Капли девонского дождя

С поверхности до глубин порядка десяти — восьмидесяти километров (тоненькая пленка планеты вроде кожуры яблока) залегает земная кора (плотность около 3, то есть в три раза больше плотности воды).

Ниже, до глубины 2900 километров, расположена мантия (плотность 3–6).

Самая обширная область планеты, которую обволакивает мантия, называется ядром (плотность более 9). Начинается оно с глубины 2900 километров. В нем обычно выделяют еще внутреннее ядро или ядрышко, расположенное в центре планеты ниже глубины 5100 километров (плотность более 12).

Вот какие действительные сферы располагаются под нашими ногами.

Неведомые земли за границей «Мохо»

Граница мантии и коры отбивается достаточно четко. Известна она с 1909 года, когда ее обнаружил югослав Мохоровичич. Ее так и назвали: поверхность Мохо.

Наблюдая отзвуки Балканского землетрясения, Мохоровичич отметил на глубине первых десятков километров резкое увеличение скорости подземных волн. Значит, породы там тверже, плотнее. Значит, оттуда начинается новый каменный слой.

Возле поверхности Мохо горные породы нередко расплавлены. Возможно, в них содержится значительное количество тяжелых элементов: редких и радиоактивных и, кроме того, благородных металлов. Настоящая сокровищница!

Увы, двери кладовой остаются для нас закрытыми. Это, конечно, открывает простор догадкам и выдумкам (перед закрытыми дверями фантазия разгорается с особенной силой).

Хочется верить, что настанет время, и мы научимся управлять подземной лабораторией, поставляющей на поверхность ценнейшие соединения.

На границе коры и мантии — двух подземных сфер — словно трудится неутомимый древний алхимик. Готовит он чудесные огненные смеси, содержащие драгоценные элементы.

Мы постучимся к нему в каменную дверь, любезно скажем: «А теперь, сеньор, изготовьте для нас вот такой сплав».

По искусственным жерлам выбьются из земли фонтаны раскаленного металла (ночью они будут рассыпаться в воздухе праздничным фейерверком). Холодным блеском засверкают озера олова и молибдена. На стенах пещер станут расти четкие кристаллы — по заказу — почти так же покорно, как ныне растут дома. Глубинные взрывы сожмут на мгновение со страшной мощью камни — и в каменных ладонях вспыхнут многоцветными гранями алмазы. Но это пока что сказки. Сбудутся ли они, кто знает…

А ниже поверхности Мохо начинается область, которая, как предполагается, весьма велика и однообразна. Это мантия. Она вдвое плотнее земной коры.

Обычно выделяют в мантии четыре слоя. Как изменяется химический состав этих слоев и меняется ли он, остается по сей день загадкой.

Преобладают в мантии два химических элемента: силициум (кремний) и магний (если не считать вездесущего кислорода). Поэтому называют мантию по первым слогам двух этих элементов — «сима».

Все процессы в мантии идут очень медленно. Имеются там свои «каменные» течения, идут химические реакции. Отзвуки этих изменений, происходящих в верхней части мантии, доходят до нас в виде землетрясений.

С древнейших времен считалось, что в недрах Земли господствует жар. В легендах говорится об адских подземельях, где черти огнем потчуют грешников.

Поводом для подобных догадок послужили извержения вулканов. Раскаленные обломки и пыль, тучи горячего пепла, куски жидкой лавы и облака пара вздымаются над вулканическими жерлами. Изливаются огненными реками потоки лавы, от которых вспыхивают факелами деревья и чернеют камни.

Правда, у народов, живущих на просторах центральной и северной Сибири, где нет огнедышащих гор, недра Земли представлялись холодными. Ведь сибиряки на своем опыте знали: почти всюду в их краях, даже летом, под нетолстым слоем талой земли начинается вечная мерзлота.

В семнадцатом веке иезуит Афанасий Кирхер сослался на вулканическую деятельность как на доказательство подземного жара. Вулканы, по его мнению, были словно окна в недра. А там, в центре земного шара, частичкой солнца в каменной скорлупе — раскаленное ядро планеты. От него во все стороны разбегаются жилки — трещины. Местами они раздуваются огненными узлами, а порой достигают поверхности земли, рождая вулканы.

Откуда же берется тепло земных недр?

Отбрасывая «гипотезы» дьявольских печей (дровяное отопление) или кузницы бога Вулкана, геологи прошлого искали причину тепла в сгорании под землей торфа, угля, нефти, газа. Действительно, подземные пожары (горение угля и газа) могут порой ощутимо разогревать горные породы. Однако подсчеты показали, что для разогрева земных недр не хватит и в миллионы раз большего количества горючих веществ, имеющихся в земной коре, да и выгорели бы они полностью.

Гипотеза раскаленного (в прошлом) состояния Земли и последующего его остывания могла бы объяснить все просто и ясно, однако саму эту гипотезу требовалось доказать, а это не получалось.

Как же изменяется температура Земли с глубиной?

К сожалению, убедительного ответа на этот вопрос еще не получено. Скорее всего, недра горячи. Там постоянно бушуют ядерные реакции, там огромное давление будто «выжимает» из пород тепло.