100 великих загадок географии

Приходится упоминать об этом, чтобы показать, как изменилась наука за последние полвека. Из-за узкой специализации учёные без должных сомнений воспринимают некоторые гипотезы, обоснованные сугубо формально и с большими пробелами. Сказывается активная популяризация этих идей. На их критический анализ не обращают внимания.

Теория круговоротов литосферы важна не только для понимания динамики Земли в теоретическом плане. Она предоставляет возможность с новых позиций разработать систему прогноза землетрясений и цунами. Все попытки использовать для этого ГТП оказались бесплодными.

Надо иметь в виду, что тектоника литосферных круговоротов не глобальная, а локальная. Она не может объяснить, например, почему континенты сгрудились вокруг впадины Северного Ледовитого океана. Было бы важно выяснить, насколько далеко под материк перемещаются с шельфа и материкового склона массы горных пород.

Круговороты литосферы остаются одним из наименее изученных феноменов нашей планеты, хотя их значение колоссальное. Так сложилось исторически: географы изучают одну часть круговоротов, а геологи не обращают на это внимания, интересуясь только земными недрами.

Синтез географии, геологии и геохимии – основа учения о Биосфере – помогает постичь многие тайны земной природы.

Подвижная земная твердь

Земная кора с обыденной точки зрения незыблема. Хотя мы знаем, что она постоянно находится в движении; на месте нынешних гор и равнин некогда были моря. Даже если мы живём на стабильном участке литосферы, он или поднимается, или опускается. Хотя и чрезвычайно медленно. Почему так происходит?

Проблема, как в случае круговоротов литосферы, до сих пор окончательно не решена. Приходится что-то домысливать или пересматривать. Если вам такое исследование покажется сложным, можете этот очерк пропустить.

Начнём с того, что в тектонике, науке о движениях литосферы, есть понятие изостазии. Оно, как следует из названия, предполагает устойчивые явления. По законам термодинамики к этому стремится любая замкнутая система. Но к Земле это не относится: она открыта космосу, солнечным лучам.

Без постоянных внешних воздействий рельеф континентов давно бы сгладился, а внутренняя активность планеты сошла бы на нет за миллиарды лет. Однако практически всюду на Земле отмечены гравитационные аномалии; они показывают либо избыток, либо дефицит масс литосферы, что соответствует опусканию или подъёму территории.

Если даже глубокие недра пассивны, то и тогда поверхность суши не останется неизменной. С возвышенностей продукты разрушения переносятся в понижения, где под давлением осадочных толщ геоблок погружается в астеносферу. Она пластична или даже текуча, и в неё опускаются более прочные массы земной коры, выдавливая её в соседний блок, с которого снимается нагрузка и который поэтому всплывает.

Астеносфера находится под большим давлением, в напряжённом состоянии. Потому она чутко реагирует на смену давления. Возникает образ подвижной земной тверди, где в сложных сочетаниях взаимодействуют вертикальные и горизонтальные силы, поверхностные и глубинные процессы. Они наиболее интенсивны в зонах с максимальными гравитационными аномалиями и круговоротами литосферы.

Выходит, изостазия – идеальное состояние. Оно постоянно нарушается. Даже странно, что до сих пор не вошло в науку понятие изодинамики. Ведь именно оно отражает реальность.

Геоблоки обладают индивидуальностью. Они поднимаются и опускаются, а также перемещаются в горизонтальном направлении, частично переплавляясь в горниле недр, наклоняются или даже переворачиваются. Всё это происходит в масштабе геологического времени.

В тектонике плит литосфера представлена схематично, как инертный покров (на схеме это пластинка). На него воздействуют только гипотетические потоки сверхплотной мантии планеты. Изодинамика геоблоков предполагает активную жизнь каменной оболочки, постоянно взаимодействующей с Биосферой и потоком солнечной энергии. При этом вовсе не исключаются процессы в ядре и мантии на глубинах более 500 км. Но главная роль отводится поверхностным реальным силам.

Глобальная деятельность человека (техногенез) способна нарушить устойчивость отдельных геоблоков при создании водохранилищ, крупных разработках месторождений нефти, газа, воды. В результате возникают техногенные землетрясения, причём в стороне от геоблока, на который оказывают воздействие (увеличивают давление или снимают нагрузку). Это служит одним из доказательств изодинамики.

Изодинамика (вверху) и её проявления в реальности:

геологические разрезы (сверху вниз) севернее Пеннинских гор (Англия); по линии Мелитополь – Липецк; через Вилюйскую синеклизу (Якутия). 1 – осадочные породы, 2 – гранитоиды, 3 – базальтоиды