Вам, земляне(Издание второе, переработанное)

Как уже говорилось, движения земной коры называют тектоническими. Хотя этот термин происходит от греческого слова «тектонос», т. е. созидательный, далеко не все движения коры заслуживают такого наименования (вспомните хотя бы землетрясения!).

Землетрясения — пример очень быстрых колебаний земной коры. В дальнейшем речь пойдет о движениях крайне медленных, растянутых на тысячелетия, но, несомненно, существующих. Если бы можно было заснять на кинопленку поверхность нашей планеты за всю ее долгую историю, а затем «прокрутить» этот фильм в быстром темпе, мы поразились бы подвижности земной коры. Одни ее части поднимаются, другие опускаются. Происходят и повороты, и сжатия отдельных участков коры, сопровождающиеся возникновением гор и долин.

Лучше других изучены радиальные движения земной коры, т. е. перемещения — поднятия и опускания ее участков вдоль земного радиуса. Если участок коры поднимается, оттесняя море, происходит регрессия. Наступление моря на сушу — трансгрессия. Скорость поднятий и опусканий — от долей миллиметра до 2 см в год. Как бы всплывая, поднимаются Скандинавия и Гренландия. Зато катастрофически опускаются Венеция, Голландия, Южный берег Англии. В ряде случаев удалось подметить периодичность регрессий и трансгрессий (например, для берега Неаполитанского залива). Известно, что трансгрессии и регрессии, иногда значительные, имели место на протяжении всей истории Земли.

Непрерывно совершаются также поперечные, тангенциальные движения земной коры. В результате этих движений происходят изгибания слоев и разрывы в горных породах с образованием трещин, называемые тектоническими нарушениями.

Причины движений земной коры пока еще слабо изучены. В середине прошлого века большой популярностью пользовалась контракционная гипотеза, по которой главной причиной всех тектонических движений является постепенное охлаждение и сжатие первичной огненно-жидкой Земли. С этой точки зрения образование гор так же естественно, как сморщивание корки засыхающего апельсина. Оставалась, правда, неясной причина колебательных радиальных движений. Предположение о первично огненно-жидкой Земле сменилось различными «холодными» гипотезами, полагающими, что сгустившаяся из протопланетного облака Земля всегда в целом была холодной.

Уже знакомая нам гипотеза изостазии, рассматривающая земную кору как совокупность глыб, плавающих в полужидкой мантии, хорошо объясняет вертикальные движения коры нарушением изостатического равновесия (за счет колебания мощности осадков, ледников и т. п.). Но тангенциальные смещения земной коры в гипотезе изостазии остаются необъяснимыми.

Некоторые советские геологи (например, В. В. Белоусов) считают, что основная причина тектонических движений земной коры заключается в физико-химических превращениях вещества мантии и земной коры. По мнению В. В. Белоусова, существует слой пониженной плотности (волновод), где происходит выплавление базальта из перидотита — вещества верхней мантии. Расплавленные базальты могут всплывать вдоль разломов в земной коре или сосредоточиваться в глубинах. Все эти процессы заставляют двигаться (в основном по вертикали) соответствующие участки земной коры. При истощении расплава в волноводе тектоническая активность в данном районе Земли, наоборот, понижается.

Вулканы и жизнь

Тем, кто никогда не видел извержения вулканов, просто трудно представить себе, какое громадное количество скрытых в земных недрах веществ поступает на земную поверхность. В прекрасной монографии известного советского вулканологе Е. К. Мархинина[9]доказано, что за время существования Земли как планеты ее недр изверглась масса вещества, которая сравнима с общей массой земной коры. Иначе говоря, современная кора, покрывающая земной шар, есть результат сложных геофизических и геохимических процессов, в которых самым активным образом участвовали недра нашей планеты.

Среди всего того, что было выброшено и продолжает выбрасываться наружу, значительная доля органических веществ. Речь идет не о простейших веществах, а о таких сложных химических соединениях, как различные аминокислоты, основания нуклеиновых кислот, аминосахара, порфирины и многие другие, список которых оказывается достаточно длинным. Их находят в вулканическом пепле и других продуктах вулканических извержений. А таких продуктов, повторяем, выбрасывается очень много. Достаточно упомянуть, что, например, во время извержения вулкана Толбачик в 1975–1976 гг. органических веществ было извержено более миллиона тонн!