На суше и на море - 1969

На Земле есть свои труднообъяснимые загадки. Легко заметить, что существует большое сходство в очертаниях западного и восточного берегов Атлантического океана. На этом основании Вегенер высказал в 1912 году гипотезу о том, что Американский материк составлял некогда одно целое с Европой и Африкой. По каким-то причинам древняя материковая глыба раскололась, и часть ее переместилась к западу, сминая перед собой земную кору в складки, образующие ныне горную систему Анд — Кордильер и океанскую впадину вдоль западных американских берегов. В 1965 году группа английских исследователей выполнила расчетным путем сближение континентов на сфере, приняв в качестве их границ контуры прибрежных материковых отмелей. «Стыковка» получилась хорошей. Кроме того, горный хребет, протянувшийся по дну Атлантического океана от полюса к полюсу, повторяет те же характерные очертания линии разлома.

Отделение обеих Америк нельзя рассматривать как изолированное явление. Сдвиг материков, породивший океанскую впадину на востоке, неизбежно должен быть связан с крупными деформациями земной коры на западе. Геофизики обнаружили, что в некоторых районах Тихого океана кора имеет материковую структуру. Не погрузился ли здесь на дно древний континент?

Деформации такого масштаба, меняющие лик планеты, сопряжены с заметным изменением момента инерции Земли, а это значит, что могла измениться ее ось вращения или положение земной поверхности относительно оси; в таком случае в полярных областях оказались те районы, которые прежде были далеки от полюса. Вспомним, что на Шпицбергене и в Антарктиде имеются залежи каменного угля, образованные древней тропической растительностью. А по данным палеомагнетизма, магнитные полюсы нашей планеты бывали в прошлом вблизи современного экватора. Пока не доказано, что магнитные полюсы должны располагаться вблизи географических, но не доказано и противное. Характер и причины крупных перемен на земной поверхности — сейчас центральная спорная проблема геологии. Зарубежные исследователи отстаивают гипотезу дрейфа континентов, советские геологи считают ее неубедительной. Критические замечания касаются главным образом предполагаемых причин дрейфа, среди которых наиболее популярна идея переноса материков конвекционными течениями в мантии Земли.

Гипотеза о захвате Луны решает эту проблему. Сейчас Луна своим притяжением вызывает приливные явления: колебания уровня Мирового океана и даже литосферы — каменной оболочки (около полуметра). Если бы Луна оказалась к нам в несколько раз ближе, чем теперь, то приливные силы, величина которых обратно пропорциональна кубу расстояния, возросли бы в сотни раз. Пожалуй, этого достаточно, чтобы деформации литосферы стали катастрофическими. Надо ожидать, что в случае захвата Луны ее первичная орбита имела большой эксцентриситет и, следовательно, перигейное расстояние вполне могло быть в несколько раз меньше современного. Под действием приливных сил вспучивались одни участки коры, например Центральная Азия, опускались другие (Тихий океан) и раскалывались материковые глыбы. Эти деформации поглотили избыток энергии, связанный с переходом Луны на орбиту земного спутника, и обусловили в дальнейшем уменьшение ее эксцентриситета. В ходе эволюции орбиты Луна увлекала своим притяжением подвижные обломки — Американские материки — к западу.

Приобретение крупного спутника должно было сказаться на движении Земли, изменить ее календарь. Во-первых, могло измениться расстояние от Земли до Солнца (по-видимому, незначительно, в пределах 10 процентов), во-вторых, длительность земных суток.

3. А где была Луна прежде?

Сразу отбросим мысль о том, что Луна до захвата двигалась по орбите, близкой к земной: размеры планетных орбит подчинены определенной закономерности, которая не оставляет места лишней самостоятельной планете в поясе между Венерой и Марсом. Значит, чтобы захватное сближение стало возможным, Луна должна была двигаться по сильно вытянутой орбите, пересекающей путь Земли. Но такая орбита для планеты еще менее вероятна: в Солнечной системе закономерны как раз округленные орбиты крупных тел. Что касается места рождения Луны, то наиболее подходящим представляется пояс астероидов. Действительно, Солнечная система имеет стройную законченную форму, в ней как будто заполнены планетами все «квантовые уровни», кроме лежащего между орбитами Марса и Юпитера. Этот уровень занят не планетой, а роем астероидов — мелких тел, имеющих неправильную форму. Если Луна образовалась в поясе астероидов, то становится понятной ее малая плотность.

Однако само происхождение астероидов пока неясно. Долго пользовалась популярностью выдвинутая в начале прошлого века гипотеза Ольберса о том, что астероиды — это обломки крупной планеты. Но убедительных причин распада планеты найти не удалось. Все рассмотренные варианты космических столкновений настолько маловероятны, что многие уже по этой причине отказались от гипотезы.