогорной части Тибета, вблизи индийско-китайской границы, мы знаем лишь по показаниям сейсмических станций и на основании сведений, поступивших из достаточно удален- ных от эпицентра районов. Подсчитано, что энергия это- го землетрясения примерно соответствовала энергии взры- ва 100 тыс. атомных бомб, по мощности равных сброшен- ной на Хиросиму. Изменения рельефа вблизи эпицентра были колоссальными. В горах, обильно насыщенных вла- гой муссонных дождей, произошло множество обвалов и оползней. По приблизительным подсчетам главного инже- нера штата Ассам, общий вес переместившихся пород со- ставил около 2 млрд. т. Рассказы немногочисленных оче- видцев наводили ужас. Страшный гул, идущий из земных недр, перерос в оглушительный грохот. Небо померкло от поднявшейся вверх пыли. Вблизи эпицентра землетрясе- ния никто не мог удержаться на ногах. Даже в Каль- кутте на расстоянии более 1000 км население было силь- но напугано подземными толчками. В долине реки Брахмапутры, более чем в 100 км от Гималайских гор, подземные колебания вызывали у мно- гих жителей приступы морской болезни. Автомашины бы- ли отброшены на 800 м, участок железнодорожного по- лотна длиной 300 м опущен почти на 5 м, а полотно дороги полностью разрушено. На суше и иа море Одно из самых сильных землетрясений нашего века — Чилийское — произошло 29 мая 1960 г. Оно полностью разрушило город Консепсьон, существовавший более 400 лет. Были превращены в развалины Вальдивия, Пуэр- то-Монт и другие города. Подземные толчки, обвалы гор- ных .масс и оползни затронули площадь свыше 200 тыс. км2, превратив в руины территорию, которая по площади превышает Великобританию. Прибрежная полоса пло- щадью 10 тыс. км2 опустилась после землетрясения ниже уровня океана и оказалась перекрытой .двухметровым сло- ем воды. 78
Рис. 19. Карта пзосепст и расположение линий разломов Тянь-Шаньского землетрясения в 1911 г. Область полного разрушения (9—11 баллов) захватила территорию в 15 тыс. км2, равную по площади Швейцарии. Длина разломов достигла 100 км. 1 — сила сотрясения 10—И баллов; 2— 8—9 баллов; 3 — 7 бал- лов; 4 — 6—7 баллов; 5 — 6 баллов и менее; 6 — разломы Вот как описывает свои впечатления один из очевид- цев, переживший эту катастрофу: «Сначала произошел довольно сильный толчок. Затем раздался подземный гул, словно где-то вдали бушевала гроза, гул, похожий на раскаты грома. Затем я снова почувствовал колебания почвы. Я решил, что, как бывало прежде, все скоро прекратится. Но земля продолжала содрогаться. Тогда я остановился, взглянув в то же время иа часы. Внезап- но подземные толчки стали настолько сильными, что я едва удержался иа ногах. Толчки все продолжались, сила их непрерывно нарастала и становилась все более и бо- лее яростной. Мне сделалось страшно. Меня швыряло из стороны в сторону, как иа пароходе в шторм. Две про- езжавшие мимо автомашины вынуждены были остановить- ся. Чтобы не упасть, я опустился на колени, а затем 79
стал па четвереньки. Подземные толчки ие прекращались. Мне стало еще страшнее. Очень страшно... В десяти мет- рах от меня с ужасающим треском переломился пополам огромный эвкалипт. Все деревья раскачивались с неверо- ятной силой, ну, как бы вам сказать, словно они были веточками, которые изо всех сил трясли. Поверхность до- роги колыхалась, как вода... Уверяю вас, это было имен- но так! И чем дальше все это продолжалось, тем стано- вилось страшнее. Подземные толчки все усиливались. Ка- залось, землетрясение длится бесконечно» ’. Одной из исключительных особенностей этого катаст- рофического землетрясения было опускание огромной по- лосы побережья под уровень океана. Трудно представить себе размеры этого гигантского геологического явления, случившегося всего 10 лет на- зад и точно зафиксированного сличением топографиче- ских карт до и после катастрофы. За несколько секунд полоса земли шириной 20—30 км и протяженностью 500 км опустилась почти иа 2 м. Грандиозные катастрофы, не причинившие вреда Подавляющее большинство сильных землетрясений про- исходит за пределами населенных пунктов. Более того, самые грандиозные (может быть, исключая лишь Чилий- ское в 1960 г.) случаются там, где нет крупных поселе- ний. Два из подобных землетрясений были детально изу- чены геологами, и, знакомясь с их описаниями, мы убеж- даемся, что это — гигантские пароксизмы. Рождественские праздники в канун 1911 г. были омра- чены известием о сильном землетрясении, постигшем 22 декабря город Верный (Алма-Ата) и Семиреченскую область. Уже первые сведения, доставленные телеграфом, и в особенности результаты обработки сейсмограммы в Пулкове, выполненной академиком Б. Голицыным, свиде- тельствовали, что произошла грандиозная сейсмическая катастрофа. Смещение самописцев на приборах Пулков- ской обсерватории оказалось в 4 раза больше, чем во вре- мя Мессинской катастрофы. Расстояние между Пулковом 1 Г. Тазиев. Когда Земля дрожит. М., «Мир», 1968, стр. 35. 80
Рис. 20. Площадь разрывов и смещений на северном побережье Иссык- Куля, вызванных землетрясением в 1911 г. и Верным в полтора раза больше, чем между Пулковом и Мессиной, а сейсмические колебания затухают пропор- ционально квадрату расстояния. Следовательно, земле- трясение в Верном было в 10 раз сильнее, чем в Мес- сине. Тщательные исследования области, охваченной земле- трясением, выполненные К. И. Богдановичем и его по- мощниками, легли в основу обширной монографии, в ко- торой впервые в научной литературе был описан гран- диозный сейсмический феномен. ГородВерный (Алма-Ата) оказался на краю области разрушений, и, несмотря на это, в нем были сильно повреждены деревянные дома п разрушены некоторые каменные здания. Землетрясение охватило огромную территорию — от хребтов Заилийский Алатау и Кунгей-Алатау вплоть до озера Иссык-Куль (рис. 19) — к счастью, практически 81
ТРпс. .21. Схематическая карта эшщептралыгоп области Гоби-Алтайского 1 — кпадины и межгорные долины; 2 — горные массивы; -3 — главнейшие разломы, образовавшиеся при Гоби-АлтаИском землетря- сении; ненаселенную. Горные хребты и долины были рассечены разломами протяженностью до 200 км. Полоса наибольших нарушений земной поверхности (шириной 500 м и длиной 100 км) обнаружена иа южном берегу Иссык-Куля (рис. 20). Протяженные трещины с крупными вертикаль- ными смещениями слоев горных пород, коробление зем- ной поверхности, грандиозные обвалы и оплывины, сме- стившие миллионы тонн породы, встречались по всей ис- следованной площади. Наблюдения Богдановича показали, что источником подземного удара 1911 г. была не какая-нибудь одна точ- ка, даже не одна линия, а целая система протяженных разломов, образование которых следовало одно за другим. :Это подтверждалось и тем, что землетрясение длилось необычайно долго — более 6 мин. ощущались в Верном 'сильные колебания. В заключение мы расскажем об 11—12-балльном Гоби- Алтайском землетрясении, разразившемся 4 декабря 1957 г. на юге Монголии. Магнитуда его достигла 8,6. Земле- трясения с такой магнитудой отмечались лишь подо дном океана, характер их проявления па поверхности суши не 82
землетрясения 4 декабря 1957 г. (по В. П. Солопеико и И. А. Флоренсову) 4 — направление и амплитуда сдвигов в метрах; 5 — амплитуда вертикальных смещений в метрах; в — ширина трещин в метрах; 7 — абсолютные отметки в метрах был изучен. Огромная сила землетрясения, небольшая глу- бина очага, почти полное отсутствие растительности при- вели к тому, что следы, оставленные землетрясением на поверхности Земли, оказались полнее и многообразней, чем любого другого из известных землетрясений. В не- сколько мгновений Южная Монголия превратилась в при- родную лабораторию, в которой воспроизводились самые различные геологические процессы, обычно недоступные глазу исследователя (рис. 21, 22). Землетрясение началось около полудня сильным, но не разрушительным толчком — предвестником. Жители успели выбежать из помещений, и когда последующий главный удар разрушил, а местами буквально снес здания, в иих уже почти никого не было. Приблизительно за ми- нуту до этого раздался глухой шум со стороны горной цепи и сотряслась почва. Затем донесся грохот, напоми- нающий взрывы колоссальной силы. Над горными масси- вами поднялись огромные темные тучи ттыли, скрывшие сначала наиболее высокие части гор. Пыль быстро рас- пространилась, закрыв всю горную цепь на прртяжеиии 230 км. Видимость местами ие превышала 100 м. 83
Рис. 22. Разлом во время Гобп-Алтайского землетрясения (фото В. П. Солопенко) Воздух очистился только через двое суток. За грохотом по- следовал главный удар, почти полностью разрушивший постройки. Заметные колебания почвы наблюдались на территории в 5 млн. км2. Эпицентральная зона землетрясения расположена меж- ду двумя крупнейшими орографическими элементами Го- бийского Алтая: горами Баян-Цагаи--Ула и Ихэ-Богдо. В. П. Солопейко и Н. А. Флоренсов, изучившие послед- ствия этого землетрясения, пишут, что первый удар Гоби- Алтайского землетрясения произошел в междугорье Бахар и Цэцэн (рис. 23), откуда начался подъем всей горной цепи и ее смещение к востоку. Поэтому трещины от Ба- харского эпицентра распределились односторонне: к восто- ку на 240—250 км, а к западу всего на 25—35 км. В 60— 65 км восточнее Бахара южная 100-километровая зона 84
Рис. 23. Южная трещина Бахарского грабена На переднем плане — сопутствующие зияющие трещины растяжения; на заднем — надвиги (фото В. П. Соломенно) прерывистых разломов как бы распоролась. Северный край горной цепи вдоль генерального разлома Богдо под- нялся выше и переместился к востоку больше, чем юж- ный. При подтеме клинообразного массива длиной 80 км и шириной до 30 км вследствие растяжения возникли две внутренние системы трещин по обеим сторонам гребня хребта. По этим трещинам опустилась- вершинная часть хребта Ихэ-Богдо. Кульминационным актом этого процес- са было образование сброса-обвала в долине Битут. Пе- ремещенная часть горного массива состояла из ряда бло- ков, двигавшихся по-разному. Площадь ее составляла 1,5 X 3,5 км, максимальное вертикальное смещение вниз по тыловому сбросу достигло 328 м, а горизонтальное, к востоку,— десятков метров. Перед фронтом основного 85
Рис. 24. Земляная полна после Гобп-Алтанского .землетрясения (фото В. П. Солопепко) опустившегося клипа появились взбросы с подъемом до 60 м. Тектонические перемещения в ущелье Битут сопро- вождались массовыми обвалами, особенно значительными на западном продолжении опустившегося блока. Послед- ний перекрыл долину Битут, при этом образовались два озера (Малахитовое и Изумрудное). Горы Ихэ-Богдо сместились в горизонтальном направ- лении больше, чем хребет Бага-Богдо. Это повлекло за собой создание одной из самых эффектных тектонических форм, когда-либо мгновенно возникавших иа глазах че- ловека,— Тормхонского взбросо-иадвига (рис. 24). Он на- поминает застывшую громадную волну с высотой фрон- тального обрыва до 10 м. Там, где Тормхопский взбросо-надвиг приближается к главной северной трещине, горизонтальный сдвиг по раз- лому Богдо достигает своего максимума — 8,85 м. Это значительно превышает подобные смещения почвы при ра- нее известных землетрясениях. Размах первоначальных смещений в ходе землетрясе- ния местами был в 2 раза больше того, который счи- 86
тается необратимым. Горные массивы, пришедшие в двй- жепие, по инерции переместились выше и дальше к восто- ку, нежели это соответствовало положению равновесия, а затем столь энергично возвращались к нему, что снова прошли точку равновесия, ио уже в обратном (западном) направлении. В этом положении подвижные блоки, по крайней мере отдельные их участки, задержались неко- торое время и, наконец переместившись к востоку, до- стигли положения равновесия. Часть повторных толчков Гоби-Алта некого землетрясения связана, по-видимому, именно с этими «движениями равновесия». Гоби-Алтайское землетрясение произошло в малонасе- ленной местности.. Три небольших сомоииых (районных) центра в эпицеитральной зоне, расположенных на расстоя- нии более 150 км друг от друга, полностью разрушены и покинуты жителями. Грандиозное в истории человечества землетрясение иа континенте осталось почти неизвестным. О нем знали лишь специалисты. Уникальные, в сотни ки- лометров длиной трещины, различного рода складки и сдвиги в горных породах были подробно описаны и соста- вили специальную монографию, изданную тиражом всего лишь в тысячу экземпляров. Попробуем, однако, вообразить себе такое землетрясе- ние в густонаселенном промышленном районе. Террито- рия шириной 50—100 км и протяженностью 500 км была бы полностью разрушена, т. е. такие страны, как Дания или Голландия, были бы сметены с лица земли. Число жертв могло измеряться миллионами. К счастью, этого не случилось. Гоби-Алтайское землетрясение является интересней- шим природным экспериментом, на примере которого уче- ные должны разрабатывать и совершенствовать методы прогноза разрушительных землетрясений. 87
Цунами «После того как около Авачи, также иа Курильской лопатке и на островах было страшное землетрясение с чрезвычайным наводнением, которое следующим образом происходило: октября 6 числа помянутого 1737 году по- полуночи в третьем часу началось трясение, и с четверть часа продолжалось волнами так сильно, что многие кам- чатские юрты обвалились и балаганы попадали. Между тем учинился иа море ужасный шум и волнение, и вдруг взлилось иа берега воды в вышину сажени на три, кото- рая, нимало не стояв, збежала в море п удалилась от берегов иа знатное расстояние. Потом вторично земля всколебалась, воды прибыло против прежнего, но при от- литии столь далеко она збежала, что моря видеть невоз- можно было. В то время усмотрены в проливе на дне морском между первым и вторым Курильским островом каменные горы, которые до того никогда нс виданы, хотя трясение и наводнение случалось и прежде. С четверть часа после того спустя последовали валы ужасного и не- сравненного трясения, а при том взлилось воды иа берег в вышину сажей иа 30, которая по-прежнему, нимало не стояв, збежала в море, и вскоре стала в берегах своих, колебаясь чрез долгое время, иногда берега поднимая, иногда убегая в море. Пред каждым трясением слышен был под землею страшный шум и стенание. От сего наводнения тамошние жители совсем раззори- лись, а многие бедственно скончали живот свой. В неко- торых местах луга холмами и поля морскими заливами зделались... В то время мы плыли из Охоцка к болыперецкому устью, а вышед иа берег октября 14 дня, довольно моглп чувствовать трясение, которое случалось временем столь велико, что иа йогах стоять было не без трудности, а про- должалось оно до самой весны 1738 г., однако больше иа островах, на Курильской Лопатке п по берегу Восточ- ного моря, нежели в местах, отдаленных от моря. Болыперецкие казаки, которые были в то время иа Курильских островах, сказывали мне, что они по бывшем первом разе трясения иа горы бежать устремились вместе с Курилами, оставя все свои вещи, которые купио с ку- рильскими жилищами погибли» \ 1 С. П. Крашенинников. Описание земли Камчатки, т. I. СПи., 1755, стр. 171—173. 88
Так описывает С. П. Крашенинников первое известное в России моретрясение (цунами), происшедшее иа восточ- ном побережье Камчатки в 1737 г. По высоте волн (70 м), обрушившихся иа берег, оно было самым сильным из па- мятных до сих пор. Цунами возникает от подводного землетрясения в том случае, если подземный толчок вызвал крупные наруше- ния иа дне моря. Внезапный подъем по разлому значи- тельных участков дна океана приводит к поднятию мно- гокилометрового столба воды выше ее обычного уровня. Такой же эффект наблюдается и при опускании морского дна. Масса перемещающегося вверх и впиз столба воды вызывает появление поверхностных воли, которые распро- страняются по всему океану, подобно ряби от брошенно- го в воду камня. Заметим только, что во время цунами переносятся миллиарды тони воды. Колоссальная энергия гонит его иа расстояние до 10—15 тыс. км. Волны следуют друг за другом с интервалом около 10 мни., распространяются со скоростью реактивного са- молета. В наиболее глубоких частях Тихого океана их скорость достигает 1000 км в час. Волны, передвигающие- ся с такой скоростью и разделенные значительным про- межутком времени, удалены па расстояние многих сотеи километров друг от друга. Поэтому в океане каждая вол- на цунами представляет собой небольшой бугор высотой до полутора метров (очевидно, не превышающий то под- нятие диа, которое их вызвало) и протяженностью в де- сятки километров. Люди на корабле, под которым пройдет такая волна, ничего не заметят. Цунами для них так же невидимо, как и прилив. Иное дело, когда волна подхо- дит к мелководью. Здесь она вырастает до огромных раз- меров. Особенность длинных воли с колоссальной энергией состоит в том, что, обладая большой скоростью в глубо- ких водах, они замедляют свой бег на мелководье. Умень- шение скорости приводит к тому, что энергия волн идет на увеличение высоты волны. Основание волны задержи- вается, и возникает водяная стена. Особенно неблагопри- ятные условия в заливах с высокими берегами. Такие заливы, обычно сужающиеся по мере удаления от моря, оказываются гигантскими ловушками для волн цунами. Заходя в сужающийся залив или каньон, волна цунами начинает резко увеличивать свою высоту, поднимаясь до 40—60 м и даже выше. 89
Невероятные по своим разрушительным последствиям катастрофы возникают в случае падения в море и в осо- бенности в морские заливы огромных масс горных пород или льда, сорванных подземным толчком. Необычайно сильная катастрофа произошла в заливе Литуйя на юго-востоке Аляски. В этом заливе, вдающем- ся в сушу более чем на 11 км, геолог Д. Миллер обна- ружил разницу в возрасте деревьев на склонах холмов, окружающих залив. По годовым кольцам деревьев он под- считал, что за последние 100 лет в заливе по крайней мере четыре раза возникали волны с максимальной вы- сотой несколько сотен метров. К выводам Миллера отне- слись с большим недоверием. И вот 9 июля 1953 г. к се- веру от залива произошло сильное землетрясение, вызвав- шее разрушение построек, обрушение побережья, образо- вание многочисленных трещин. Очевидцами катастрофы оказались люди, находившие- ся на борту кораблей, которые бросили якорь в заливе. От страшного толчка всех их выбросило с коек. Вскочив на ноги, они не поверили своим глазам: море вздыбилось. «Гигантские оползни, поднимавшие тучи пыли и снега на своем пути, начинали бег по склонам гор. Вскоре их внимание привлекло совершенно фантастическое зрелище: масса льда ледника Литуйп, находящегося далеко к севе- ру и обычно скрытого от взоров пиком, который высится у входа в залив, как бы поднялась выше гор и затем величественно обрушилась в воды внутреннего залива. Все это походило па какой-то кошмар! Несмотря на то что катастрофа происходила в девяти километрах от места стоянки кораблей, все выглядело ужасно. На глазах потрясенных людей вверх поднялась огромная волна, которая поглотила подножие северной горы. После этого она прокатилась по заливу, сдирая де- ревья со склонов гор; обрушившись водяной горой на остров Кенотафия... перекатилась через высшую точку острова, возвышавшуюся па 50 м над уровнем моря... Вся эта масса внезапно низверглась в воды тесного залива, вызвав огромную волну, высота которой, очевид- но, достигала 17—35 м. Ее энергия была столь велика, что волна яростно носилась по заливу, захлестывая скло- ны гор. Во внутреннем бассейне удары волны о берег, вероятно, оказались очень сильными. Склоны северных гор, обращенные к заливу, оголились: там, где раньше 90
рос густой лес, теперь были голые скалы; такая картина наблюдалась па высоте до 600 метров!.. Миллер обнаружил, что деревья, растущие па верхней границе обнаженной площа- ди, чуть ниже 600 м над за- ливом, согнуты и сломаны, их поваленные стволы на- правлены к вершине горы, однако корни нс вырваны из почвы. Что-то толкнуло эти деревья вверх. Огромная си- ла, свершившая это, нс мог- ла быть не чем иным, как вер- хом гигантской волны, кото- рая захлестнула гору в тот июльский вечер 1958 года»1. Сильное цунами обруши- лось осенью 1952 г. на Ку- рильские острова и южную часть восточного побережья Камчатки (рис. 25). Очаг подводного землетрясения был сравнительно недалеко (в пределах Курило-Камчат- ского глубоководного жело- ба). Волны быстро достигли Курильских островов и на острове Парамушир в неко- торых местах поднялись, как максимум, до высоты 18 м. Колоссальное цунами вызвало Чилийское земле- трясение 1960 г. Г. Тазиев, посетивший вскоре после ка- тастрофы Чилийское побе- режье, писал: «Мне даже приблизительно не удалось Рис. 25. Максимальная высота воли (м) цунами 4—5 ноября 1952 г. иа побережье Камчатки и Курильских островов Э. Робертс. Когда сотрясается Земля, стр. 158— 160, 163, 164. 91
узнать, сколько человеческих жизней унесла катастрофа. Все же представляется, что в Чили от воли цунами погиб- ло не так уж много людей, исключая деревушки, распо- ложенные в устье реки Маульин, где, как полагают, утону- ло около тысячи человек. Сравнительно небольшое число жертв объясняется том, что вскоре после мощного толчка, происшедшею в три часа дня, жители прибрежной зоны заметили, что сначала море вздулось и уровень его под- нялся значительно выше уровня самых высоких приливов, а затем внезапно отхлынуло, словно воду куда-то всосало, иа этот раз гораздо дальше самого низкого уровня отлива. Напуганные горьким опытом многих поколений, люди по- няли значение этого явления. С криками ужаса: «Море уходит!» все устремились на холмы» *. На Чилийское побережье накатилось несколько ги- гантских воли. Первый прилив моря—«нежный», как его назвали жители,— был небольшим. Поднявшись на 4—5 м выше обычного уровня, море оставалось непо- движным около 5 мни. Затем оно начало отступать. Отлив был стремительным и сопровождался 'страшным шумом, похожим иа звук высасываемой воды, с каким-то метал- лическим тембром, смешанным с рокотом низвергающе- гося водопада. Вторая волна нахлынула спустя ми- нут 20. Она с грохотом мчалась к берегу с огромной скоростью, 50—200 км/час, вздымаясь вверх до 8 м. Словно гигантская рука, сминающая длинный лист бума- ги, волна с ревом снесла один за другим все дома. Море стояло высоко в течение 10—15 мин., а затем отступило с таким же отвратительным всасывающим гулом. Третью волну увидели издалека час спустя. Она была выше вто- рой, достигая 10—11 м. Скорость ее движения около 100 км/час. Обрушившись на обломки домов, нагромож- денные второй волной, море вновь замерло иа четверть часа, а затем стало отступать все с тем же ужасным металлическим звуком. Гигантские волны, зародившиеся у берегов Чили, рас- пространялись по всему Тихому океану со скоростью до 700 км/час. Главный удар чилийского землетрясения произошел в 19 час. 11 мин. по Гринвичу, а в 10 час. 30 мин. волны достигли Гавайских островов. Городок Хи- ло был частично разрушен, утонул 61 человек, 300 ране- 1 Г. Тазиев. Когда Земля дрожит, стр. 51. 92
по. Шесть часов спустя, продолжая свое движение, цуна- ми высотой в 6 м обрушилось иа побережье японских островов Хонсю и Хоккайдо. Там было уничтожено 5 тыс. домов, утонуло около 200 человек и 50 тысяч остались без крова. Следует отметить, что служба оповещения о цунами иа Гавайских островах своевременно предупреди- ла о приближающейся волне. Сказалась беспечность жи- телей, большинство из которых не придало особенного значения сигналам, уповая на то, что за год и за два до чилийской катастрофы сигналы тревоги давались, а цунами не было. Гибель Атлантиды Говоря о катастрофах в истории человечества, нельзя обойти молчанием легендарную Атлантиду. Для того что- бы ответить на вопрос, отчего погибла Атлантида, нужно знать, где она находилась. Большинство атлантологов, и в том числе наш крупнейший специалист в этой области Н. Ф. Жиров, помещают утонувшую страну в северную часть Атлантического океана. В толстых фолиантах и многочисленных статьях читатель найдет множество исторических, астрономических и даже зоогеографических данных, свидетельствующих о том, что между Старым и Новым Светом всего лишь 12 тыс. лет назад был круп- ный обитаемый остров. Но решающее слово в вопросе о том, была ли в Атлантике Атлантида, сейчас за геологией и геофизикой. В последнее 10-летие батиметрические, геологические и геофизические исследования Атлантического океана про- двинулись далеко вперед. Сейчас можно со всей опреде- ленностью сказать, что иа дне центральной части Атлан- тического океана и, в частности, иа срединиоокеаиическом подводном хребте погрузившейся Атлантиды нет. Наука накапливает все больше и больше фактов в пользу того, что океаны, и в особенности Атлантический, относительно молодые образования (100—150 млн. лет), раньше иа их месте были материки. Вполне возможно, что отдельные участки Атлантического океана включились в прогибания и значительно позже — в начале или середине третично- го периода, т. е. 25—10 м.лн. лет назад. 93
Предполагать, что опускание каких-то участков суши в центральной части океана произошло за последние 12 тыс. лет, у нас нет оснований по следующим причинам. Катастрофическое погружение должно было оставить сле- ды в морфологии дна океана, однако этого нет. Быстрое погружение значительного участка суши, безусловно, по- влияло бы иа такой точный индикатор движений, как карта аномалий силы тяжестп, ио геофизические исследо- вания показывают, что никаких сколько-нибудь заметных отличий в глубинном строении Северной Атлантики от других частей океана пет. Против существо1вания в Се- верной Атлантике утонувшего острова говорят и послед- ние данные по изучению донных осадков. На гребне и склонах средпнноокеанического хребта развиты преиму- щественно пелагические (глубоководные) биогенные осад- ки, свидетельствующие об отсутствии близкой суши в момент их накопления. Мощность осадков не меньше 4 м, для образования которых при современной скорости непрерывного осадконакопления требуется не менее 300 тыс. лет. В действительности этот отрезок времени мпого больше, так как иа гребнях подводных хребтов происходит не только аккумуляция, ио и смыв материала. Но если современная геофизика столь определенно свидетельствует о том, что в Атлантическом океане Ат- лантиды не было, то не можем ли мы с ее помощью наметить районы, где Атлантиду искать вероятнее всего? Внимание должны привлечь те места, где процесс опу- скания морского дна идет сейчас наиболее интенсивно. С течением времени земная кора стремится приобрести равновесие. Однако оно полностью не наступает, посколь- ку горообразовательные силы действуют в обратном на- правлении п нарушают его. Зоны наиболее интенсивных современных движений земной коры характеризуются и наибольшими отклонениями от равновесия (изостазии). Где искать Атлантиду, должна сказать нам в первую оче- редь картина изостатических аномалий силы тяжести. Взглянув на карту изостатических аномалий силы тяже- сти Средиземноморья (рис. 26), убеждаемся, что наиболее крупная по площади и самая интенсивная положительная аномалия, граничащая со столь же крупной отрицатель- ной аномалией, расположена с центром в районе вулкана Санторпн в Эгейском море. Ее значения, достигающие + 100 мгл и —120 мгл, оказываются примерно в 2—Зра- 94
за больше, чем в остальных районах Средиземного моря и тем более Атлантического океана. С позиций геофизи- ки территория между Грецией, Турцией и островом. Крит — наиболее вероятный район исчезнувшего острова.. В последнее время появились сообщения о том, что в Э гейском море, на острове Тира, в 110 км к северу от Крита, начаты раскопки древнего города, засыпанного- вулканическим песком. Обнаруженные произведения ис- кусства и ремесел принадлежат к периоду расцвета кри- то-мнкенской культуры. Раскопки производились экспеди- цией американского исследователя Джеймса Мейвора,. который предпринял их, опираясь на заключения сейсмо- лога Ангелоса Галаиопулоса. Мысль о том, что легендарная Атлантида находилась- в районе Эгейского моря, ие нова. В 1928 г. известный географ Л. С. Берг писал: «Я хотел бы обратить внима- ние иа забытую статью нашего соотечественника акаде- мика Авраама Сергеевича Норова (1795—1869), дающего,, ио моему мнению, единственно правильное разъяснение- этой загадки, волнующей мыслящих людей уже более- двух тысяч лет. Статья академика Норова под заглавием. «Исследования об Атлантиде» помещена в Ученых запис- ках второго отделения Академии наук, т. I, 1854 г. Он- докладывает, что Атлантиду надо искать в восточной ча- сти Средиземного моря, что остатком погрузившейся Ат- лантиды является остров Крит... Норов основывается,, между прочим, иа том, что принимаемое им местоположе- ние исчезнувшего острова находится в области развития вулканических сил, и указывает также на вулканические: явления в области острова Сантортш (Тира)»1. Сообра- жения Норова о местоположении Атлантиды разделял ми- нералог А. И. Карножицкий, опубликовавший в 1897 г. статью «Атлантида». Присоединился к ним и Л. С. Берг. Спустя 100 лет после Норова представление об Эгеиде высказал Галаиопулос, считая Атлантиду частью крито- микеиского государства, властвовавшего на Средиземно- морье в 2000—1250 гг. до и. э. Следует отметить, что Джеймс Мей вор ие является первооткрывателем древних поселений Тиры, погребен- ных под слоем пепла. Немецкий геолог М. Неймайр так 1 Д. С Берг. Атлантида и Эгеи да. «Природа», 1928, № 4, стр. 384—38G. 95
Рис. 2С. Карта аномалий силы тяжести Средиземноморья в изостатпческой редукции Положительные аномалии (мгл): 1 — больше 100; 2 — 50— 100; 3 — 0—50; отрицательные: 4 — 0—50; 5 — 50—100; в____ 100—150; 7 —меньше 150; 3—вулканы и следы современного вулканизма (по М. Е. Артемьеву)
описывает историю этого района: «В конце плиоценовой эпохи здесь был небольшой скалистый остров, образован- ный сланцами и мрамором... Еще в эту эпоху происходили извержения к западу от этого места; они длились в продолжение большей части ледниковой эпохи и послужи- ли причиной возникновения большого вулканического ко- нуса, который занял столь обширное пространство, что слился с существовавшим уже островом. Остатки этого конуса сохранились в настоящее время в виде островов Тира, Теразия и Аспроиизи (рис. 27). Этот вулкан дей- ствовал уже в то время, когда жители острова Саиторин находились далеко не иа самой низкой ступени культур- ного развития. В последний грозный период вулканиче- ской деятельности, сопровождавшийся разрушением боль- шого конуса, были извергнуты громадные массы пемзы. В низменных частях Тиры и Теразин находятся мощные залежи ее; она добывается здесь в большом количестве и употребляется для производства цемента. Рабочие уже давно знали, что местами под рыхлыми породами туфов встречаются каменные глыбы, сильно препятствующие работам; иа это не обращали внимания до тех пор, пока образованные жители не увидели в туфах остатки по- строек и не принялись за раскопки. Тут были вырыты части домов, построенных из необтесанного камня, гли- няные сосуды, сделанные иа гончарном станке, ио не обожженные, и каменные орудия. Найденные здесь запасы ячменя и олив служат доказательством, что население занималось земледелием. Были вырыты скелеты домаш- них животных — овец и коз. Большое количество дерева, которое шло па постройки, вызывает предположение, что остров, иа котором в настоящее время сохранилось толь- ко одно дерево, когда-то изобиловал густыми лесами. Два золотых кольца, добытых при раскопках, указывают иа то, что жители вели морскую торговлю. Следы таких же деревень находятся и иа островах Тира и Теразия; отсюда можно заключить, что в доисторическое время острова были заселены довольно густо и что жители за- нимались земледелием и скотоводством. Бурными извер- жениями часть жителей была истреблена, а остальные нашли свое спасение в бегстве. Период больших извер- жении, тянувшийся, по-видимому, довольно продолжи- тельное время, начался катастрофой, которая покрыла пемзовыми массами доисторические селения, и кончился 4 H. А. Резанов ду
Рис. 27. Геологическое строение Санторинского вулканического архипелага (по Е. Е. Мплаповскому) Вверху — схематическая геологическая карта; внизу — профиль (верти- кальный масштаб увеличен в 5 раз); пунктиром показана предполагаемая форма вулкана Санторин до образования кальдеры обрушения. 1 — лава послсмикснских извержений; 2 — пеплы и пемзы микенского извержения (на профиле мощность несколько преувеличена); 3 — лавы и туфы домикенских извержений; 4 — породы древнего фундамента вулкана Санторин (сланцы, мраморизованныс известняки и пр.); 5 — крутые обры- вы стенок кальдеры, 6 — место раскопок древнего города в 1967 г.
разрушением конуса (выделено мною.— И. Р.). После итого настал длинный период покоя. Нам известно об этом извержении, возникшем внутри кольца в 198 г. до Рождества Христова... С этого времени наблюдался це- лый ряд грозных извержений, которые иногда вызывали появление новых островов, скоро опять бесследно про- падавших, а по временам способствовали увеличению раз- меров Палеа-Каймени; так, например, в 726 г. этот остров увеличился в объеме, а в 1457 г. часть его была разру- шена. После периода покоя, продолжавшегося 847 лет, было извержение в 1573 г., после которого выдвинулся остров Микра-Каймени; подводное же извержение, слу- чившееся в 1650 г. вне кольцевого вала вблизи Санторина, образовало мель Колумба. Необычайно сильный -вулкани- ческий процесс разыгрался в центре кольца в 1707 г.; он не прерывался в течение пяти лет и послужил при- чиной возникновения Неа-Каймени, самого большого из внутренних островов группы. Период покоя, который настал после этого землетрясения, продлился до января 1866 г.; это -время ознаменовалось извержением, которое дало начало последнему периоду деятельности вулкана; хотя она и приближается к концу, но по временам все- таки проявляется еще и до настоящего времени» !. В приведенном выше описании М. Неймайра, отнюдь не предполагавшего существования в этом районе Атлан- тиды, мы видим первое и в общем необычайно правдо- подобное описание гибели крупного населенного района Эгейского моря. Такая огромная катастрофа, конечно, не могла не сохраниться в памяти людей. Если сравнить описание гибели Атлантиды Платона с описанием гибели Тиры Неймайра, можно допустить, что речь идет об одном и том же явлении. Вот текст Платона. «К р и т и й.— Остров Атлантиды... теперь осел от землетрясений и оставил по себе непроходимый ил, пре- пятствующий пловцам проникнуть отсюда во внешнее море, так что идти далее они не могут. «Тим те й.— В последствие же времени, когда проис- ходили страшные землетрясения и потопы, в один день и бедственную ночь, вся наша воинская сила разом про- валилась в землю, да и остров Атлантида исчез, погру- 1 М. Неймайр. Вулканы и землетрясения. СПб., 1902, стр. 128. 5 И. А. Резанов 99
зившись в море. Поэтому и тамошнее море оказывается теперь несудоходным и неисследованным; плаванью пре- пятствует множество окаменевшей грязи, которую оста- вил за собой осевший остров». В этих высказываниях Платона мы хотели бы обратить внимание на то, что после катастрофы море, возникшее на месте острова, стало несудоходным, заполнилось ока- менелой грязью и непроходимым илом, т. е. вулканиче- скими образованиями (пемзой, пеплом) и осевшим под воду почвенным слоем. Это свидетельствует о крайне мел- ководных условиях в районе гибели Атлантиды во време- на Платона, т. е. всего два с небольшим тысячелетия назад. Археологические раскопки и исследования образцов грунта со дна моря дают основания говорить еще об одном крупном извержении вулкана Саитории, происшедшем примерно в 1400 г. до н. э. Предполагается, что это из- вержение привело к исчезновению одной из древнейших цивилизаций Средиземноморья — микенской культуры на острове Крит. В это время на архипелаге островов Эгей- ского моря существовало мощное государство. Возможно, оно и являлось загадочной Атлантидой. Столица государ- ства располагалась на острове Тира, возникшем в резуль- тате вулканического извержения. Плодородные почвы острова привлекли многочисленных жителей. Засе- лению и созданию мощного государства -способствовало также положение острова на пересечении морских дорог от Пелопоннеса, Крита, Малой Азии. Одяако Санторин — вулкан, образовавший Тиру,— не умер, а лишь заснул, и лава закупорила его кратер. В то время, когда люди заселяли остров, вулкан был подобен гигантскому котлу с плотно закрытой крышкой. Когда же вулкан Санторин взорвался, произошло извержение не- вероятной силы, следы которого установлены при иссле- довании осадков на дне Эгейского моря. Извержение вы- звало морскую волну -высотой 30—50 м. Она прошла по островам, смывая на своем пути целые города, обруши- лась на находившуюся в 125 км от острова Тира столицу легендарного царя Милоса на острове Крит, а затем пошла на африканские берега. Исследования образцов грунта, взятых со дна Среди- земного моря, в последние годы были проведены геолога- ми Колумбийского университета Д. Нинковичем и Б. Хей- 100
зеиом. Они предполагают, что в действительности на Ти- ре произошло два извержения. Второе извержение было настолько сильным, что пепел и ядовитые газы переноси- .1ись ветрами иа многие сотни километров. В результате центральная и восточная части острова ушли под воду, а возникшая волна .цунами через 20 мин. достигла Крита, разрушив все постройки на его побережье. Удары цунами с опровождались выпадением вулканического пепла. Воздух был насыщен ядовитыми вулканическими испарениями, отравлявшими людей. Естественно, что часть уцелевших жителей Крита в панике покинула остров, перебравшись на другие острова Средиземного моря, в Грецию и Азию, и разнесла с собой предание о страшной катастрофе. Это извержение, возможно, имело и другие историче- ские последствия. Во всяком случае, темнота, которая согласно Библии в течение трех дней окутывала Египет, вполне могла быть вызвана вулканическим пеплом. Конечно, нет никаких оснований предполагать, что Атлантида погибла от резкого повышения уровня вод Мирового океана после таяния ледников или в результа- те падения гигантского метеорита. Три характерные особенности отличают современные геологические процессы в районе Эгейского моря: опу- скание дна моря, высокая сейсмическая активность, ин- тенсивный вулканизм. Обнаружить опускание дна моря помогли случаи разрыва проложенных по нему телеграф- ных кабелей. Во время землетрясения 24 октября 1873 г. порвался телеграфный кабель в 10 км от острова Занте. Кабель был проложен иа глубине 426 м, а оказался порванным и засыпанным камнями на глубине 609 м. Следовательно, там произошло опускание дна моря почти иа 200 м, и с крутых склонов образовавшегося провала сыпались каменные обломки. В 1878 г. между островами Занте и Крит кабель разорвался в двух местах на рас- стоянии 40 км один от другого. Дно моря между местами разрыва было настолько неровным, что пришлось класть новый кабель по другому направлению. В 1886 г. во время землетрясения опять внезапно разорвался кабель между Занте и Критом, в 29 км от Занте. Исследование пока- зало, что непосредственно к югу от места разрыва глуби- на моря сразу увеличилась на 400 м. Разрывы подводного кабеля наблюдались и в других местах Средиземного моря, и за его пределами, но столь 5* 101
частые и значительные смещения дна свойственны, не- видимому,' только Эгейскому морю. Крупные смещения дна моря во время землетрясения указывают на возможность возникновения волн цунами. Как уже говорилось, в гибели Атлантиды (вернее, Эге- иды) повинно неблагоприятное сочетание всех трех ука- занных выше факторов. Исходным и определяющим собы- тием было землетрясение и, вероятно, не одно, а серия быстро следующих друг за другом подземных ударов, про- исходивших на некоторой площади. Обычно после сильно- го землетрясения наблюдается подъем или опускание зна- чительных участков земной поверхности. Когда такие из- менения земной поверхности отмечены вблизи моря, то опускание всего лишь на несколько метров может при- вести к затоплению огромных территорий. Во время Бай- кальского землетрясения в 1861 г. в дельте Селенги опу- стился под воду огромный участок площадью более 200 км2, на котором поместился бы весь Ленинград. Аналогичное явление могло произойти в Эгейском мо- ре к северу от Крита. В результате серии сильных под- земных толчков, захвативших Атлантиду, под воду опу- стились значительные участки ее территории. От подвод- ных толчков возникли волны цунами, значительно увели- чив размеры катастрофы,— все живое на побережье тех районов, которые не опустились под уровень моря, по- гибло. Отметим, что по описанию Платона столица Атлан- тиды была расположена близ моря в пределах равнины, рассеченной каналами, по которым заходили в город ко- рабли. Землетрясения подновили магмопроводящие разло- мы в земной коре и усилили вулканическую деятельность. Извержения, вероятно, следовали с некоторым интерва- лом за подземными толчками (поскольку требуется время, чтобы вулканический материал поднялся с глубин 30— 60 км, где он образуется). Извержение Санторина, со- провождавшееся мощными выделениями пепла и пемзы, завершило катастрофу. На месте вулкана возникла каль- дера обрушения, частично заполнившаяся морем. Те уча- стки Атлантиды, которые еще оставались над уровнем моря, были засыпаны пеплом. Атлантида перестала суще- ствовать. На ее месте остались лишь безжизненные ост- рова, между которыми плавал материал вулканических выбросов. 102
Магнитная броня Земли Обнаружение с помощью спутников и ракет радиа- ционных поясов вокруг Земли в корне изменило наше представление о значении магнитного поля в эволюции органической жизни. Солнце, в недрах которого царит температура порядка 13 000000°, а на поверхности — около 6000°, каждую се- кунду излучает 3,8-1033 эрг энергии. На Землю попа- дает лишь одна двухмиллиардная доля энергии Солнца, ио ее достаточно для возникновения и развития жизни. Солнце посылает на Землю два типа излучения: электро- магнитные волны длиной от миллионных долей милли- метра до десятков километров и потоки заряженных ча- стиц корпускул, движущихся со скоростью около 1000 км/сек и через одни-двое суток достигающих Зем- ли. Часть космического излучения приходит из-за пре- делов Солнечной системы. От большей части космического излучения жители Земли надежно защищены сложной системой различных физических оболочек, через которые проникает только ви- димый свет, небольшая доля прилегающих к нему ультра- фиолетовых и инфракрасных лучей и узкий участок ра- диоволн. На подступах к Земле задерживаются и кор- пускулы, представляющие главным образом ядра водоро- да (протоны) и ядра гелия (альфа-частицы), а также незначительное количество ядер тяжелых элементов. Спасительным экраном прежде всего является земная атмосфера. Однако задерживая одну часть космической радиации, земная атмосфера достаточно свободно про- пускает другую. Существенно помогает атмосфере магнит- ное поле Земли, вызвавшее образование ионосферы и двух поясов заряженных частиц вокруг Земли. Внутрен- ний экваториальный пояс с наибольшей плотностью ча- стиц расположен на расстоянии около 3600 км от по- верхности планеты. Он опоясывает Землю кольцом от 35° южной широты до 35° северной широты. Внешний пояс, состоящий в основном из электронов, распространяется до широт 65°. Положение в пространстве, объем и плот- ность частпц в нем сильно меняются, расстояние от Зем- ли колеблется в пределах 25—50 тыс. км. Главное за- щитное свойство этих поясов в том, что они выполняют роль ловушек для идущих от Солнца частиц с большими 103
энергиями. Магнитное поле, отклоняя их от направления на Землю, вовлекает в кругооборот вокруг планеты. Замечено, что еслп двигаться от экватора к полюсу, то число попадающих иа Землю заряженных частиц не- сколько возрастает (примерно па 10%). В стратосфере широтный эффект в несколько раз больше, че мна уровне моря. На верхней границе атмосферы интенсивность ко- смических лучей в районе экватора в 5 раз меньше, чем в полярных областях. В этом сказывается отсутствие по- стоянных поясов заряженных частиц над поляными об- ластями. Однако это увеличение интенсивности корпуску- лярного потока в приполярных районах сравнительно не- велико и, как мы хорошо знаем, не мешает успешной работе наших полярников, не достигая тех доз, которые опасны для жизни. Благодаря магнитному полю паша планета окружена ионосферой — слоем разряженного ионизированного газа на высотах от 70 до 500 км. В этом слое текут мощные электрические токи. Ионосфера и расположенный ниже слой озона поглощают ультрафиолетовое и рентгеновское излучения Солнца, которые, дойдя до поверхности, могли бы уничтожить на ней жизнь. У ионосферы есть еще одно замечательное свойство. Подобно зеркалу, она отра- жает радиоволны и делает, таким образом, возможной радиосвязь на Земле иа большие расстояния. Интенсивность космического излучения, достигающего поверхности планеты, зависит как от интенсивности сол- нечного излучения, так и от напряженности магнитного поля Земли и вследствие этого от экранирующего влия- ния ионосферы и слоев заряженных частиц. Хотя Земля находится иа расстояппп около 150 млн. км от Солнца и -защищена атмосферой, ионо- сферой п поясами заряженных частиц, мы очень тонко чувствуем, что происходит на Солнце. Каждые 11 лет потоки солнечных газов взмывают иа сотни тысяч кило- метров вверх, устремляясь в межзвездное пространство. Такая активность продолжается 2—3 года, а затем за- тухает. В период максимума солнечной активности на Земле наблюдаются яркие полярные сияния, длительное (до 10 дней) нарушение в полярных районах радиосвязи, разыгрываются магнитные бури, в земле начинают течь электрические токи такой силы, что нередко приборы те- лефонных и телеграфных станций приходят в негодность, 104
и прекращается проводная связь. Нередко после солнеч- ных вспышек в околоземные пространства вторгаются по- токи заряженных частиц очень больших энергий, пред- ставляющие оторвавшиеся «куски» солнечной атмосферы. А. Л. Чижевский и его последователи установили, что органическая жизнь на Земле очень чутко реагирует иа 11-летний цикл солнечной активности. Периодичность эпидемических заболеваний (чума, холера, грипп, воз- вратный тиф, цереброспинальный менингит, дифтерия, ди- зентерия и т. д.), их начало, развитие и окончание рит- мически следуют за цикличностью нашего дневного свети- ла (рис. 28—30). Солнце оказывается великим дирижером земных жизненных процессов. Сейчас установлено, что геомагнитные возмущения сильно влияют иа течение сер- дечно-сосудистых заболеваний. В период геомагнитных бурь число инфарктов миокарда резко возрастает. На не- которых курортах нашей страны уже организована служ- ба предупреждений об увеличении солнечной активности. В эти критические отрезки времени больные сердечно- сосудистыми заболеваниями переводятся на особый режим. Вполне вероятно, что имеются и более крупные циклы изменения солнечной активности, воздействие которых на органическую жизнь Земли может быть еще более силь- ным. Однако отсутствие необходимых количественных из- менений за длительный срок не позволяет говорить об этом утвердительно. Рассмотрим факты, свидетельствую- щие об изменении интенсивности магнитного поля во вре- мени. Магнитное поле Земли по своей величине очень мало. Оно в сотни раз меньше, чем поле между подковами обычного школьного магнита. Однако земное поле занима- ет огромный объем, простираясь на десятки тысяч кило- метров от поверхности Земли. А так как энергия маг- нитного поля пропорциональна объему, то влияние земно- го поля на процессы в окрестностях планеты очень вели- ко. Если бы поле исчезло, Земля лишилась бы защиты от заряженных частиц, испускаемых Солнцем и захватывае- мых в магнитные ловушки. Земной шар подвергся бы бом- бардировке космическими частицами огромных энергий. Нам не удалось бы увидеть незабываемые по красоте полярные сияния, так как они происходили бы на освещенной Солнцем стороне Земли вместо окутанных 105
А /\ 1880 1810 1880 1890 1900 1910 _j_______1________।_______।______।— 1870 1880 1890 1900 1910 Рис. 28. Колебания смертности от холеры в России с 1823 по 1923 г. (пунктир) и изменения солнеч- ной активности за то же время, выраженной в числах Вольфа (сплошная линия) По вертикали слева — число умер- ших от холеры, справа — числа Вольфа (числа, приблизительно пропорциональные площади, зани- маемой солнечными пятнами в данный момент времени). Нуле- вой линией отмечены годы макси- мумов солнечной активности Рис. 29. Колебания смертности от холеры в Дании с 1865 по 1911 г. (пунктир) и изменение солнечной активности за то же время — сплошная линия (сдвинута на пять лет вправо) По вертикали слева — число умер- ших от дифтерии, справа — числа Вольфа. Вертикальная черта — введение серосгораний Рис. 30. Колебания смертности в России с 1867 по 1917 г. (пунк- тир) и числа Вольфа (сплошная линия)
полярной ночью областей, куда отклоняются пути частиц под влиянием магнитного поля. Еще несколько лет назад никто не сомневался, что магнитное ноле Земли существует так же долго, как и сама планета. Возникшая в начале 50-х годов новая ветвь науки — палеомагнетизм, изучающий магнитное поле Земли в прошлые геологические эпохи, лишь подтвер- дил это представление. Но вот космическая станция «Луна-2» не обнаружила сколько-нибудь заметного магнитного поля у нашего спут- ника. Этот экспериментально установленный факт был настолько неожиданным, что в зарубежной научной ли- тературе появилось большое число работ, опровергающих полученный результат, ставящих его под сомнение или предлагающих своеобразное объяснение причин отсутст- вия иа Луне магнитного поля. Последующие полеты совет- ских космических станций к Луне, оборудованных более чувствительными магнитометрами, подтвердили отсутствие у спутника Земли дипольного магнитного поля. Амери- канский космический аппарат «Маринер», пролетевший иа сравнительно большом расстоянии от Марса, показал, что магнитное поле Марса не превышает одной тысячной земного, т. е. не более 100 гамм иа экваторе. Наконец, 18 октября 1967 г. советская космическая станция «Вене- ра-4», совершившая мягкую посадку иа заоблачную пла- нету, показала, что и иа Венере нет сколько-нибудь за- метного магнитного поля. По сравнению с межпланетным пространством магнитное поле вблизи Венеры оказалось всего лишь в 2,5 раза выше. Дипольного поля у нее практически нет (оно в 5000 раз слабее земного). Таким образом, в течение последних лет мы узнали, что иа трех ближайших к Земле планетах отсутствует магнитное поле, равное хотя бы одной тысячной земно- го. Спльное магнитное поле мы можем сейчас предпола- гать лпшь у планеты Меркурий. Однако всегда лн существовало иа Земле магнитное поле, или же мы живем в какой-то особый этап разви- тия Земли, который может быть исключением? И наобо- рот, не является ли отсутствие магнитного поля иа Мар- се, Лупе и Венере временным явлением? Е. Г. Гуськова, изучая магнитные свойства железных метеоритов, показа- ла, что они характеризуются остаточной намагниченно- стью, возникшей при остывании этих метеоритов ниже 107
Рис. 31. Изменение напряженно- сти древнего магнитного поля за последние 5—6 тысячелетий (по С. П. Бурлацкой). Значками указаны отдельные измерения точки Кюри (786° С). Величина намагниченности такова, что она могла появиться в поле, которое в несколько раз сильнее земного. Разогрев метеоритов во время про- хождения ими атмосферы Земли или в результате удара о Землю исключается, ибо подобный аэродинамический ра- зогрев захватил бы лишь поверхностный слой метеорита (толщиной 3—5 мм для каменных и 8—10 мм для желез- ных), снимаемый перед лабораторным испытанием. Гусь- кова допускает единственно возможный вывод о том, что первичную остаточную намагниченность метеориты при- обрели за пределами нашей планеты. Она предполагает, что жесткая намагниченность возникла в метеоритах при их образовании в ррдоиачальиых телах, имевших собст- венное магнитное поле. Одной из причин создания метео- ритов считается распад родоиачальной планеты. Согласно этой гипотезе, разрушившаяся планета имела сильное маг- нитное поле. Следовательно, за пределами Земли в Сол- нечной системе существовали планеты, быть может, и не- большие по размерам, обладавшие магнитным полем на- подобие земного. Рис. 32. Изменение напряженно- сти магнитного поля во время его инверсии Римскими цифрами обозначены стадии инверсии поля % Z00- 150~ 100- 50- 0- и*-----------10. 000 лет---------------- I Д Ш Я Y 108
А есть ли у нас полная уверенность в том, что магнит- пое поле Земли постоянно существовало в течение всего периода ее жизни как планеты? Однозначно ответить на этот вопрос сейчас нельзя. Чтобы несколько приблизить- ся к его решению, рассмотрим изменение напряженности магнитного поля во времени. В последние годы возникла новая отрасль науки — археомагиетизм, занимающийся изучением величины и направления остаточной намагни- ченности, замеренной в образцах, взятых из печей (обож- женных кирпичей и гончарной посуды). Во всех тех случаях, когда температура обжига достигала 800° С, т. е. превышала точку Кюри, имевшиеся в обожженной глине зерна магнитных минералов приобретали очень устойчи- вую во времени термоостаточную намагниченность. Е. Телье и С. П. Бурлацкая исследовали термоиамагии- ченность обожженных человеком образцов глины (время обжига установлено по археологическим данным). Это по- зволило построить кривую изменения напряженности гео- магнитного поля за последние 5000—6000 лет (рис. 31). От наших дней в глубь веков магнитное поле плавно нарастает, достигая максимума примерно в начале новой эры. В этот период оно в полтора раза больше современ- ного. Затем поле иачинает убывать вплоть до четвертого тысячелетия до нашей эры. Величина магнитного поля 5000—6000 лет назад была в 2 раза меньше, чем в на- стоящее время. Если двигаться еще дальше по шкале вре- мени, то поле вновь начнет возрастать, хотя, как отмечает Бурлацкая, для уверенных выводов данных недостаточно. Таким образом, нет сомнений в том, что основная диполь- ная часть магнитного поля Земли испытывает колебания, вероятно имеющие периодический характер. Возможный 109
период изменений поля превышает 6000 лет. Следует от- метить, что если максимальные значения поля замерены точно, то минимальные величины напряженности поля не- известны. С помощью палеомагнетизма удалось установить одно интересное физическое явление, сопровождающееся отно- сительно резким и значительным по величине уменьшени- ем напряженности магнитного поля (имеется в виду ин- версия знака магнитного поля). Изучение магнитных свойств геологического разреза горных пород показало, что в процессе осадконакопления северный и южный маг- нитные полюса менялись местами. В некоторых геологи- ческих периодах было по нескольку инверсий магнитного поля, а в течение большей части девонского периода (60 млн. лет) преобладало обратное направление поля. Не менее девяти инверсий поля произошло в плиоцен- четвертичный отрезок геологического времени, дливший- ся 11 млн. лет. Последняя инверсия магнитного поля на нашей планете отмечена в начале четвертичного периода, т. е. 500—800 тыс. лет назад. Считают, что в среднем поле одного знака существует около 500 тыс. лет. С целью детально изучить процесс инверсии магнитно- го поля, определить скорость процесса обращения и ве- личину магнитного поля в момент изменения знака поля были проведены специальные исследования. Оказалось, что процесс инверсии разбивается на несколько стадий. В первой стадии происходит резкое и быстрое изменение направления поля (изменение склонения), возможно со- провождающееся небольшим уменьшением интенсивности поля (рис. 32); во второй стадии амплитуды вариаций возрастают, наблюдается также небольшое увеличение ин- тенсивности поля. На третьем этапе колебания направле- ния поля приобретают упорядоченный характер раскачки; наклонение постепенно меняется на отрицательное; ин- тенсивность поля резко понижается до 0,3 от стационар- ного значения. В четвертой стадии вариации вновь ста- новятся беспорядочными, интенсивность поля быстро воз- растает, а затем возвращается к норме. Таким образом, в момент инверсии величина поля уменьшается до 0,3 от нормальной, а если учесть пред- шествующий уменьшению некоторый «скачок» его вели- чины, то общая амплитуда уменьшения поля примерно равна его нормальной величине. Процесс инверсии маг- 110
Рис. 33. Аммониты юрского периода (а) и конца мелового периода незадол- го до их полного исчезновения (б) иитного поля Земли изучен лишь в первом приближении. Не исключено, что в период минимальных значений поля (третья стадия) в отдельные промежутки времени напря- ?кениость магнитного поля на Земле была меньше 0,3 от нормального. Легко понять, что органической жизнью нашей пла- неты наступление инверсии магнитного поля воспринима- лось как грандиозная катастрофа. Ведь уменьшение на- пряженности магнитного поля в 3 раза должно вызвать пропорциональное увеличение уровня космической радиа- ции на Земле. Уменьшение напряженности поля происхо- дило на протяжении отрезка времени, измеряемого сто- летиями, в течение которых животному миру было не- обычайно трудно приспособиться к резкому увеличению космической радиации. В эволюции органического мира эпохи инверсии, воз- можно, представляли своеобразное «сито», сквозь которое происходил естественный отбор всего живого на Земле. Исчезновение динозавров Французский ученый Ж. Кювье, основоположник па- леонтологии — науки об организмах, живших на Земле в геологическом прошлом,— в трактате «Рассуждения о революциях на поверхности земного шара» изложил свои представления о связи смены фауны и флоры в исто- рии Земли с великими геологическими переворотами, 111
уничтожавшими живые организмы. Идеи Кювье вошли в историю науки как теория катастроф. Ошибочность идей Кювье была очевидна для многих передовых биологов, даже еще до появления учения Дар- вина, и к середине XIX в. теория катастроф окончатель- но себя изжила, а после того как в геологии восторже- ствовали эволюционные идеи Лайеля, а в биологии — Дарвина, сохранилась лишь в истории науки. Как известно, согласно учению Дарвина, эволюция животного мира и растений определяется естественным отбором. Естественный отбор устраняет одни генетиче- ские комбинации и способствует развитию других, более ценных с точки зрения приспособляемости. К сожалению, объяснение эволюции живого вещества только лишь как результата естественного отбора встречает ряд трудно- стей. Так, например, растения, являющиеся по сравне- нию с животными более пассивными организмами, долж- ны были бы обнаруживать сравнительно небольшое эво- люционное развитие. На самом же деле цветковые расте- ния, наиболее молодые и высокоразвитые, насчитывают гораздо большее число видов, чем млекопитающие. Воз- можно, этим объясняется в последние годы возврат не- которых палеонтологов к теории катастроф для того, чтобы объяснить причину резкого изменения форм орга- низмов, населявших Землю в ее геологическом прошлом. Наиболее последовательно эти идеи в палеонтологии вы- ражает немецкий ученый О. Шпидевольф. Он считает, что катастрофическое вымирание значительных групп орга- низмов произошло в конце пермского периода (230— 250 млн. лет назад). В это время исчезло около 24 групп (отрядов) различных представителей фауны, и в дальней- шем на протяжении 10 млн. лет имело место значитель- ное ее обеднение. Еще больше изменились фауна и флора в конце мезо- зойской эры, когда вымирание охватило не только мор- ские группы, но и господствующую группу наземных чет- вероногих — динозавров. Эти резкие скачки в палеонтологической летописи Шиндевольф связывает не с геологическими изменения- ми, происходившими иа поверхности Земли, а с внезапны- ми внешними факторами — мощными взрывами солнеч- ной пли космической радиации. Взрывы вызывали вымирание одних групп организмов и ускорение темпов воз- 112
иикновения мутаций в других. Возможный катастрофичен ский характер отдельных периодов развития флоры и фауны предполагается и некоторыми другими советскими и зарубежными исследователями. ‘Следует сразу же оговориться, что большинство пале- онтологов, не отрицая влияния крупных изменений фи- зико-географических условий на развитие жизни, счита- ют, что катастрофические факторы не играли существен- ной роли в процессе эволюции. Они остаются целиком иа позициях дарвинской концепции вымирания как нормаль- ного процесса, представляющего результат естественного отбора и неизменно сопутствующего эволюции. Наиболее убедительно эта точка зрения аргументирована Л. Ш. Да- виташвили. Дело в том, что нельзя считать доказанным положение об одновременном, геологически мгновенном исчезновении групп организмов. Вместе с тем даже те ученые-палеонтологи, которые отрицают внезапное ката- строфическое вымирание определенных видов животных в прошлом, признают, что в конкретных условиях могли очень быстро вымирать систематические группы. Вот уже в течение многих десятков лет исследовате- ли самых разных специальностей — геологи, палеонтоло- ги, биологи, астрономы — ищут причины гибели динозав- ров и многих других пресмыкающихся, происшедшей в верхнем мелу, примерно 80 млн. лет назад. Одной из отличительных особенностей динозавров было то, что многие из них ходили на двух ногах. Так называемые птеродактили могли летать. Тиранозавры (длиной 14 м) считаются самыми крупными из всех пло- тоядных животных, живших когда-либо на суше. Крупнейший среди динозавров, передвигавшихся на четырех ногах, травоядный ящер диплодок достигал в длину (от головы до конца хвоста) 25 м. Это животное имело необыкновенно маленькую головку, длинную шею, массивное туловище, очень длинный хвост и столбовид- ные ноги. Для гиганта, помимо обычного головного и спинного мозга, природа предусмотрела еще один мозг, располагавшийся в области таза и по своему объему в не- сколько раз превосходивший головной. В конце мезозойской эры все эти разнообразные и в большинстве своем прекрасно приспособленные к окру- жающей среде животные вымерли. Одновременно с ними вымер и ряд других морских и наземных животных. 113
Ученые по-разному оценивали это явление. Но основ- ной причиной гибели считали изменение климатических условий, в частности значительное похолодание. «Зная восприимчивость рептилий к изменениям температуры,— писал М. А. Мензбир,— причину вымираний можно было бы искать в резком или даже постепенном, но значи- тельном понижении температуры; одиако флора не дает иа это указаний ни в Европе, ни в Америке» *. Инте- ресные соображения по этому поводу высказал один пз крупнейших русских геологов академик А. П. Павлов. «Конечно, климатические изменения имели большое влияние иа судьбы органического населения какого-ни- будь древнего континента или его части. Но ведь клима- ты Земли не изменялись внезапно и повсеместно... В боль- шинстве случаев животные и растения могли при ухудше- нии климата мигрировать в другие широты... и если в некоторых случаях это было невозможно, в известном рай- оне могло иметь место вымирание, но оно должно было иметь местный, а не повсеместный на Земле характер и не могло быть причиной полного исчезновения какой-ни- будь из широко распространенных групп. Еще труднее применить это объяснение к вымиранию широко распро- страненных групп морских животных, на судьбы которых изменения рельефа поверхности суши едва ли могли ока- зывать фатальное влияние» 1 2. Существовало предположение, что гибель травоядных динозавров в конце мела была обусловлена сменой типа растительности, в частности расцветом двудольных по- крытосемянных, сильно обогативших атмосферу кислоро- дом и вызвавших снижение в атмосфере свободной уг- лекислоты. Однако и эта причина вымирания всего лишь одной группы животных едва ли могла иметь действие, так как смена растительности произошла еще в начале верхнего мела, а резкое вымирание динозавров — лишь в конце его. Совершенно очевидно, что причину гибели следует ис- кать не в действии того или иного фактора, а в резких изменениях обстановки в целом. Вымирание ряда групп по времени приходится на ла- 1 М. А. Мензбир. Очерк истории фауны Европейской части СССР. М., 1934, стр. 54. 2 А. П. Павлов. Очерк истории геологических знаний. М., 191G, стр. 48. 114
рамипскую органическую фазу. Ларамийский орогенез, совпавший с обширной регрессией моря, должен был чрезвычайно сильно изменить рельеф поверхности земной коры. Это, конечно, повлияло иа влажность и общий ха- рактер климата, а также на распределение раститель- ности. Для громоздких сухопутных форм рептилий, оби- тающих, несомненно, на плоском рельефе, быстрое при- способление к новым условиям было весьма трудной за- дачей, и это обстоятельство, вероятно, оказалось для них роковым. Шиидевольф и ряд других ученых ставят под сомне- ние совпадение периода ларамийской складчатости с вы- миранием живых организмов в конце мезозоя. Существуют и другие гипотезы, объясняющие этот крупнейший кризис в истории органической жизни Зем- ли. К их числу относится наиболее, иа наш взгляд, ин- тересная, выдвинутая еще в 1957 г. советскими учеными В. И. Красовским и И. С. Шкловским. Эта гипотеза пред- полагает влияние вспышек сверхновых звезд иа эволю- цию жизни на Земле. Авторы указывают, что каждая вспышка сверхновых дает огромное количество космиче- ских лучей с очень высокими энергиями. Солнце, двигаю- щееся вместе с окружающими его планетами в пределах Галактики, могло попадать в такие области космического пространства, где плотность космических лучей была в сотни раз выше, чем в настоящее время. Это происходило тогда, когда сверхновые вспыхивали в непосредственной близости от Солнца. Анализируя частоту их вспышек в пределах Галактики, Красовский и Шкловский приходят к выводу, что примерно один раз в 200 млн. лет в ка- честве сверхновых вспыхивали ближайшие к Солнцу звез- ды, находящиеся на расстоянии меньше 8 парсек Г Поток жесткого (например, рентгеновского) излучения при этом был очень большой интенсивности, превышая обычный уровень космических излучений, достигающих поверхно- сти Земли, в десятки, если ие в сотни раз. Такие эпохи длились несколько тысячелетий. Все это могло иметь серьезные биологические, и преж- де всего генетические, последствия. Должна была увели- читься частота мутаций, что, как известно, особенно ска- 1 1 — парсек = 3,259 светового года = 31 тыс. млрд. км. 115
зывается иа долгоживущих организмах. При вспышках сверхновых вблизи Солнечной системы происходило дли- тельное, продолжавшееся несколько тысячелетии, воздей- ствие на организмы космических лучей с интенсивностью в десятки и сотни раз больше обычной. Красовский и Шкловский предполагают, что с этим процессом связана гибель динозавров в конце мелового периода. Они считают, что увеличение потока космиче- ских лучей при вспышках сверхновых иногда могло ока- заться и благоприятным фактором для эволюции. Так, не исключено, что пышный расцвет растительности в камен- ноугольном периоде был обусловлен повышением уров- ня жесткой радиации космического происхождения. Воз- можно, этот фактор стимулировал в свое время появле- ние из простых органических соединений сложных комп- лексов, из которых развивалась жизнь на Земле. Как уже упоминалось, в конце мелового периода по- мимо динозавров вымерли еще многие виды живых орга- низмов, например аммониты — моллюски, напоминавшие современных наутилусов и имевшие такую же спирально свернутую раковину. Аммониты, появившиеся еще в верх- несилурийскую эпоху (примерно 400 млн. лет назад), быстро развились и во множестве видов были распростра- нены в древних морях. И вот перед пх полным исчезно- вением в меловом периоде, а особенно в верхпемеловое время, раковины многих аммонитов приобретают необыч- ные, причудливые формы (рис. 33). Появление таких «аномальных» раковин можно объяснить ростом мутаций из-за увеличения потока космических лучей, достигаю- щих поверхности Земли. Здесь важно отметить тот факт, что аммониты населяли поверхность моря, т. е. не были защищены от воздействия космической радиации слоем воды. Последнее обстоятельство, напротив, способствова- ло большей устойчивости в конце мелового периода мор- ских животных по сравнению с наземными. По мнению американского ученого Брамлета, примерно в это же вре- мя произошло массовое вымирание фитопланктона — од- ной из форм микроорганизмов, населявших морскую по- верхность и являвшихся продуктом питания для многих крупных животных. Кратко упомянем и другие гипотезы, объясняющие массовое вымирание некоторых ipynn живых организмов. Первая катеюрня этих гипотез исходит из того, что П6
образование гор на поверхности Земли шло относительно быстро, в виде революций. К этим гипотезам относится объяснение причин вымирания, предложенное Б. Л. Лич- ковым. По его мнению, в истории развития Земли было шесть геологических циклов, завершавшихся шестью пре- образовательными революциями. Каждая такая револю- ция создавала контрастный рельеф земной поверхности, способствовавший интенсивной разрушительной деятель- ности поверхностных вод и поступлению в пониженные части суши и в моря большого количества солей. Пос- леднее обстоятельство влияло на расцвет растительности и животных организмов. Затем по мере сглаживания рель- ефа количество веществ, выносимых на низменности и в моря, уменьшалось до тех пор, пока в какой-то мере не становилось минимальным. В этот период происходило массовое вымирание, по выражению Личкова, «менее пла- стичных форм живых существ». Новые горообразователь- ные движения приводили к новому расцвету сохранив шихся форм жизни. Упоминавшееся выше исчезновение фитопланктона Брамлет объясняет с позиций, близких к гипотезе Лич- кова. В конце мелового периода Земля переживала эпоху тектонического покоя, в результате чего рельеф поверхно- сти оказался более сглаженным, чем обычно, и соответ- ственно снос в океаны минеральных веществ, нужных для питания морских микроорганизмов, сильно уменьшился. Однако гипотеза Личкова, как и другие близкие гипо- тезы, опровергается тем, что у современной геологии нет никаких данных об образовании гор на поверхности Зем- ли в виде переворотов. Напротив, есть достаточно много фактов считать горообразовательные движения длитель- ными, происходившими так медленно, что за это время постепенно перестраивалась и перераспределялась фауна и флора. Довольно распространенная группа гипотез объясняет вымирание организмов изменением состава земной атмос- феры. А. П. Павлов считал, что две великие эпохи выми- рания живых организмов (одна в конце палеозойской эры — 200 млн. лет назад и другая в конце мезозойской эры — 70—80 млн. лет назад) хронологически соответст- вуют двум «великим геологическим революциям» — гер- цинской и ларамийской. В это время интенсивно прояв- лялся вулканизм, наземный и подводный, приводивший 6 И. А. Резанов 117
к изменениям газового состава атмосферы и солевого со- става морей. По мнению А. П. Павлова, эти изменения и были главным фактором вымирания. Наконец, существуют гипотезы, связывающие вымира- ние больших групп организмов с колебанием уровня Ми- рового океана или с изменением его солености, с коли- чеством микроэлементов в почве и водах. В то же время следует учитывать, что летопись жиз- ни на Земле пока еще является далеко не полной, и в ре- зультате те события, которые представляются внезапны- ми и катастрофическими, на самом деле могли быть обу- словлены постепенными изменениями геолого-географиче- ской обстановки и сопровождались появлением новых форм организмов, отражающих соответствующие эволю- ционные процессы. Климат и оледенения На Камчатке на небольшом по площади участке до- лины одноименной реки находится гигантское кладбище мамонтов. Бивни, черепа, отдельные части и целые ске- леты почти сплошной полосой обнажаются в обрыве реки и, размываемые водой, разносятся вниз по течению. Сот- ни гигантских северных слонов нашли здесь свою смерть. За пределами этого центрального участка долины Камчат- ки кости мамонта встречаются редко. Массовая гибель здесь травоядных гигантов была вызвана быстро насту- пившим похолоданием. Долину Камчатки со всех сторон окружают цепи вулканов и горных кряжей. Похолодание сначала привело к образованию ледников в горах. Посте- пенно площадь оледенения расширялась, а сами ледники, спускаясь в межгорную долину все ниже и ниже, в конце концов замкнули ее со всех сторон ледовым барьером. Остался маленький клочок земли в долине реки, не захва- ченный льдом. Сюда и сбежались мамонты со всей Кам- чатской долины. Несмотря на то что ледники так и не по- крыли этот небольшой кусочек земли, животные уже не могли выжить. Беда была не только в том, что для такого огромного стада площадь пастбищ оказалась недостаточ- ной. Причиной катастрофы стали близлежащие ледники, резко понизившие температуру местности. 118
Кладбище мамонтов на Камчатке не единственный пример катастрофического влияния изменения климата на растительность и животный мир в эпохи великих оле- денений. Сейчас крупные ледники существуют лишь в высоких хребтах да в приполярных областях. Так, на Антаркти- ческом материке мощность ледникового покрова достигает 4500 м, Гренландии — 3300 м. Мощность языков крупных ледников Кавказа —100 м, Тянь-Шаня и Памира — 560—600 м, ледника Федченко — около 1000 м. Ледниковый покров 10000—20000 лет назад зани- мал огромные пространства нашей планеты. Большая часть Европы и Северной Америки была покрыта льдом. Спускаясь со Скандинавских гор, ледник достигал Вол- гограда и Киева, закрывал территорию Польши и Британ- ские острова (рис. 34). Можем ли мы отнести эпохи оледенения нашей пла- неты к числу катастрофических явлений? Безусловно, да. В масштабе геологического времени они наступали почти мгновенно. Двигавшиеся с севера льды вызвали гигантское пе- ремещение народов с севера на юг, а также корен- ное изменение образа их жизни. Перемена климата яви- лась одним из важнейших факторов, с одной стороны, быстрого развития, с другой же — вымирания отдельных племен. Достаточно сказать, что пригодная для обитания человека площадь земного шара была на 30 млн. км2 меньше, чем в настоящее время. Чем же вызваны такие резкие похолодания на нашей планете и можно ли ожидать новой вспышки холода в будущем? Установлено, что резкое похолодание, начавшееся на севере нашей планеты около миллиона лет назад, т. е. в начале четвертичного периода, было не единственным в истории Земли. В Африке, Южной Америке, Индии и Ав- стралии обнаружены ледниковые отложения в осадках, образовавшихся 300 млн. лет назад (в каменноугольный период). Известны и еще более древние следы леднико- вой деятельности — рифейское оледенение 600—700 млн. лет назад. Самые же древние ледниковые образования имеют возраст свыше миллиарда лет. Замечено, что все великие оледенения нашей планеты совпадали с крупнейшими горообразовательными эпоха- 6* 119
Рпс. 34. Ледниковая область Северного полушария в четвертичном периоде (по К. К. Маркову) 1 — плавающие льды в наше время; 2 — распространение плавающих льдов в четвертичном периоде; 3 — современное оледенение; 4 — макси- мальное оледенение; 5 — горное оледенение; 6 — южная граница вечной мерзлоты ми, когда рельеф темной поверхности был наиболее контрастным. Площадь морей уменьшилась. В этих усло- виях колебания климата становились более резкими. Расчлененный рельеф земной поверхности является необ- ходимым, но еще не достаточным условием возникновения оледенения. Средние высоты гор в настоящее время не ниже, а может быть, даже и выше тех, какие были во время оледенения, происходившего в начале четвертич- ного периода, однако сейчас площадь ледников относи- тельно невелика. Очевидно, необходима какая-то допол- нительная причина, непосредственно вызывающая резкое похолодание. 120
По этому поводу существует много гипотез. Прежде чем остановиться на некоторых из них, следует подчеркнуть, что для возникновения крупного оледенения планеты не требуется сколько-нибудь значительного понижения тем- пературы. Расчеты показывают, что общее среднегодовое понижение температуры на Земле на 2—4° вызовет спон- танное развитие ледников, которые в свою очередь по- низят температуру на Земле. В результате ледниковый панцирь покроет значительную часть площади Земли. Отчего же зависит понижение средней температуры Земли? Высказывались предположения, что причина заключа- ется в изменении количества тепла, получаемого от Солн- ца. Выше говорилось об 11-летней периодичности сол- нечного излучения. Возможно, существуют и более дли- тельные периоды. В этом случае похолодания могут быть связаны с минимумами солнечного излучения. Повышение или понижение температуры на Земле происходит и при неизменном количестве энергии, поступающей от Солнца, а также определяется составом атмосферы. В 1909 г. С. Аррениус впервые подчеркнул огромную роль углекислого газа как регулятора температуры при- поверхностных слоев воздуха. Углекислота свободно про- пускает солнечные лучи к земной поверхности, но по- глощает большую часть теплового излучения Земли. Она является колоссальным экраном, препятствующим охла- ждению нашей планеты. Сейчас содержание в атмосфере углекислого газа не превышает 0,03%. Если эта цифра уменьшится вдвое, то средние годовые температуры в умеренных поясах снизятся на 4—5° С, что может при- вести к началу ледникового периода. Изучение современной и древней вулканической дея- тельности позволило И. В. Мелекесцеву связать похоло- дание и вызывающее его оледенение с увеличением иш тенсивности вулканизма. Хорошо известно, что вулканизм заметно влияет на земную атмосферу, изменяя ее газо- вый состав, температуру, а также загрязняя ее мелко, раздробленным материалом вулканического пепла. Огром- ные массы пепла, измеряемые миллиардами тонн, выбра- сываются вулканами в верхние слои атмосферы, а затем разносятся струйными течениями по всему земному шару. Через несколько суток после извержения в 1956 г. вул- кана Безымянного его пепел был обнаружен в верхних 121
слоях тропосферы над Лондоном. Пепловый материал, вы- брошенный во время извержения в 1963 г. вулкана Агунг на острове Бали (Индонезия), найден на высоте около 20 км над Северной Америкой и Австралией. Загрязне- ние атмосферы вулканическим пеплом вызывает значи- тельное уменьшение ее прозрачности и, следовательно, ослабление солнечной радиации на 10—20% против нор- мы. Кроме того, частицы пепла служат ядрами конден- сации, способствуя большому развитию облачности. По- вышение облачности в свою очередь заметно уменьшает количество солнечной радиации. По расчетам Брукса, увеличение облачности с 50 (характерно для настояще- го времени) до 60% привело бы к понижению средне- годовой температуры на земном шаре на 2° С. До настоящего времени роль вулканизма в проявле- нии оледенений большинством исследователей резко при- уменьшалась. В данном случае, как и в примере с асте- роидами, повинен прежде всего принцип актуализма. В современную эпоху мощные извержения, с которыми связаны колоссальные выбросы пепла, происходили неод- нократно: Тамбора (1815) — 186 км3, Косегвина (1835) — 10 км3, Кракатау (1883) — 18 км3, Ксудач (1907) — 3 км3, Катмай (1912)—28 км3, Безымянный (1956)—3 кма. Однако все эти извержения были отделены друг от дру- га десятками лет, в течение которых выброшенный мате- риал успевал осесть на Землю задолго до следующего крупного извержения. Поэтому суммарное воздействие та- ких извержений на изменение климата невелико, несмот- ря на значительный климатический эффект каждого из них. В более ранние отрезки четвертичного периода кар- тина могла быть и существенно иной. Изучение осад- ков дна Тихого и Атлантического океанов показало, что на протяжении четвертичного периода интенсивность вул- канической деятельности^периодически изменялась. Такие колебания были свойственны, по-видимому, огромным тер- риториям, поскольку даже очень удаленные друг от друга колонки донных осадков имеют сходную ритмичность. Интересно, что периоды наиболее обильного осажде- ния пепла совпали с отдельными стадиями оледенения. При современной интенсивности вулканизма заметной концентрации пепла в океанических осадках ие наблю- дается. Отсюда следует, что в период формирования 122
«холодных» горизонтов донных осадков интенсивность вулканизма была намного выше. Установлено, что на Кам- чатке и в других вулканических областях эпохи по- холодания совпадали с эпохами интенсивного вулка- низма. Таким образом, очевидна причинная связь эпох ин- тенсивного вулканизма с эпохами похолодания. Однако ие следует и преувеличивать значение этого фактора. Хорошо известно, что в верхнемеловую эпоху и в палео- гене на земной поверхности не существовало сколько- нибудь значительных ледников, хотя в это время были сформированы колоссальные покровы из вулканического материала по обрамлению Тихого океана. к Решающей предпосылкой возникновения оледенений является, как мы уже отмечали, наличие контрастного рельефа земной поверхности, созданного горообразовани- ем. Вулканизм, а может быть, и другие причины стали своего рода спусковыми механизмами, вызывающими оле- денение, когда необходимая обстановка для этого была уже создана. Тропические циклоны и тайфуны В Северном и Южном полушариях между 5° север- ной и 25° южной широты возникают тропические цик- лоны, сопровождаемые мощными бурями. Область их дей- ствия — Карибское море, США (штаты Флорида, Техас, Луизиана), Мексика (здесь они называются ураганами), Япония, Китай, Филиппины, Корея и частично советское Приморье (местное название—«тайфуны»), Индия и Во- сточный Пакистан, Мадагаскар, острова Реюньон и Мав- рикий (циклоны). Конечно, по сравнению с грозными явлениями космического происхождения или силами, скрытыми под земной корой, тайфуны или ураганы не имеют таких катастрофических последствий. Однако из- вестно немало примеров, когда они влияли иа биологи- ческие процессы, а в некоторых случаях играли опреде- ленную роль в развитии человеческого общества. После открытия Христофором Колумбом Нового Света в его эскадре оставалось два корабля: каравеллы «Пин- 123
та» и «Нинья». На обратном пути 14 февраля 1493 г. они были захвачены вращающейся бурей, с которой ев- ропейцы встретились впервые. Индейцы, увозимые Колум- бом в Испанию, узнали в этом ветре ужасного врага Ан- тильских островов, именуемого «хуракан». Однако цик- лон был относительно слаб, и потому каравеллы уцелели. «Конечно, нельзя утверждать, что если бы обе каравел- лы погибли, Новый Свет до сих пор оставался бы неиз- вестным и трава росла бы на месте Бродвея, и там, где теперь проходит Уолл-стрит, индейцы обменивались бы раковинами; но, несомненно, такая потеря значительно изменила бы всю историю географических открытий»1,— писал П. А. Молэн. Огромную роль сыграл тайфун в истории Японии. В XIII в., когда монголы властвовали почти над всей Азией и угрожали Европе, их императором был внук Чии- гизхана Хубилай. Он завершил завоевание Китая, Бирмы и ряда других государств Юго-Восточной Азии. В поис- ках новых богатств Хубилай предпринял попытку захва- тить и Японские острова. Он посылает в Японию флот, который в ночь с 26 на 27 ноября 1274 г. пытается вы- садить войска, но отступает, встретив сильное сопро- тивление японцев. Вторая попытка вторжения монголов в Японию была предпринята семь лет спустя. Как и в первый раз, удар был направлен на южный берег ближ- него к континенту острова Кюсю. Японцы, готовясь к обороне, построили защитную дамбу. Монголы надеялись ее легко преодолеть. Победа была уже близка, но в это время начался тайфун. Потонул почти весь монгольский флот. На берегу перед лицом превосходящих сил япон- цев осталась армия в 100 тыс. человек, которая была раз- громлена. Японцы назвали этот тайфун, чье появление было похоже на вмешательство неба и спасло их от по- рабощения, «камикадзе» (божественный ветер). Существенную роль сыграл шторм и в победе англий- ского флота адмирала Нельсона над флотом Наполеона в Трафальгарском сражении. Англичане хорошо под- готовились к этому шторму, в то время как францу- зов он застал врасплох. Битва при Трафальгаре была преддверием поражения Наполеона под Ватерлоо. Лишив- 1 П. А. Молэн. Охотники за тайфунами. M., «Мир», 1967, стр. 269. 124
шись флота, он потерял возможность вторгнуться на Британские острова. Биологическое значение циклонов заключается в их способности переносить на огромные расстояния семена растений, а иногда — довольно крупных животных. По- видимому, именно эти ветры содействовали заселению многих вулканических и коралловых островов, возникав- ших в просторах океанов, и миграции растений и живот- ных. Ураган 1865 г. принес иа Гваделупу пеликанов, ранее там неизвестных. Офицер французского фрегата «Юнона», захваченного тайфуном в Южно-Китайском море в 1868 г., оставил следующее описание: «Внезапно воцарилось абсолютное молчание, которое можно сравнить только с тишиной по- сле взрыва мины или с безмолвием только что взятого приступом бастиона. Это спокойствие центральной зоны, спокойствие внезапное и странное, которое вызывает ско- рее изумление, чем ощущение безопасности, настолько оно кажется противоестественным. Птицы, рыбы, саран- ча падали со всех сторон, и электрическое состояние атмосферы вызывало головокружение, которое никто из нас никогда не испытывал, выражавшееся в необычном оживлении у некоторых моряков, обычно очень сдер- жанных. В эту своего рода воздушную бездну были за- тянуты массы птиц. Среди них было много принадлежав- ших к семейству голенастых, и это вместе с насекомыми и обломками растений доказывало, что тайфун прошел над островами» Тайфуны (ураганы) и другие мощные движения ат- мосферы, обычно вызываемые циклонами, особенно силь- ны в тропических областях (рис. 35). Они возникают, когда воздух в каком-то месте становится легче, чем вок- руг. В результате он поднимается, а на его место из окружающей среды устремляются массы воздуха более тяжелого. Образование зон пониженного давления происходит на тропическом фронте — пограничной зоне между пассатами Северного и Южного полушарий или между пассатами и муссонами. В начальные стадии тропические цик- лоны — области пониженного давления. Только часть из 1 П. А. Молэн. Охотники за тайфунами, стр. 282. 125
I 120 60 0 60 120 ISO 120 60 0 i><) 120 ISO Рис. 35. Области земного шара, наиболее подверженные действию тропиче- ских циклонов них впоследствии развивается в циклон с ураганной си- лой ветра. Когда различия в плотностях воздуха не- велики, возникает обыкновенный ветер, но чем больше эти различия, тем он сильнее. Таким образом, тайфун (ураган) — это прежде всего бурное заполнение зоны низкого атмосферного давления. Восходящие потоки воз- духа в зоне пониженного давления приводят к конденса- ции значительных масс водяного пара, выделению огром- ного количества тепла, что в свою очередь усиливает восходящие движения. В центре циклона возникает относительно устойчивая зона полного спокойствия, перемещающаяся над поверх- ностью Земли. Она находится в центре вращающихся вокруг нее сокрушительных ветров и называется «глаз»: Точное предсказание пути циклона является трудной проблемой. Обычно он движется по кривой, напоминающей параболу, со скоростью 15—20 км/час. Но нередко, обманывая все прогнозы и расчеты, он останавливается на одном месте или перемещается с очень большой скоростью. Наличие устойчивой зоны пониженного давления (глаза тайфуна) 126
приводит к тому, что уровень моря в этой части повы- шается. Окружающая часть моря оказывается под боль- шим давлением атмосферы, и море как бы всасывается в эту зону. В результате возникают гигантские волны, по размерам напоминающие волны цунами. У мыса Доброй Надежды во время урагана в 1922 г. были зарегистрированы волны высотой до 30 м, а в Ти- хом океане 36—37 м. Особенно значительны волны при совпадении штормовых и обычных астрономических при- ливов под действием Луны и Солнца. Именно такой штор- мовой прилив в результате урагана, совпавший по вре- мени с обычным приливом, вызвал в 1876 г. гигантское наводнение иа побережье Бенгальского залива, во время которого вода поднялась иа 12—13 м. Утонуло 100 тыс'че- ловек и столько же погибло от последовавшей эпиде- мии. Еще раньше (1737) иа том же побережье Бенгалии при наводнении погибло 300 тыс. человек. Глаз тайфуна обычно имеет форму круга со средним диаметром 8—15 км, а в некоторых случаях достигает исключительных размеров. Так, например, у тайфуна Кармен (1960) диаметром 1500 км и высотой 15 км был глаз эллиптической формы в поперечнике 320 км. Ско- рость ветра в тропическом циклоне 415 км/час. При этом воздух приобретает необычную плотность. По выра- жению капитана одного из кораблей, попавших в тай- фун, на нос его судна обрушился ветер, «сделанный из ме- талла». Тайфуны обычно сопровождаются ливневыми дождя- ми чрезвычайной силы. Интенсивность ливней иногда при- водит даже к изменению солености морской воды вокруг островов. При урагане в 1906 г. на острове Ямайка за четверо суток выпало 2,43 м воды, в Техасе 0,58 м в одни сутки (для сравнения укажем, что среднее ко- личество осадков в Москве составляет 0,5—0,7 м в год). Такие дожди могут вызвать чудовищные наводнения. До- статочно указать, что на маленький остров Пуэрто-Рико, имеющий примерно 90 км в длину и 50 км в ширину, в 1899 г. в результате урагана обрушился ливень общим весом 2 600 000 000 т. Наибольшую разрушительную силу имеют дующие в тропических областях тайфуны. Знаменитый Великий ураган в октябре 1780 г. уничтожил город Саваниу-ла- Мар в штате Джорджия, США. По свидетельству очевидца, 127
жители Саванны-ла-Мар окаменели от изумления, уви- дев приближение небывалой волны; одним гигантским шквалом сметая все препятствия, она залила город и снесла все и вся. Через семь дней буря достигла мак- симальной силы. Она совершенно опустошила остров Сент- Люсия, где 6000 человек погибло под развалинами, и по- топила стоявший на якоре в районе острова английский флот. Море здесь поднялось так высоко, что захлестнуло форт и, принеся на гребне одной из своих гигантских волн корабль, бросило его на морской госпиталь, разру- шив здание тяжестью судна. Затем ураган направился к острову Мартиника, где было потоплено 40 французских транспортных судов, перевозивших 4000 солдат. Были опустошены также расположенные к северу острова До- миника, Сент-Эстатпус, Сент-Винсент, Пуэрто-Рико и потоплено большое количество кораблей, оказавшихся на пути циклона. И вот совсем недавно 13 ноября 1970 г. невероятный по силе тайфун обрушился на прибрежные районы Восточно- го Пакистана. Поднятая ветром мощная волна высотой до 8 м прошла над цепью густонаселенных островов. Сме- тая все на своем пути, она ударила по побережью и вместе с ураганным ветром принесла катастрофические разрушения. Несколько часов эти острова и часть мате- рикового побережья находились под водой. Последствия тайфуна огромны: сорваны мосты, разру- шены шоссейные и железнодорожные магистрали, целые поселки уничтожены полностью вместе с жителями. По сообщениям газет от тайфуна пострадало в общей слож- ности более 10 млп. человек. Число погибших превысило полмиллиона, а по некоторым сведениям и более миллиона человек. Случилось одно из самых сильных стихийных бедствий за всю историю человечества. Имеются данные, позволяющие считать, что понижен- ное давление в центре тайфуна и сопровождающие его мощные атмосферные явления способствуют возникнове- нию землетрясений, если земная кора находится в со- стоянии неустойчивого равновесия. Было подсчитано, что падение барометра иа 50 мм рт. ст. уменьшает давление, оказываемое атмосферой на квадратную милю (2,6 км2) поверхности, иа 2 млн. т. Во время тропических цикло- нов перепад давлений достигает 80 мм рт. ст. и более. 128
Был ли всемирный потоп? В древних сказаниях и легендах, передаваемых из по- коления в поколение, нередко отражены реально происходившие события. Наиболее яркий пример тому — открытие Трои Генрихом Шлиманом, поверившим в исто- рическую достоверность событий, изображенных Гомером, или установление метеоритного происхождения Аризон- ской впадины, сделанное на основании преданий, сохра- нившихся у местных индейских племен. Вполне вероятно, что раскопки на Санторинском архипелаге раскроют нам секрет легендарной Атлантиды, о которой мы знаем от Платона. А вот одна из катастроф, описанная в Библии: «И господь пролил на Содом и Гоморру серу и огонь от господа с неба. И ниспроверг эти города и всю эту ок- рестность, и всех жителей этих городов». По мнению ака- демика В. А. Обручева, разрушение этих городов, нахо- дившихся в Малой Азии, где и в настоящее время про- исходят движения земной коры, могло быть связано с землетрясением. Он писал: «Как доказала геология, Мертвое море расположено в провале, которым закан- чивается крупная цепь опусканий и провалов, идущая из центра Африки вдоль больших озер и затем представ- ляющая большую впадину Красного моря и долину Мерт- вого моря с Иорданом. Поэтому вполне возможно, что библия описывает в искаженной форме действительное событие, случившееся в древние времена,— провал двух городов при землетрясении» \ Видимо, и поэтическое русское предание о «невиди- мом граде Китеже», погрузившемся на дно озера, воз- никло после какого-то землетрясения. Оно могло быть связано с размывом подземными водами известняков, слагающих мощные толщи в различных районах Европей- ской части СССР. Подобного рода землетрясения дважды отмечаются в летописях — во Владимире в 1230 г. и в Москве в 1446 г. Естественно, что легенды о землетрясениях более всего распространены у народов, издавна населяющих области повышенной сейсмической активности. * В. А. Обручев. Занимательная геология, изд. 2. М., «Наука», 1965 стр. 294. 129
Часть мифов о происхождении землетрясений свиде- тельствует о желании глубже разобраться в их причинах, связанных с непонятными явлениями. Например, японцы полагали, что землетрясения производят огромные киты, ползающие под землей. На эту мысль их, вероятно, навели остатки ископаемых костей вымерших животных. Коренные жители Сибири, находя в земле кости и клыки мамонтов, приписывали их огромным, живущим в норах животным и предполагали, что когда эти животные полза- ют, земля колышется. Среди всех известных нам преданий наибольшее вни- мание привлекает легенда о потопе. «... Спустя семь дней воды потопа пришли на землю. В шестисотом году жизни Ноевой, во втором месяце, в семнадцатый день месяца, в этот день разверзлись все источники великой бездны, и окна небесные отворились. И был дождь на земле сорок дней и сорок ночей... И было наводнение сорок дней на земле, и умножалась вода, и подняла ковчег, и он возвысился над землей. И уси- ливалась вода и весьма умножалась на земле, и плавал ковчег по поверхности вод. И вода усилилась чрезвычай- но на земле, так что покрылись все высокие горы, какие есть под всем небом. На пятнадцать локтей поднялась над ними вода, и покрылись горы. И лишилась жизни всяка плоть, движущаяся на земле: и птицы, и скоты, и зве- ри, и все гады, ползающие по земле, и все люди. Все, что имело дыхание духа жизни в ноздрях своих, все, что на суше, умерло. И истребилось всякое существо, которое было на поверхности земли; от человека до ско- та, и гадов и птиц небесных, истребились они на земле: остался только Ной, и что с ним в ковчеге. И усилива- лась вода на земле сто пятьдесят дней. И вспомнил бог о Ное, и о всех зверях, и о всех скотах, бывших с ним в ковчеге; и навел бог ветер на землю, и воды оста- новились. И закрылись источники бездны и окна небес- ные, и перестал дождь с неба. И возвращалась вода с зем- ли постепенно, и стала убывать вода по прошествию ста пятидесяти дней. И остановился ковчег в седьмом меся- це, в семнадцатый день месяца, на горах Араратских. И вода постепенно убывала до десятого месяца; в пер- вый день десятого месяца показались верхи гор». Так описывается в Библии одна из величайших катаст- роф — всемирный потоп, память о котором сохранялась в течение многих веков. 130
Легенды о потопе (иногда в письменном виде) имеют- ся у очень многих народов, населяющих различные части земного шара. Согласно японскому варианту, первый вла- ститель Японии, живший до потопа, поселился иа остро- вах сразу после того, как вода стала убывать. В рукописях древней Мексики сохранилось предание о всемирном потопе, уничтожившем на Земле неугодную богу расу великанов. Все люди превратились в рыб, за исключением одной пары, спрятавшейся в ветвях де- рева. У древних майя, в так называемом «Кодексе Троано» содержится, судя по переводу Планжона, следующее опи- сание потопа: «В одиннадцатый день ... начались ужасные землетрясения, которые продолжались беспрерывно до пятнадцатого дня. Их жертвой пала страна болотистых холмов, страна Му. Дважды поднявшаяся, она исчезла в течение одной ночи. В результате непрерывного действия подводных вулканов материк многократно поднимался и исчезал. В конце земля расступилась и десять стран, ра- зорванных на части, были уничтожены. Они погибли вме- сте с населением, которое насчитывало 64 миллиона че- ловек, за 8060 лет до написания этой книги». Заметим, что достоверность перевода многими учеными ставится под сомнение. В «Священной книге» индейцев киче из Гватемалы сохранилось предание об уничтоживших все живое ог- ромных массах воды и огненного дождя, посланных бо- гом страха Хураканом людям в наказание: «Большая вол- на поднялась и настигла их; тела мужчин были сделаны из пробки, а женщин — из тростниковой сердцевины. За то, что они забыли своего творца и не благодарили его, они были умерщвлены и потоплены. Смола и деготь лились с неба... Земля погрузилась в мрак, днем и ночью шли сильные дожди... И люди в ужасе бросались с од- ного места на другое; они взбирались на дома, но дома разрушались и погребали их; они влезали на деревья, ио деревья сбрасывали их со своих ветвей; они стара- лись укрыться в пещерах, но пещеры закрывались; и та- ким образом все погибли». У индейцев Калифорнии герой многих мифов Койт, подобно Ною, спасся от потопа, сопровождавшегося огнен- ным дождем. Воспоминания об ужасном наводнении, за- лившем самые высокие горные вершины, сохранились и в мифах канадских индейцев. 131
I ** p I p I fe I Pnc. 36. Распространение мифов о потопе (по Л. Зайдлеру) J — легенды о потопе, 2 — упоминание о льдах или морозах; Интересно, что во всех легендах о потопе у жителей Нового Света упоминаются землетрясения и извержения вулканов. В рассказе индейцев из племени яганов, населяющих архипелаг Огненной Земли, в качестве причины потопа фигурировало какое-то космическое явление, возможно, это было падение в море крупного метеорита: «... много столетий назад Луна упала в море. Морские волны под- нялись, подобно воде в ведре, если бросить в него боль- шой камень. Это вызвало наводнение, от которого спас- лись лишь счастливые жители этого острова, оторвавше- гося от морского дна и плававшего по морю. Даже горы на материке были залиты водой... Когда, наконец, Луна 132
3 — упоминание о вулканах и землетрясениях; 4 — упоминание о необычайном атмосферном явлении; 5 — рассказы о пришельце из-за моря; 6 — граница оледенения в Северном полушарии вышла из морской пучины, а вода стала убывать, остров вернулся на прежнее место». Легко убедиться, что предания о потопе сохранились в памяти народов всех континентов земного шара. Лишь только во внутренних районах Азии и Африки, удален- ных от морей и крупных рек, сказания о потопе отно- сительно редки (рис. 36). Невольно возникает вопрос: если сказания о потопе столь повсеместны, то не свидетельствует ли это о гло- бальном явлении, захватившем все континенты, т. е. не был ли потоп действительно всемирным? Изменение положения границ суши и моря постоянно происходит в истории Земли. На рис. 5 мы приводили 7 И. А. Резанов
пример раннеордовикского моря, существовавшего на большей части территории пашей страны 475 млн. лет назад. Море на месте русских лесов и степей было и позже — в каменноугольное, юрское и меловое время. Не- однократная смена морских условий континентальны- ми — явление повсеместное и характерное для геологи- ческой истории нашей планеты. Такие трансгреспи (наступания) и регрессии (отсту- пания) моря вызываются геологическими причинами. В эпохи горообразования, когда контрастность рельефа увеличивается, происходят регрессии моря: в этот период воды Мирового океана концентрируются в глубоководных впадинах. Моря становятся глубже, а горы выше. На- оборот, в эпохи относительного тектонического покоя, ког- да рельеф дна морей и суши постепенно выравнивается, воды Мирового океана тонкой пленкой покрывают невы- сокие равнины континентов — наступает очередная транс- грессия моря. В геологической истории Земли наиболее крупные трансгрессии были в конце кембрия — начале ордовика, в каменноугольном, юрском и меловом периодах. Однако подобного рода изменения очертаний суши и моря, происходящие необычайно медленно, к катастрофи- ческим явлениям отнесены быть не могут. Значительно проще объяснить катастрофы с помощью колебаний уровня Мирового океана, вызываемых измене- нием в нем количества воды. Еще сравнительно недав- но (с геологической точки зрения, конечно), примерно 10—20 тыс. лет назад, льды покрывали значительную часть Северной Европы и Америки. Потом лед растаял. В результате Мировой океан дополнительно получил та- кое количество воды, что уровень его поднялся на 100 м. Как будто бы объяснение всемирному потопу найдено. Таяние ледников не так уж сильно разнится с библей- ским и другими преданиями, а повсеместное повышение уровня океана — это же полное затопление всех примор- ских стран. Но сколь ни заманчиво объяснение легенд о потопе за счет таяния материковых льдов или, точнее, за счет эвстатических колебаний уровня океана, вызванных этим таянием, от подобной гипотезы приходится отказаться. Дело в том, что естественное таяние ледников — процесс чрезвычайно медленный, длящийся много веков, и, конеч- 134
но, он, как, впрочем, и любое другое геологическое или метеорологическое явление, не может послужить толчком к одновременному на всем земном шаре катастрофически быстрому и значительному по величине подъему уровня океана. Многочисленные легенды о потопе, несомненно, свя- заны с теми или иными локальными явлениями, вызвав- шими внезапный подъем уровня воды. Можно назвать три пли четыре наиболее вероятных причины потопов. Безусловно, одна из самых частых — цунами. По своему эффекту к ним близки и волны от падения в море крупного метеорита (правда, такое слу- чается гораздо реже). Подводные землетрясения и метеориты способны вы- звать лишь кратковременное нашествие волпы. Между тем пз многих сказаний известно, что потоп длился не- сколько дней, а то и недель. Очевидно, причиной длитель- ного подъема воды было другое явление — сильные вет- ры, которые гонят морскую воду в устье крупных рек и как бы запирают их естественной плотиной. Таким путем происходят наиболее сильные наводнения. Пример относи- тельно слабого наводнения этого типа — подъем уровня воды в Неве, описанный А. С. Пушкиным в поэме «Мед- ный всадник». Причиной потопов могли быть и случайные прорывы воды из замкнутых водоемов и бассейнов в результате землетрясений, карстовых процессов и т. д. Наконец, гор- ные обвалы п оползни в состоянии запрудить даже са- мую крупную реку и тем вызвать сильное наводнение. Наконец, тайфуны. П. А. Молэи считает, что, поми- мо тайфуна, лет ни одного геофизического явления, спо- собного породить потоп одновременно с помощью ливня п гигантских волн, похожих на волны цунами. Несом- ненно, упоминаемые в легендах потопы в большинстве случаев относятся именно к этой категории. Но вернем- ся к библейской версии потопа как наиболее известной. Лишь в конце прошлого века было установлено, что не- посредственный источник библейской легенды — ассирий- ский миф о Гильгамеше, записанный клинописью на гли- няных табличках в XXI в. до н. э. Всемирный потоп произошел в глубокой древности, и спасся от него в ков- чеге с различными животными ассириец Утнапишты, ко- торый так рассказывает об этом событии Гильгамешу: 7* 135
«...нагрузил его (ковчег) всем, что имел я. Нагрузил его всем, что имел серебра я, нагрузил его всем, что имел я злата, нагрузил его всем, что имел живой я твари, поднял на корабль всю семью и род мой, скот степной и зверье, всех мастеров я поднял.. Утром хлынул ливень, а ночью хлебный дождь я уви- дел воочию. Я взглянул на лицо погоды — страшно гля- деть на погоду было... Первый день бушует южный ветер, быстро налетая, заполняя горы, словно войной, людей настигая. Не ви- дят один другого... При наступлении дня седьмого буря с потоком войну прекратила... Успокоилось море, утих ураган — потом прекратился... В двенадцати поприщах поднялся остров. У горы Ни- цир корабль остановился. Гора Ницир корабль удержала, не дает качаться...» В описаниях потопа в Библии и в мифе о Гильгаме- ше нетрудно найти весьма существенные различия. Если в Библии ничего не говорится относительно ветра, со- провождавшего потоп, то в ассирийском источнике ука- зания на ветер самые прямые. Напротив, в Библии ука- зывается, что ветер способствовал прекращению наводне- ния («... и навел бог ветер иа землю, и воды остано- вились»). Совершенно по-иному выглядит и длительность потопа. Если по Библии потоп длился почти год, то по ассирийским источникам — всего лишь семь дней. В то же время описание строительства ковчега, а так- же метод, с помощью которого Утнапишты и Ной опре- деляли уровень падения воды, удивительно совпадают. Первый выпускал из ковчега сначала голубя, который вернулся, не найдя места для отдыха, затем ласточку; Ной с той же целью выпускал ворона и дважды голубя. «И возвратился к нему голубь в вечернее время; и вот сорванный маслиничный лист во рту у него: и узнал Ной, что вода убыла с земли».. Вавилонский историк и жрец Берос, живший пример- но в 330—260 гг. до н. э., в своей «Истории Халдеи» также утверждает, что, согласно, преданиям, в его стране произошло сильное наводнение. Удивительное сходство ассирийской легенды с библей- ской, доходящее до полного тождества отдельных выра- жений, указывает на то, что- библейская версия есть лишь 136
перёсказ халдейского (ассирийского) предания. К такому выводу сейчас пришли все известные ассириологи. Халдейская история низводит потоп до очень малых и вполне правдоподобных размеров — дождь идет только семь дней, вода не покрывает вершины гор. Остановка судна на горах Ницир в то время, когда потоп достиг своего максимума, дает нам представление о высоте под- нятия воды. Высота гор Ницир — около 400 м. Известный австрийский геолог Э. Зюсс первый восполь- зовался сведениями о потопе, записанными клинописью и обнаруженными при раскопках в Ниневии. Он при- шел к следующим выводам: под потопом нужно подра- зумевать случившееся в низовьях Евфрата опустошитель- ное наводнение, захватившее Месопотамскую низмен- ность; главная его причина заключалась в наступлении на материк волны цунами, образовавшейся от землетря- сения в районе Персидского залива или южнее его; очень вероятно, что период сильнейшего землетрясения сопро- вождался циклоном, шедшим с юга. Последующие исследователи лишь несколько уточни- ли версию Зюсса. Они установили, что сильные земле- трясения не характерны для Персидского залива и вол- на пунами, сколь высока она ни была, не смогла зато- пить всю Месопотамскую низменность. Вероятнее всего, потоп, описанный в халдейской легенде, представлял со- бой грандиозное наводнение в результате ливней и силь- ного, дующего навстречу течению рек ветра. В расположенном восточнее бенгальском заливе круп- ные наводнения, вызванные циклоном, происходили в 1737 и в 1876 гг. Первое из них подняло воду на 16 м, второе — на 13 м. Число погибших в каждом слу- чае — более 100 тыс. человек. По-видимому, аналогичные явления с давних пор происходили и в устьях Тигра и Евфрата с той лишь разницей, что 4000—5000 лет назад наводнения захватывали гораздо дальше материк, чем теперь. В то время Персидский залив близко под- ходил к горам Ницир, и потому корабль, гонимый, со- гласно легенде, вверх по реке, мог в короткое время дос- тигнуть гор. 137
Влияние природных процессов на возникновение эпидемий Космические, геологические и метеорологические яв- ления существенно влияют на возникновение таких ката- строф в жизни человека, которые, казалось бы, и не име- ют к ним отношения. Мы уже писали о влиянии периодического изменения солнечной активности иа биологические процессы. Несом- ненно огромное воздействие климатических факторов на возникновение эпизоотий и эпидемий. Резкие колебания атмосферных явлений, приводящие к засухе, неурожаям, наводнениям, опустошительным ветрам, неожиданным по- холоданиям, служили регулятором биологических процес- сов. Определенную роль в возникновении эпидемий мог- ли сыграть землетрясения и вулканические извержения. Немногие сведения, сохранившиеся о Древнем царстве майя, свидетельствуют о том, что наивысшей ступени культурного развития майя достигли в VIII в. и. э. Но в конце IX в. и. э. внезапно, без всяких видимых причин богатая цивилизация погибла. По словам Чарльза Гал- леикампа, майя покинули свои священные города. Их окутало безмолвие, которое никогда больше не наруша- лось. За одно столетие заброшенные города были вновь поглощены джунглями. Лианы и корни деревьев разру- шили каменные пирамиды и храмы. К числу многих предполагаемых причин столь гран- диозной катастрофы можно отнести эпидемии и наше- ствия воинственных племен, землетрясения, изменения климатических условий и даже необычайно примитивную систему земледелия, вызвавшую полное истощение почвы. История человечества донесла до нас память о мно- гих ужасных эпидемиях. Во время Пелопоннесской вой- ны (431—404 гг. до н. э.) в Афинах свирепствовала эпиде- мия, описанная Фукидидом. Истинный характер этой бо- лезни, правда, не был выяснен. Эпидемия чумы во времена императора Юстиниана опустошила Византию. В средние века крестоносцы вывез- ли из Малой Азии в Европу проказу. Наполеоновские войны сопровождались эпидемией сыпного тифа. На про- тяжении веков, до открытия английским врачом Э. Джен- нертом предохранительных прививок косила человеческие жизни оспа. В XIX в. страшные опустошения произвели 138
шесть почти повторявшихся друг за другом пандемий 1 вышедшей из Индии холеры. Самые тяжелые последствия были вызваны в 1918— 1919 гг. пандемией «испанки». Эта разновидность гриппа наряду с большой заболеваемостью дала громадную смертность — около 20 млн. человек. До настоящего времени люди помнят страшные слова «черная смерть». Это название возникло, когда пандемия чумы охватила в XIV в. большую часть населения из- вестных в то время стран. По одной из версий, она на- чалась в Китае, откуда была разнесена караванами в Среднюю и Малую Азию, а затем в Европу. Во всяком случае, в Европе первые вспышки были зарегистрированы в устье Днепра и в Крыму. В 1347 г. «черная смерть» поразила Константинополь, Сицилию, Геную, Марсель, Авиньон. В 1348 г. она появилась в Испании, Флорен- ции, Франции, Германии, Англии, в 1349 г.— в Швеции, Норвегии, Польше, в 1351 г.— в России. Начавшиеся в 1333 г. нашествия саранчи, неурожаи, землетрясения и другие бедствия как бы подготовили поч- ву для сильнейшего распространения пандемии. За три года в Европе от «черной смерти» погибло око- ло 20 млн. человек. В странах Востока, по приблизитель- ным подсчетам, она унесла 50 млн. жизней. Если учесть, что в то время на всех континентах земного шара про- живало 300 млн. человек, то эта эпидемия чумы уничто- жила около 25% населения. В отдельных странах, напри- мер в Англии, погибла почти половина жителей. В стра- нах Европы и Азии эпидемия поставила под угрозу само существование человечества. Распространению эпидемии способствовало царившее в то время невежество — причину болезни объясняли ро- ковым расположением созвездий, поэтому и предохрани- тельные меры правительства приняли слишком поздно. По сохранившимся описаниям можно предположить, что «черной смертью» называли чуму с особенно сильным развитием воспалительных чумных бубонов и воспалени- ем легких, быстро переходящим в гангрену. Почти все больные умирали в первые трп дня после появления бу- бонов. 1 Пандемия — эпидемия, получившая особенно широкое распространение и захватившая несколько стран. 139
«По всей Англии, и особенно по ее столице, долгие годы разносился душераздирающий вопль: «Чума!». Лон- дон совсем обезлюдел; по темным, узким, грязным ули- цам и переулкам близ Темзы, где, как полагали, и появил- ся призрак Черной Смерти, свободно разгуливали только Ужас, Страх и Суеверие. Указом короля на эти районы был наложен запрет, и под страхом смертной казни никто не смел нарушить их мрачное безлюдие» 4. Эпидемия чумы имела огромное моральное воздей- ствие — она особенно обострила, мистические ожидания «конца света». По улицам обезумевших от страха круп- нейших городов Европы проходили мрачные процессии флагеллантов (бичующихся) — массовое движение, кото- рое в это время охватило самые разные слои населения и приобрело характер психической эпидемии. Будущее человечества и катастрофы Мы рассказали о некоторых наиболее значительных катастрофах в истории нашей планеты. Посмотрим же, насколько вероятны подобные явления в будущем. Безу- словно, извержения вулканов, землетрясения и цунами будут происходить и дальше. Не можем мы исключить и случайные падения крупных метеоритов или даже ас- тероидов. Однако нет никаких сомнений в том, что с каждым десятилетием контроль человека за этими стихийными бедствиями станет эффективнее, и в недалеком времени опасные для жителей нашей планеты последствия катаст- роф можно будет почти полностью предотвратить. Прогноз места землетрясения Ни одно стихийное бедствие не происходит так не- ожиданно, как землетрясение. Своеобразной его особенно- стью является то, что оно разрушает в основном искус- ственные постройки, возведенные рукой человека. Конеч- 1 Э. По. Избранное. М., ИХЛ, 1958, стр. 102, 103. 140
но, во время сильных землетрясений происходят горные обвалы, оползни, иногда запруживаются реки, но такие явления относительно редки, ограничены небольшими по площади зонами и обычно приурочены к крутым склонам гор, где нет человеческих жилищ. Степень опасности землетрясения существенно меня- лась в зависимости от уровня и условий развития че- ловеческого общества. Когда первобытный человек добывал себе пищу охо- той, он не строил постоянных жилищ, поэтому землетря- сения не были для него угрозой. Не страшны землетря- сения и скотоводам — их переносные войлочные юрты вы- держивали любую сейсмическую катастрофу. Издавна на Земле существовала определенная зональ- ность в распределении той опасности, которую таило для людей землетрясение. Эта зональность контролировалась в первую очередь климатической зональностью. В тропическом поясе, где люди круглый год живут в бамбуковой или тростниковой хижине, землетрясения не страшны. Чумы и яранги жителей приполярных стран, построенные с помощью жердей и звериных шкур, не реагируют на подземные толчки. Не сильно влияют под- земные удары и на постройки умеренной лесной зоны планеты. Рубленые деревянные дома очень устойчивы и разрушаются (но не обваливаются) лишь при очень сильных землетрясениях. Только один климатический пояс Земли — область пригодных для пахоты степей и оазисы орошаемого зем- леделия во всю меру ощущают ужас сейсмических ката- строф. Земляные постройки и здания из кирпича, кото- рые преобладают в этом поясе, больше всего подвержены сейсмическим ударам. Даже толчки средней силы разру- шают стены каменных зданий, что приводит к гибели находящихся в доме людей. Только в течение последних 100—120 лет в связи с бурным ростом городов во всех климатических поясах произошли такие землетрясения, как Лиссабонское (1755), Сан-францисское (1906), Мес- синское (1908), Токийское (1923), Ашхабадское (1948), подобных которым, за исключением территории Восточно- го Китая, в античное время и в средние века почти не было. Случись Сан-францисское землетрясение на 100 лет раньше, оно не причинило бы почти разрушений. На 141

месте этого города в 1806 г. располагалась лишь неболь- шая русская колония с деревянными строениями. В ближайшем будущем рост старых городов и строи- тельство новых будет идти еще интенсивнее. Значит ли это, что пропорционально возрастет и опасность земле- трясении? Отнюдь нет. Землетрясения будут все менее и менее страшны, ибо технические средства уже сейчас поз- воляют возводить жилые здания любой этажности и стро- ить промышленные сооружения любых размеров, которым не угрожают сильнейшие землетрясения. Сейчас от земле- трясения страдают главным образом давно построенные здания, возведенные без применения специальных анти- сейсмических поясов и других усиливающих прочность конструкций. Борьба с землетрясением началась давно. Человек столкнулся с двумя проблемами: как сделать здание та- ким, чтобы оно не разрушалось от подземных ударов, и как установить районы, где происходят землетрясения и где сильных подземных ударов не бывает. Попытка ответить на эти вопросы привела к возникновению сейс- мологии — науки, изучающей землетрясения и поведение искусственных сооружений при подземных ударах. Инже- неры-строители начали разрабатывать конструкции жи- лых зданий и промышленных сооружений, способных вы- держать сейсмическую катастрофу. В горах Тянь-Шаня, на реке Нарын заканчивается строительство Токтогульской высотной плотины и гидро- станции на 1200 тыс. квт. Гидротехнический узел возво- дится с таким расчетом, что выдержит даже катастро- фические землетрясения. Чтобы определить сейсмоопасные районы, необходи- мо точно знать место, где происходят землетрясения. Наиболее полные данные о подземном ударе можно по- лучить, регистрируя приборами упругие волны, появляю- щиеся в земле при землетрясении. Сейсмологи научились определять координаты происшедшего землетрясения, глубину его очага, силу подземного удара. Это позволи- ло составить карту эпицентров землетрясений, наметить зоны, где возникали подземные толчки той или иной силы. Сопоставляя эпицентры уже происшедших земле- трясений с геологическим строением территории, геологи выделили те места, где землетрясений еще не было, ио, судя по сходному строению с местами, подвергавшимися !43
подземным ударам, возможны в недалеком будущем. Так родился прогноз места возникновения землетрясений и их максимальной силы. Наша страна — первая в мире, где карта сейсмического районирования, как ее официаль- но называют, была впервые утверждена в качестве до- кумента, обязательного для всех проектирующих и строи- тельных организаций. В сейсмически опасных районах строители должны возводить лишь такие жилые и адми- нистративные здания и промышленные объекты, которые бы выдержали землетрясение показанной на карте силы. Разумеется, карты прогноза землетрясения не могут счи- таться совершенными. С течением времени, по мере на- копления данных, они пересматриваются и уточняются. На рис. 37 представлен последний вариант такой карты, составленный в Институте физики Земли АН СССР. Прогноз времени возникновения землетрясений Карта сейсмического районирования показывает, в ка- ких местах нашей страны и какой максимальной силы возможны землетрясения. Для проектирующих организа- ций и строителей такая карта служит важным и необхо- димым документом, ио для населения, живущего в сей- смоопасной зоне, куда важнее знать, когда же именно произойдет землетрясение. Заметим, что в последние годы этот вопрос все больше и больше интересует и строителей. Кроме того, проектирующим организациям необходимо знать — происходят сильные землетрясения с периодично- стью раз в тысячелетие или же в 20 лет. В первом слу- чае усиливающие сооружение антисейсмические конструк- ции следует применять лишь при строительстве некоторых долговременных объектов (если это, конечно, не жилые помещения). Во втором — для всех построек. Прогноз времени возникновения землетрясения подраз- деляется в настоящее время на долгосрочный и на выявление предвестников, за несколько часов или минут предупреждающих о надвигающейся катастрофе. Долгосрочный прогноз основывается на следующих фи- зических предпосылках. В упрощенной схеме процесс под- готовки и проявления землетрясений можно себе пред- ставить как накопление и перераспределение в некото- 144
рой ^области земной коры потенциальной энергии — энер- гии упругих напряжений. В момент землетрясения эта энергия частично или полностью высвобождается. Для того чтобы произошло следующее землетрясение, нужна новая порция энергии, следовательно, должно пройти время, пока энергия накопится. В одних случаях это несколько дней или месяцев, но чаще десятки или даже сотни лет. Так, в Ашхабаде в 1948 г. была разрушена мечеть Аинау, простоявшая невредимой более 600 лет. На основе детального изучения сейсмичности Курило- Камчатской зоны С. А. Федотов предложил приблизитель- ный долгосрочный прогноз землетрясений по пятилетиям. В прогнозе содержатся вероятностные оценки проявления сильных землетрясений, выделены районы, где в настоя- щее время возможны катастрофические сотрясения. Хотя такой прогноз не решает проблемы полностью, он помо- гает составлять карты сейсморайонирования с приблизи- тельной оценкой повторяемости землетрясений. Еще важнее обнаружить предвестников землетрясе- ния, непосредственно извещающих о приближающейся сейсмической катастрофе. Давно замечено, что животные чувствуют приближение подземного удара. За несколько минут до землетрясения домашний скот, собаки, кошки, крысы проявляют беспо- койство, стараясь выбраться из закрытых помещений. За два дня до землетрясения в прибрежных районах Японских островов неоднократно появлялась необычная рыба шестиметровой длины — усатая треска, живущая на больших глубинах. Перед землетрясением в Неаполе по- кинули свои жилища муравьи. Все эти факты свидетельствуют о том, что подземному толчку предшествуют какие-то физические явления. Но если их чувствуют животные, то они могут быть зафик- сированы и приборами. Предполагается, что в области будущего очага землетрясения происходит изменение фи- зических параметров среды и в результате деформирует- ся земная поверхность, изменяются упругие, магнитные, электрические свойства пород и т. д. Успех эксперимен- та зависит прежде всего от того, насколько близко бу- дут расположены приборы от эпицентра прогнозируемого землетрясения, поскольку величины, характеризующие все возможные параметры, убывают пропорционально квадрату расстояния от очага. Поэтому для решения за- 145
Рис. 38. Нарушение нормального хода наклонов перед землетрясением (по М. А. Садовскому н И. Л. Нерсесову) а — слабое землетрясение с очагом, расположенным в 2 км от места ус- тановки наклономеров; б — шестибалльный толчок с очагом, расположен- ным в 5 км от места установки аппаратуры; в — относительно удаленный от аппаратуры толчок Сейсм станция Тон тогу л дачи прогноза необходимо находить места, где землетря- сения происходят достаточно часто. Поиски предвестников землетрясения ведутся сейчас в нескольких направлениях. Пожалуй, одной из первых попыток «предсказать» землетрясение было изучение так называемых форшоков — слабых толчков, иногда предше- ствующих сильному подземному удару. Частоты колебаний форшоков заметно выше, чем ав- тершоков (толчков, следующих за сильным землетрясе- нием) . Длительность проявления этих высокочастотных толчков, возможно, как-то связана с силой готовящегося землетрясения и может помочь установить момент его воз- никновения. К сожалению, это происходит не всегда.. Из-
вестно большое число землетрясений, когда сильный удар приходил совершенно неожиданно. Все же ие исключено, что для отдельных типов землетрясений изучение харак- тера мельчайших потрескиваний, фиксируемых только очень чувствительными приборами, может дать сведения о приближающейся катастрофе. Следующий путь обнаружения предвестников земле- трясений — исследование медленных движений земной коры — наклонов земной поверхности. Наклономеры раз- личных систем, установленные на специальных бетониро- ванных площадках или в штольнях, пробитых в скалах, вот уже в течение последних 20 лет фиксируют малей- шие колебания поверхности Земли. Иногда перед подзем- ным толчком были обнаружены «бури» наклонов. Как будто бы предвестник обнаружен! Однако в большинстве случаев наклономеры молчали. На показания данных при- боров влияет множество факторов, в частности измене- ние атмосферного давления, длительно происходящее про- седание фундамента и т. д. Говорить о прогнозе с по- мощью наклономеров как надежном способе еще прежде- временно, ио некоторые результаты все же обнадеживают. На рис. 38 показано изменение наклонов, установлепное в Токтогульской штольне перед двумя землетрясениями, возникшими вблизи аппаратуры. Одно — очень слабое (эпицентр 2 км) и второе— (эпицептр 5 км) силой до 6 баллов. В обоих случаях четко видно изменение ха- рактера наклонов за несколько часов до землетрясения. Причем более сильное землетрясение, но происшедшее дальше от места установки аппаратуры, не фиксировалось приборами. В последнее время начал разрабатываться еще один метод прогноза землетрясений. Подземные удары пред- ставляют собой разрядку возникающих в земной коре на- пряжений. Очевидно, перед землетрясением такие напря- жения возрастают. Это выражается в изменении скорости распространения упругих волн, отношения скоростей рас- пространения продольных и поперечных волн и отноше- ния их амплитуд. Эксперименты, проведенные в Гармском районе Памира под руководством М. А. Садовского и И. Л. Нерсесова, позволили получить некоторые обнаде- живающие результаты. Оказалось, что аномальное изме- нение отношения скоростей продольных и поперечных воли происходит в области подготовки землетрясений 12— 147
Рис. 39. Изменение отношения скоростей поперечных и продольных волн (*S/*P) во время сильных землетрясений в Гармском районе Заштрихованы области вероятных ошибок; арабские цифры — класс зем- летрясений (по М. А. Садовскому и И. Л. Нерсесову) 13-го классов во всех случаях их возникновения. При этом наблюдается следующая закономерность: чем силь- нее землетрясение, тем дольше длится аномальное состоя- ние (рис. 39). Наконец, недавно наметилось еще одно перспективное направление — изучение изменений магнитного поля Зем- ли. Постоянное магнитное поле нашей планеты состоит из двух частей. Основная часть поля обусловлена про- 148
цессами в земном ядре, другая — вызывается горными по- родами, получившими намагниченность еще за время сво- его образования. Магнитное поле, создаваемое намагни- ченностью горных пород, изменяется с изменением тех напряжений, в которых находятся горные породы в зем- ной коре. Подготовка землетрясения, как мы уже отме- чали, состоит в накапливании напряжений в каком-то участке земной коры, что неизбежно меняет магнитное поле на земной поверхности. Удалось обнаружить резкое изменение локального векового хода магнитного поля по- сле землетрясения. Произведены опытные оценки величи- ны изменения магнитного поля, которое должно произой- ти в момент землетрясения. Опыты с искусственными взрывами подтвердили правильность этих расчетов. За последние годы обнаружены и изменения в маг- нитном поле незадолго до землетрясения. За 1 час 6 мин. до начала разрушительного землетрясения, происшедшего на Аляске в марте 1964 г., было отмечено возмущение в магнитном поле Земли. Изменение градиента магнит- ного поля между двумя пунктами, вблизи которых про- изошел ряд землетрясений, наблюдалось в 1966 г. сотруд- никами Института физики Земли АН СССР и Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радио- волн АН СССР (ИЗМИР АН). Эти исключительно инте- ресные результаты нуждаются еще в проверке, которая подтвердила бы связь наблюдаемых явлений именно с землетрясениями. Ведутся также поиски предвестников землетрясений путем исследования электропроводности горных пород в сейсмических районах. Наконец, судя по опыту Ташкент- ского землетрясения, важным индикатором предстоящего сильного толчка является изменение содержания радона в подземных водах. За некоторое время до толчка заметно увеличивается его концентрация. Мы остановились довольно подробно на прогнозе зем- летрясений, так как это — наиболее неожиданное и слож- ное природное явление. Опасность других возможных ка- тастроф (гигантских волн цунами, извержений вулканов или падения крупных астероидов) уже сейчас сравни- тельно невелика и с каждым 10-летием будет резко умень- шаться. 149
Служба оповещения о цунами Успешные действия человека по предупреждению сти- хийных бедствий наиболее наглядны иа примере органи- зации в ряде стран тихоокеанского бассейна, в том числе на Дальнем Востоке, службы срочного оповещения о при- ближающемся цунами. Сейсмические волны от землетрясения распространя- Ю1ся в земле со скоростью около 30 тыс. км/час, тогда как волна цунами идет со скоростью порядка 1000 км/час. На использовании разницы этих скоростей и построена служба оповещения о волнах от подводного землетрясения. Специальные цунами-станции оборудованы сейсмографами с сигналами, срабатывающими при реги- страции сильного землетрясения. После сигнала дежурные немедленно приступают к обработке полученных сейсмо- грамм и определяют положение эпицентра землетрясения. Если эпицентр находится в океане, а землетрясение было достаточной силы, то иа побережье, опасном цунами, объ- является тревога. Специальная служба с помощью сирен, громкоговорителей н световой сигнализации предупреж- дает население о приближающейся волне. Жители укры- ваются на возвышенных местах, недоступных действию волн. Все решает скорость обработки сейсмограмм. Све- дения на опасные участки побережья должны быть пере- даны хотя бы за 5—10 мин. до подхода волны к берегу. В Японии и особенно на Камчатке и Курильских остро- вах, которые расположены в непосредственной близости от зон возникновения подводных землетрясений, время между подземным толчком, вызвавшим цунами, и при- ходом волны на берег измеряется считанными минутами. За этот отрезок времени необходимо определить положе- ние эпицентра землетрясения, время прихода волны в те или иные пункты побережья, передать по каналам связи тревогу и успеть вывести людей в безопасные места. Служба оповещения о цунами в конце 50-х годов ор- ганизована в США (на Гавайских островах), Японии и СССР. Руководитель сейсмической службы иа Сахалине и Курильских островах С. Л. Соловьев следующим образом описывает действия службы предупреждения цунами: «Со- бытия 13 и 20 октября 1963 г. явились по существу первой проверкой надежности службы. На станции Южно- 150
Сахалинск 13 октября дежурили сейсмологи Е. А. Во- робьева и Г. В. Деревянкии. Землетрясение начало запи- сываться всеми сейсмографами станции в 16 час. 19 мин. В 16 час. 22 мин. дежурные сообщили в Управление гидрометеослужбы о факте регистрации сильного земле- трясения, и управление вышло на радиосвязь с гидро- метеостанциями, расположенными на Курильских остро- вах. В 16 час. 30 мии. со станции в Управление гидро- метеослужбы была передана телеграмма о цунами. Ана- логичная телеграмма была передана на центральный те- леграф Южно-Сахалинска. К 16 час. 35 мин. объявле- ние тревоги было радировано телеграфом районным узлам связи в Курильске, Северо-Курильске и Южио-Курильске, а также передано на ведомственные радиостанции, рас- положенные в Южно-Сахалинске. В 16 час. 39 мин. текст телеграммы о цунами был направлен в Петропавловск- Камчатский, а в 16 час. 44 мии.— в Москву. Радиостанция Управления гидрометеослужбы в 16 час. 40 мии. передала объявление тревоги на английском язы- ке в Хабаровск для дальнейшей трансляции зарубежным странам предупреждения о цунами иа Тихом океапе (Япо- ния, США). На сейсмоячейке цунами-станции «Курильск» 13 октяб- ря помимо дежурного Н. П. Кириченко находились В. С. Ожигов и позднее В. Г. Воротыицев, которые и провели обработку сейсмограмм. Используя записи раз- личных приборов, они правильно определили координаты эпицентра, но занизили значение магнитуды землетрясе- ния. В результате в 16 час. 25 мин. было передано иа телеграф в Курильск сообщение о сильном землетрясении без объявления тревоги цунами. В 16 час. 37 мии. со- трудники сейсмоячейки исправили свою ошибку... Тем не менее Курильским райисполкомом еще в 16 час. 27 мин. на основе первой телеграммы станции было передано по телеграфу указание в пос. Касатка, Буревестник, Рейдо- во и другие прибрежные пункты следить за уровнем моря, а в 16 час. 30 мин. по району была объявлена тревога цунами. Официальное сообщение о тревоге из Южно-Саха- линска поступило в Курильск в 16 час. 33 мин. В 16 час. 45 мин., т. е. примерно к моменту прихода цунами в Буревестник, население этого поселка было эвакуировано в безопасные места. 151
В Северо-Курильске сигнал тревоги цунами, приня- тый местным узлом связи, не был своевременно передан дальше по действующей схеме оповещения. Однако состоя- ние угрозы цунами было объявлено уже примерно в 16 час. 25 мин.—16 час. 30 мин. местным штабом цунами по инициативе заведующего сейсмостанцией «Северо-Ку- рильск» В. Ф. Трубенко. В Южно-Курильске сразу по получении сигнала из Южно-Сахалинска началась эвакуация жителей на сопку. Однако в другие населенные пункты района сигнал тре- воги передавался медленно, а в некоторые пункты и во- обще не был передан. Так, в пос. Малокурильске жителей оповестили о цунами по местной радиотрансляционной сети только в 18 час. 30 мин., т. е. тогда, когда наибо- лее интенсивные волны накатились на побережье о. Шико- тан. В этот пункт сигнал тревоги поступил по телефону из пос. Крабозаводска, где в свою очередь был принят местной радиостанцией. Предупреждение японской службы цунами было при- нято по радио в Сахалинской области в 16 час. 58 мин., т. е. почти через полчаса после передачи сигнала тревоги телеграфом из Южно-Сахалинска в районные центры Ку- рильских островов». Другой путь уменьшения катастрофических последст- вий цунами — это составление карт, которые до некото- рой степени аналогичны картам сейсмического райониро- вания. В отношении цунами такое районирование прово- дится в пределах побережья. На рис. 40 изображена Рпс. 40. Карта-схема районирования разрушительного действия цунами на Камчатском побережье 1 — эпицентры цунамигенных землетрясений с указанием года; 2 — пред- полагаемая эпицентральная зона землетрясения 4—5 ноября 1952 г.; 3 — зоны вероятного возникновения цунамигенных землетрясений Курило-Кам- чатского океанического склона; 4 — линии, указывающие вероятные гра- ницы разрушительного действия волн цунами на побережье: 5 — вычис- ленная продолжительность (мин.) распространения волн от эпицентра 1952 г. к данному пункту побережья; 6 — значительное увеличение раз- рушительной силы вели цунами на побережье под влиянием рельефа дна и очертаний береговой линии; 7 — зона возможного значительного про- никновения волн цунами на сушу; 8 — зона возможного среднего проник- новения волн цунами; 9 — незатопляемая зона (незначительное проник- новение волн цунами на сушу); 10 — явления бора в долинах рек

карта-схема районирования разрушительного действия цу- нами иа Камчатском побережье. Аналогичная карта состав- лена и для Курильских островов. При ее построении при- нималась во внимание максимальная высота происшедших ранее цунами; учитывались характер побережья, местопо- ложение зон, где возникают землетрясения, вызывающие цунами, расстояние от них до берега и т. д. Подобные схемы являются важными документами при планировании и проектировании промышленного и гражданского стро- ительства. Зная возможную максимальную высоту цуна- ми и ту площадь побережья, которая может быть покры- та волнами, строители располагают строящиеся объекты за пределами досягаемости волн. Нет никаких сомнений в том, что в самые ближай- шие годы разрушительное действие цунами будет сведе- но почти к нулю. Защита от вулканических бедствий Наибольшую опасность при вулканических извержени- ях, по мнению Г. Тазиева, представляют игнимбритовые потоки. Излияние игнимбритов, зафиксированное иа Аля- ске в 1912 г., распространилось иа 30 км при ширине потока 5 км и 100-метровой толщине слоя. В результате образовалась знаменитая долина Десяти Тысяч Дымов. Игнимбриты изливаются мгновенно, с молниеносной быстротой вырываясь из длинных трещин, внезапно от- крывающихся в земной коре под давлением магмы, до предела насыщенной газами. Они выплескиваются из этих трещин со скоростью более 100 км в час, достигая по- рой 300 км. Состав извергаемой из чрева Земли массы — это суспензия, в которой стекловатые фрагменты лавы и мелкие раскаленные обломки насыщены горячими вулка- ническими газами. Такая консистенция игнимбритов при- дает им текучесть, позволяет захватить все живое, не- смотря на то, что застывают они очень быстро. Колос- сальные площади игнимбритовых покровов, накопившихся еще в третичном и четвертичном периодах, свидетель- ствуют о том, что такие катастрофы возможны и в бу- дущем. О приближении мощных вулканических извержений в некоторых случаях говорит необычное поведение жи- 154
вотных. После катастрофического извержения Мон-Пеле 8 мая 1902 г. город был разрушен за считанные секун- ды. Погибло 30 тыс. человек н был найден один-един- ственный труп кошки. Оказывается, еще с середины апре- ля животные почувствовали неладное. Перелетные птицы вместо того, чтобы, как обычно, сделать привал иа озере вблизи города, устремились на юг Африки. На склоне Мои-Пеле обитало множество змей. Но уже во второй половине апреля они начали покидать обжитые места. За ними потянулись и другие пресмыкающиеся. Разгадка поведения животных заключается, по-видимо- му, в том, что повышение температуры почвы, выделе- ние газов, легкие сотрясения земли и другие тревожные явления, не улавливающиеся органами чувств человека, вызывают беспокойство более восприимчивых животных. Создание службы прогнозирования извержений потух- ших вулканов в настоящее время, пожалуй, дело более легкое, чем прогноз погоды. Вулканологические прогнозы основываются на фиксации изменений режима вулкана. Они осуществляются путем наблюдения за определенны- ми физическими и химическими параметрами. Трудность заключается в истолковании наблюдаемых измерений. За шесть месяцев до извержения Килауэа в декабре 1959 — январе 1960 г. сейсмографы уже сигнализировали о пробуждении вулкана. Благодаря сети наблюдательных станций на острове Гавайя научные сотрудники вулкано- логической обсерватории заранее определили глубину оча- гов — 50 км, что было неожиданно, так как нижняя гра- ница земной коры там лежит всего лишь на 15 км ниже уровня моря. В последующие недели вулканологи отметили постепен- ное уменьшение глубины очагов и, замеряя скорость это- го восхождения, установили, когда магма начнет выходить на поверхность. Тщательно изучая все явления, связан- ные, судя по опыту прежних исследований, с процессом восхождения магмы, вулканологи обсерватории зафикси- ровали, где именно (кратер Ики) и когда начнется из- вержение. В своих прогнозах они пошли еще дальше: после трехнеделыюго пароксизма они не только предска- зали, что извержение еще не закончилось и возобновится с новой силой, но и указали на место повторного дей- ствия вулкана — близ селения Капоо. В результате уда- лось своевременно эвакуировать жителей этого селения. 155
Далеко не всегда можно точно истолковать показа- ния сейсмографов и наклономеров, особенно в отноше- нии чреватых опасными взрывами страто-вулканов, число которых весьма велико в обводе тихоокеанского огнен- ного кольца. Одно из наиболее перспективных направлений по про- гнозированию вулканических извержений — изучение эво- люции химического состава газов. Установлено, что со- став газов после извержения изменяется в следующем порядке: вначале выделяются НС1, HF, NH4, Cl, Н2О, СО, Ог (галлоидная стадия), затем H2S, SO2, Н2О, СО, Нг (сернистая стадия), дальше СО2, Н2, Н2О (углекислая стадия) и, наконец, едва нагретый пар. Если активность вулкана возрастает, то состав газов изменяется в обрат- ном порядке. Следовательно, постоянное изучение вулкани- ческих газов позволит предсказать извержение. Л. В. Сур- нина и Л. Г. Воронина исследовали состав газов вулка- на Эбеко. В одном его участке (так называемое Северо- Восточное поле) содержание НС1 в течение ряда лет изменялось следующим образом (в объемы. %): 1957 г.— 0,19; 1960 г.- 0,28; 1961 г.— 2,86; 1962 г.- 5,06. Таким образом, количество хлористого водорода постепенно уве- личивалось, что свидетельствовало о возрастающей актив- ности Эбеко, завершившейся извержением в 1963 г. В ряде случаев возможна активная защита от вулка- нических извержений. Она заключается в бомбардировке авиацией или артиллерией движущихся лавовых потоков и стен кратеров, через которые изливается лава; в созда- нии дамб и других препятствий на пути движения лавы; в проведении туннелей к кратерам для спуска воды кра- терных озер. Дамбы и насыпи с успехом используются для борьбы с жидкими лавами Гавайских островов. Во время извер- жений 1956 и 1960 гг. каменные насыпи противостояли даже мощным лавовым потокам. Применение дамб и на- сыпей возможно и против некоторых грязевых потоков. Для предотвращения грязевых потоков (лахар) необхо- димо спускать из кратеров избыточные воды. Для этого с наружного склона вулканического конуса в кратер про- водят водоотводящий туннель. Таким способом был осу- шен Келун, с которым связано возникновение губитель- ных лахар. 156
Возможность предотвращения встречи астероида с Землей В 1967 и начале 1968 г. неоднократно обсуждался вопрос о возможности столкновения с Землей микропла- неты Икар в момент их наибольшего сближения 15 июня 1968 г. В октябре 1937 г. астероид Гермес прошел мимо Зем- ли всего лишь в 800 тыс. км, т. е. на расстоянии немно- гим более 100 земных радиусов. Икар в поперечнике име- ет размеры не более 1,5 км. Следовательно, вес его должен быть равен 3,5 млрд т. Если бы Икар столкнулся с Зем- лей, то удар был бы равен взрыву 105 мгт тринитро- толуола. Разрушительный эффект был бы намного зна- чительнее, чем, например, при извержении вулкана Кракатау, когда возникшие в море волны погубили 36 тыс. человек. Астероиды могут быть и значительно больших разме- ров, а следовательно, последствия их столкновений с Землей еще страшнее. Очень редкое, но страшное по своим катастрофическим последствиям столкновение Земли с астероидом в недале- ком будущем будет безопасно для человечества. Уже со- временный уровень астрономии и вычислительной техники позволяет заблаговременно (за несколько месяцев) не толь- ко знать время, но и точно определить место падения на Землю космического пришельца. Это даст возможность заранее принять необходимые меры, резко уменьшающие последствия катастрофы (выселение людей из опасной зоны, расчет высоты волн на побережье в случае паде- ния астероида в воду и т. д.). В принципе уже сейчас можно разрушить астероид с помощью ракет и водородных бомб за некоторое время до того, как он достигнет нашей планеты. Воздействие человека на природные процессы Выше мы говорили о том, что с развитием науки и техники опасность природных катастрофических явлений резко уменьшится. Значительно более серьезные послед- ствия могут иметь относительно быстрые климатические 157
и биологические изменения па земной поверхности, вы- званные деятельностью человека. Физические процессы иа Земле находятся в состоянии неустойчивого равновесия. Постоянная вырубка леса может привести к необратимым последствиям в природе. На пашей планете площадь ле- сов уже сократилась более чем вдвое. Известные специалисты Харпер и Аллен подсчитали, что за последние 20 веков охотники и колонисты уничто- жили 106 видов крупных зверей и 139 видов и подвидов птиц. За первые 1800 лет вымерло 33 вида. Затем истреб- ление фауны пошло нарастающим темпом: за последую- щее столетие уничтожено еще 33 вида. В XIX в. было перебито 70 видов животных, а за последние 50 лет еще 40 видов. Еще более неутешительны перспективы иа ближайшее будущее — 600 видов животных находятся сей- час па грани полного уничтожения. По-видимому, они не доживут и до конца нашего века. Вымирание почти тысячи видов в течение двух тыся- челетий при длительности эволюционного ‘развития орга- низмов, измеряемой сотнями миллионов лет, представляет собой катастрофу более резкую и быструю, чем вымира- ние динозавров в конце мезозойской эры. Еще 20 лет назад многим казалось, что просторы Ми- рового океана настолько велики, что загрязнить его не- возможно. И вот оказывается, что в последнее 10-летие загрязнение морских вод отходами промышленности, в особенности нефтью и ее продуктами, приняло чудовищ- ные размеры. Экипажу папирусного судна «Ра-2», пере- секшему в 1970 г. Атлантический океан, пришлось не- сколько дней плыть внутри огромного нефтяного пятна. Океанолог Г. Б. Удинцев, избороздивший океаны и побы- вавший иа многих отдаленных островах, рассказывает, что сейчас трудно найти остров или участок побережья ма- терика с чистым пляжем, но котором не было бы каких- либо следов промышленных отходов или иной деятельно- сти человека. Интенсивная индустриализация может в будущем вы- звать изменение теплового баланса нашей планеты. В на- стоящее время тепло, выделяемое промышленными пред- приятиями, еще невелико по сравнению с теплом, посту- пающим от Солнца,—0,01%, по количество энергии, используемое человеком в некоторых городах п промыш- ленно развитых районах, приближается к количеству 158
солнечной энергии, падающей на те же площади. Если в будущем сохранится настоящий темп роста производства энергии (около 10% в год во всем мире), то недалеко вре- мя, когда вырабатываемое на Земле тепло может привести к заметным изменениям климата. Но подсчетам некоторых ученых для этого необходимо увеличение тепла в 100 раз. Сильно изменяется промышленностью химический со- став атмосферы. Ежегодно выбрасывается в атмосферу около 6 млрд, т углерода. А в течение всего прошлого столетия в процессе индустриализации при сжигании топ- лива было искусственно введено в атмосферу более 400 млрд, т углерода. Концентрация углерода в воздухе, которым мы дышим, повысилась вследствие этого на 10%. Если сжечь все известные запасы нефти и угля, она уве- личится в 10 раз. Избыток углерода в настоящее время превышает поглощение и может серьезно нарушить тепло- вой баланс Земли из-за явления, называемого парниковым эффектом. Двуокись углерода пропускает солнечные лучи, но удерживает тепло у поверхности Земли. Было высчи- тано, что при современной скорости роста двуокиси угле- рода в воздухе среднегодовая температура во всем мире в последующие 40—50 лет возрастет на 3,6° С. Есть еще одна опасность уничтожения той среды, в ко- торой живет человек. По выражению академика Е. К. Фе- дорова, это — «военное загрязнение». В статье «Угроза, которую нужно предотвратить» («Природа», 1970, № 9) он писал: «...химическое загрязнение в масштабе театра агрессии США в Индокитае по своему действию на приро- ду превышает то, что причиняется всей промышленностью на территории США или любой другой страны». Природу нужно беречь, защищать. На это направлены сейчас усилия во многих странах и прежде всего в Со- ветском Союзе. Вопросами охраны природы занимаются специально созданные постоянные комиссии Верховного Совета СССР. Наше государство вкладывает огромные средства в строительство очистных сооружений на хими- ческих и нефтеперерабатывающих заводах, в создание по- лезащитных полос, ведет борьбу с эрозией почв, осуще- ствляет охрану недр, водных ресурсов и т. д. Многое делается и в международном плане. Советский Союз был инициатором запрещения взрывов атомного и водородного оружия в воде, атмосфере и стратосфере. Под- писано соглашение о невыводе ядериого оружия в косми- 159
чесйое пространство и о йеразмещеййи его йа дйе ойеайоь и морей. Наша страна участвует во всех международных совещаниях по охране животных и природной среды. Велика сила человека в борьбе со стихийными явле- ниями природы. Разум и техническая оснащенность по- зволяют уже сейчас предотвратить или значительно уменьшить многие естественные катастрофы. Но следует подчеркнуть, что наше воздействие на природу становит- ся настолько ощутимым, что незаметные на первый взгляд явления способны вызвать необратимые процессы катастрофического характера. Человек в состоянии предотвратить катастрофу, но мо- жет ее и вызвать. Отсюда ясно, что глубокое и всесто- роннее изучение природных явлений в их сложной взаи- мосвязи становится одним из основных научных направ- лений. Чтобы правильно управлять природой, ее нужно хорошо знать.
Литература Взрывные кратеры иа Земле и планетах. М., «Мир», 1968. Л. Зайдлер. Атлантида. М., «Мир», 1966. Земля и Вселенная, 1965—1971. В. М. Котляков. Мы живем в ледниковый период. Л., Гидрометео- издат, 1966. В. И. Лебединский. Вулканы и человек. М., «Недра», 1967. К. К. Марков. Палеогеография. Изд-во МГУ, 1960. П. А. Молэн. Охотники за тайфунами. М., «Мир», 1967. С. В. Медведев, Н. В. Шебалин. С землетрясением можно спорить. М., «Наука», 1967. Д. В. Наливкин.Ураганы, бури и смерчи. Л.— М., «Наука», 1969. Э. Робертс. Когда сотрясается Земля. М., «Мир», 1966. Б. Й. Силкин, В. А. Троицкая, Н. В. Шебалин. Наша незнакомая планета. М., Изд-во АН СССР, 1962. Г. Тазиев. Когда земля дрожит. М., «Мир», 1968. А. Л. Чижевский, Ю. Г. Шишина. В ритме Солнца. М., «Наука», 1969.

Содержание Введение 5 Образование Земли — серия гигантских катаклизмов 6 О двух катастрофах, одной из которых на- верняка не было 8 Метеоритные кратеры на Земле 13 Как образовался Атлантический океан? 26 Возникновение жизни и катастрофы 43 Вулканические извержения 51 Землетрясения 70 Цунами 88 Гибель Атлантиды 93 Магнитная броня Земли 103 Исчезновение динозавров 111 Климат и оледенения 118 Тропические циклоны и тайфуны 123 Был ли всемирный потоп? 129 Влияние природных процессов на возник- новение эпидемий 138 Будущее человечества и катастрофы 140 Литература 161
Игорь Александрович Резанов ВЕЛИКИЕ КАТАСТРОФЫ В ИСТОРИИ ЗЕМЛИ Утверждено к печати редколлегией серии научно-популярных изданий Академии наук СССР Редактор Л. И. Приходько Художественный редактор В. Н. Тикунов Художник Е. П. Суматохин Технический редактор Т. И. Анурова Сдано в набор 19/VIII 1971 г. Подписано к печати 28/ХП 1971 г. Формат 84х108’/з2. Бумага № 1 Уел. печ. л. 8'5. Уч.-изд. л 8,2. Тираж 30.000. Т-20940. Тип. зан. 2727 Цена 49 коп. Издательство «Наука». Москва, К-62, Подсосенский пер., 21 2-я типография издательства «Наука». Москва, Г-99, Шубинский пер., 10