Капли девонского дождя

А из горных пород у поверхности будут оставаться наиболее легкие, образуя континенты — земную кору, — словно накипь на поверхности каменно-металлического глубинного вещества Земли.

Быть может, земную кору правильнее сравнивать не с накипью, а с «загаром» и «ржавчиной», возникшими в результате воздействия на вещество планеты солнечного и космического излучений, а также деятельности живого вещества.

Возможно, со временем будет признана теория возникновения земной коры от совместного влияния Солнца, жизни и космоса на Землю.

По закону Архимеда

Кто не знает закона Архимеда! Говорят, великий ученый открыл его, погрузившись в ванну с водой. С тех пор и гласит закон о том, что «погруженное в жидкость тело…» и так далее.

Ну, а если тело «погружается» в газ?

Как будто и тут закон Архимеда должен выполняться. Взлетают же вверх пестрые детские шарики, наполненные легким водородом. Значит, имеется выталкивающая сила и в атмосфере.

Ну, а если тело «погружено» в твердую среду?

Вопрос бессмысленный, не так ли? Какое же «тело» способно погрузиться в твердую среду? Нырни-ка в твердый камень, или металл, или вообще во что-нибудь твердое! Сразу пройдет охота задавать глупые вопросы.

А вопрос вовсе не глупый.

Возьмите кусок твердой смолы. Положите на него тяжелый металлический шар. Пройдет некоторое время, и вы увидите: твердый шар очень медленно, но неуклонно тонет в твердой смоле.

Закону Архимеда подчиняются и жидкости, и газы, и твердые тела. Любые твердые тела. Потому что достаточно тяжелый шар будет погружаться не только в твердую смолу, но и в лед (настоящий кристаллический минерал!) и во всякое другое вещество. Потому что, как доказано многими опытами, любое твердое тело становится пластичным или даже начинает течь при больших давлениях или за очень долгий срок.

Но это, как говорится, присказка. Сказка будет впереди. Применяя закон Архимеда к твердым телам, мы сможем в конце концов прийти к выводам поистине сказочным.

История эта началась в середине прошлого века у подножия Гималаев. Здесь английская экспедиция замеряла отклонения отвеса.

Результаты измерений получались подозрительными. Гималайские горы притягивали к себе отвес значительно слабее, чем можно было ожидать, учитывая приблизительно массу гор. Как будто в горах вес земной коры меньше, чем на равнинах!

В начале нашего века к загадке «легких гор» прибавилась загадка «тяжелых океанов». Измерения, проведенные на кораблях и подводных лодках, показали, что частота колебаний маятников на континентах и в океанах почти одинакова.

Плотность земной коры в 2,8 раза больше, чем плотность воды. Значит, вес земной коры в районе континентов значительно больше, чем в океанах. Почему же этого «не желают замечать» маятники? Ведь чем сильнее притяжение земли, тем «тяжелее» маятник, тем медленнее он качается. (Подобное замедление качания железного шарика можно наблюдать, если подвести под этот маятник магнит.)

Поиски ответа на этот вопрос привели геологов к обоснованию принципа изостазии (равновесия).

Согласно этому принципу земная кора «плавает» на более тяжелой мантии Земли, как айсберг на воде.

Плотность льда составляет 0,9 плотности воды. Поэтому, в соответствии с законом Архимеда, 0,9 всего айсберга погружено в воду. Если высота айсберга над водой 10 м, значит под водой — 90 м.

Таким же образом погружены в мантию и участки земной коры (плотность их составляет приблизительно 0,9 плотности мантии). Чем выше вздымаются на поверхности Земли горные страны, тем глубже уходят их «корни» вглубь, тем толще в этом месте земная кора.

Под океанами земная кора тонка, но это уравновешивается тяжестью глубинного вещества, мантии, подступающего близко к поверхности.

Сравнительно недавно были получены факты, подтверждающие принцип изостазии. Сейсмическими исследованиями удалось достаточно точно определить толщину земной коры в разных странах. Оказалось, что под горными системами Гималаев, Тянь-Шаня, Тибета земная кора погружена в мантию на 70 км. В районе Кавказа — на 50 км. В Западной Европе — на 26 км, в Северной Америке — на 30 км.

А в Тихом океане слой «коры» совсем тонок — 8 км, в Атлантическом — 16 км, в Северном Ледовитом — 18 км.

Мощные глыбы материков глубоко погружены в плотную, очень вязкую мантию.

Из физики нам известно, что металлическая пластинка, плавающая на ртути, как бы продавливает ее, прогибает (то же происходит с иголкой, лежащей на поверхности воды: ее удерживает сила поверхностного натяжения жидкости).

Нельзя ли подобным прогибом мантии по краям материков объяснить странное расположение океанических впадин? Вслед за мантией прогнется и нетолстый слой земной коры на границе океанов и материков. Земная кора здесь будет неустойчивой, подвижной. По трещинам-разломам станут подниматься на поверхность глубинные расплавы.

Как будто все совпадает. Возле впадин, как известно, расположены области, подверженные частым землетрясениям и извержениям вулканов.

Так ли все просто в действительности?..