Земля после нас: Что расскажут камни о наследии человека?

Наши будущие исследователи должны будут принять как данность, что осадочный чехол состоит преимущественно из отложений, которые были смыты с высоких участков рельефа (например, гор) и перемещены на низкие (скажем, дно озера или глубокого моря). Это очевидно. Так происходило, в частности, на Марсе. Но там это, по сути, свершилось в течение одного цикла, очень давно, и теперь возвышенности представляют собой эродированные зоны, а равнины — скопления смытых с гор отложений. На протяжении трех миллиардов лет, в течение которых почти не случалось событий, имевших реальные последствия, марсианские напластования остаются неподвижными. Но наша планета, подобно фениксу, продолжала обновляться, ее поверхность покрывалась все большим количеством слоев, поэтому последние 9/10 времени из 4,5 миллиардов лет своей истории Земля добросовестно фиксировала почти все периоды. Как же так вышло?

Учитывая основополагающую роль силы тяжести в управлении переносом рыхлого материала по любой планетарной поверхности, ясно, что для образования слоев требуется постоянное рельефообразование, возникновение возвышенностей и низменностей. Земля — исключительно хороший создатель рельефа, в ее распоряжении имеется множество механизмов.

Иногда механизм столь же очевиден, как простое заполнение ямы. Например, котловина озера Уиндермир в английском Озерном крае была изначально вырыта и углублена мощным напором ледникового льда. Пока что это все еще озеро, но уже сейчас оно заполняется слоями грязи, приносимой потоками, которые стекают в него со склонов окружающих холмов. Через довольно непродолжительное (в геологическом отношении) время Уиндермир целиком заполнится и превратится в участок суши. В нем может накопиться толща отложений мощностью около 50 м, а в самых глубоких местах, возможно, до 100 м.

Это ничто в сравнении с колоссальной мощностью горных напластований, образовавшихся в других регионах. В Большом каньоне видны пласты мощностью в 1 км; зрелище впечатляющее, но, при всем уважении к чувствам аризонцев, это довольно скромное достижение. Мощность напластований в древних горах Шотландии, Уэльса, Аппалачах, на Урале и в другие местах, как правило, значительно превышает 10 км и глубже, чем самое глубокое море. Мы можем обследовать еще более загадочные напластования — возьмем пример наугад — вокруг красивого, живописно расположенного городка Гальштат в Австрийских Альпах. Окружающие его отвесные, единообразно полосатые горные склоны представляют собой слоеный пирог высотой в несколько сотен метров из хорошо выраженных слоев породы. Однако каждая отдельная полоса (то есть слой мощностью около 1 м) имеет однозначные признаки того, что он образовался на мелководье, рядом с древней береговой линией. Что же произошло? Быть может, уровень древнего моря непрерывно повышался, чтобы соответствовать поверхности отложений, также повышавшейся по мере образования очередного слоя? Уровень моря в глобальном масштабе может повыситься, но мы не знаем механизма, который мог бы заставить его подняться, скажем, на 1 км.

Если море должно оставаться примерно на одном и том же уровне, значит, двигаться должна гора — почти в буквальном смысле. Немногим более 200 миллионов лет назад в том месте, где впоследствии возник Гальштат, не было никаких гор. Там плескалось мелководное море. Мелководным оно было в течение примерно 10 миллионов лет. Но затем земная кора под ним опустилась более чем на полкилометра. Однако будущий Гальштат не утонул в пучине, потому что с той же скоростью, как поверхность дна понижалась, происходило накопление илов, которые впоследствии превратились в известняки. И слои известковых отложений, нагромождавшиеся все выше и выше, отлично компенсировали опущение земной коры. Будущий Гальштат держал голову над водой. Он находился на движущемся вниз тектоническом эскалаторе. И теперь этот же самый участок земной коры снова поднимается, и вокруг нынешнего Гальштата мы можем наблюдать Гальштат древний, вернее, тысячи сменивших друг друга древних Гальштатов, которые обнажаются на этих великолепных горных склонах. Еще через несколько миллионов лет все эти древние Гальштаты исчезнут навсегда, размытые дождями и реками. Но в качестве компенсации на обозрение всем, кто окажется рядом (мы, современные люди, можем устроить себе предварительный просмотр, просто пробурив скважину под нынешним Гальштатом), обнажатся еще более древние Гальштаты.

Итак, земная кора пребывает в непрерывном движении. Для нашего повествования наибольшее значение имеют два направления движения: вверх и вниз. Или, точнее, сначала вниз, чтобы погрузить бесчисленные морские ложа, а затем вверх, чтобы вновь обнажить их в виде напластований на каком-нибудь выветривающемся горном склоне.