Тайна земных катастроф

Интересную возможность обсуждали мы в экспедиции в кабинете во многом (не во всем) нашего единомышленника Виталия Пономарева. Виталий вычитал в каком-то популярном журнале заметку следующего содержания. В некоем африканском озере на дне скопилось чрезвычайно много растворенного метана — то ли в силу активного гниения каких-то биологических остатков, то ли из газового месторождения натекло. Метан решили использовать. На дно опустили трубу и стали отсасывать метановый раствор. И произошло нечто невероятное: хлынувший из трубы метан с водой буквально выбил насос и пошел самотеком, фонтаном, да таким, что чуть ли не ставь на него динамомашину, чтоб энергию добывать. Что же произошло? Да то, что, выведя систему из состояния равновесия (холодная вода с растворенным метаном тяжелее верхних слоев воды, а потому может храниться на дне сколь угодно долго), люди ввели в действие мощные силы выделения газа из раствора: общее взрывоподобное облегчение и расширение смеси буквально вышибает ее из трубы (причем, чем ближе к поверхности озера, тем процесс этот становится сильнее). Процесс становится самоподдерживающимся.

Виталий предположил, что подобный механизм может срабатывать и в геологии. Если какой-то объем подкорового вещества в силу некой причины принудительно переместился вверх, то дальше процесс становится самоподдерживающимся и даже развивающимся: ведь и в веществе земных недр сколько угодно составных частей, газов, жидкостей, способных к взрывоподобному фазовому переходу, к общему расширению, разуплотнению, что порождает неудержимое стремление вверх!

А дальше заработала уже моя гуманитарная фантазия (вполне, впрочем, поддержанная физико-математическими коллегами). Допустим, в силу какой-то еще неизвестной причины грандиозная трещина зигзагом разбивает относительно тонкую океаническую литосферу. Небольшое, на полпроцента, увеличение земного шара в объеме (вещь вполне реальная) могло бы стать первопричиной такой трещины. В трещине резко падает давление, с ее дна (ведь литосфера даже под океанами достигает 100 километров толщины) мантийное вещество поднимается вверх по трещине-трубе, бурно разуплотняется, полностью расплавившись, — и вот уже процесс стабилизируется, становится непрерывным, а длинный, причудливо извилистый в плане, сохраняющий очертания трещины приток вещества к поверхности — постоянным. И образуется океан...

Так или иначе рифтовая система Земли действует, и действует безотказно! Снизу поступают все новые порции вещества, застывают пробками-клиньями по оси хребта; потом новые порции — и опять рифт-окно приоткрывается: дно расширяется. Под напором закачивается снизу астеносферное вещество — отсюда вертикальное выпучивание (прямо-таки сводовый чисто фиксистский механизм) и разбегание, расползание, расталкивание бортов, склонов этого хребта.

Так ли все это? Противники новой теории делали отчаянные попытки выбраться из сужающегося кольца доводов, подталкивающих науку к выходу в новое торжество мобилизма. Решающего слова ждали от сейсмологии, и именно от данных по определению механизмов землетрясений. И результаты этих определений поначалу оказались такими, что вполне могли быть истолкованы и так и этак. Какого механизма следует ожидать от рифтовых землетрясений? Вертикальная ось сжатия — горизонтальное растекание в стороны перпендикулярно рифту — да ведь это сброс, своего рода тектонический оползень, много ли его в рифтах? Да, на Байкале и на другом континентальном рифте, в Африке, сброс оказался, безусловно, господствующим типом механизма. Но континентальные рифты лишь ничтожная часть мировой системы. Срединно-океанические землетрясения — вот откуда должен был прийти четкий ответ. А ответ был странный: большинство землетрясений, отмеченных в этих структурах, оказались, по механизму, подвижками сдвига. Сгоряча многие сейсмологи усмотрели совпадение одной из возможных плоскостей подвижки с простиранием самой рифтовой долины по оси хребта. Конечно, горизонтальный сдвиг — вполне мобилистский тип движения, но сдвиг по линии самого рифта... в этом было что-то странное и ни с чем не сообразное.

Но вот более внимательный анализ, более точное определение местоположения эпицентров землетрясений. И оказывается, все землетрясения сдвигового механизма лежат вовсе: не на самом рифте, а несколько в стороне и, похоже, на разломах, перпендикулярных к рифту. Эти разломы-трещины образуют как бы ступеньки, уступы между участками рифта. Уступы-разломы во многих случаях были обнаружены в океане и получили название трансформных разломов. Эти поперечные линии оказались совершенно необходимыми для бесперебойной работы механизма раздвижения океанского дна.

Дело в том, что раздвижение плит идет в строгом соответствии с законами перемещения участков поверхности сферы, а вовсе не плоских плит, как иногда для простоты рисуют на чертежах. И главным правилом такого раздвижения оказалось то, что у каждой пары раздвигающихся пластин-плит — свои полюсы расширения...