Орленок В.В. История океанизации Земли

Подождите немного. Документ загружается.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Живописные земные ландшафты, наполненные водой и жизнью и

окутанные насыщенной кислородом атмосферой, - все это, как мы те-

перь понимаем, продукт распада и эволюции первичного планетного

вещества в недрах Земли Долгий путь и многие преобразования ис-

пытала первичная космическая пыль, чтобы в теплых лучах Солнца

превратиться сначала в воду, а затем и в жизнь

Земная кора - это камни и песок под нашими ногами Она пред-

ставляет собой лишь самые верхи каменной оболочки Земли, уходя-

щей вглубь на многие километры. Но и на этой огромной глубине бу-

ровые скважины обнаруживают такие же камни, такие же горные по-

роды, что и на поверхности Внешне плотные и массивные граниты на

глубине 8 - 11 км оказались пористыми и разбитыми многочисленны-

ми трещинами, по которым свободно циркулируют горячие минерали-

зованные растворы. Оказывается, глубинная вода свободно циркули-

рует в недрах каменной оболочки Земли, производя огромную работу

по преобразованию накапливаемых толщ осадочных и древних гра-

нитных и базальтовых пород

Земная поверхность - это самый активный планетный слой Имен-

но здесь вынесенные из глубин астеносферы магматические породы

под воздействием солнечного тепла и космического холода, размы-

ваемые водой и разносимые реками и ветрами, окисленные и разру-

шенные в мелкие и мельчайшие частицы и, наконец, многократно

пропущенные через биосферу, превращаются по мере накопления в

земную кору Таким образом, в каждом камне под нашими ногами, в

каждой песчинке и во всей многокилометровой толще каменной обо-

лочки Земли аккумулировано солнечное тепло, кислород атмосферы и

вся прошлая жизнь планеты Можно без преувеличения сказать, что

все минеральное вещество земной коры неоднократно прошло через

пищеварительный тракт различных живых организмов, т. е., перефра-

зируя известное выражение Марка Твена, - оно было многократно

231

съедено Во всех своих слоях земная кора заботливо хранит останки

своих пожирателей, и по ним мы сегодня читаем эту удивительную

историю нашей планеты

Таким образом, каменная оболочка Земли - это продукт взаимодей-

ствия внутренних и внешних процессов Она возникла в пограничной

зоне их взаимодействия, т.е. на поверхности планеты или вблизи ее.

Выносимый из астеносферы на земную поверхность, главным образом

с помощью вулканов, магматический материал подвергается разруше-

нию, окислению, биологическому разложению и обработке Посте-

пенно накапливаясь, он своими низами погружается в область высо-

ких температур и давлений, насыщается с помощью поднимающейся

глубинной воды новыми минералами и газами В итоге такого преоб-

разования, называемого метаморфизмом, рыхлые осадки постепенно

превращаются в новый тип горной породы - граниты, гнейсы и дру-

гие, насыщенные кремнеземом образования. Так формируется кисло-

родно-силикатная оболочка Земли, сыгравшая выдающуюся роль в

позднейшей эволюции земной гидросферы

Вулканы выбрасывают огромное количество газов и воды. Моле-

кула воды в атмосфере под действием жесткого солнечного излучения

распадается на водород и кислород. Легкие молекулы водорода, как

мы видели, навсегда исчезают в Космосе, а тяжелые молекулы кисло-

рода постепенно накапливаются в атмосфере. Так, видимо, происхо-

дило образование современной кислородно-азотной атмосферы Из

приведенного ясно, что эволюция и рост каменной оболочки Земли

шли одновременно и в тесной взаимосвязи с увеличением массы сво-

бодной воды, постепенным формированием современного газового

состава кислородной атмосферы И все это одновременно и вместе с

эволюцией биосферы. Чем разнообразней и благоприятней станови-

лись внешние условия, тем все более усложнялись формы биологиче-

ской жизни Вместе с эволюцией косной материи эволюционировала и

жизнь Немалую роль при этом, конечно, играл фактор времени. Важ-

но отметить, что это развитие шло, ускоряясь по той же экспоненте, т.

е. по тому же закону, что и образование свободной воды на земной

поверхности Совершенствование и изменчивость видов в последние

десятки миллионов лет шли значительно быстрее, чем в предыдущие

сотни миллионов лет Венец творения Природы - человек разумный -

был создан в последний миллион лет, а современный тип человека

возник лишь 40 тыс. лет назад.

232

Таким образом, все мы - люди, животные, растения, вместе с атмо-

сферой, гидросферой и земной корой - представляем конечный про-

дукт, фрагмент некогда целого - первичного планетного вещества

До сих пор в научных и популярных изданиях геологическая жизнь

Земли выглядела удивительно «безводно» Вода либо задавалась пла-

нете изначально, либо априори приобреталась ею где-то в середине

жизни -2-3 млрд. лет назад Отсюда утвердились представления об

устойчивости среды обитания человека, длительном существовании

океана современных размеров и глубин, хотя эти представления и про-

тиворечили известным данным об изменчивости климата и жизни на

Земле в течение всей геологической истории Однако причины этой

изменчивости все еще традиционно ищут в изменении геологических

условий и, как правило, вне связи с историей воды на поверхности

Земли Исследования последних лет (Орленок, 1980, 1985) показали,

что проблема эволюции Земли и жизни может быть разрешена только

в сочетании с данными об эволюции свободной воды

Давно известно, что океан - это колыбель жизни на Земле Настоя-

щее и будущее человеческой цивилизации во многом определяется

эволюцией среды ее обитания, и в первую очередь изменением пло-

щади суши и моря Исчезнет с планеты вода - вместе с нею исчезнет и

жизнь Чтобы убедиться в этом, достаточно взглянуть на космические

снимки Луны и Марса Если же океан покроет большую часть земной

суши, коренным образом изменится климат и жизнь.

Вода - это главнейший планетарный продукт, результат эволюции

глубинного вещества Ее образование, накопление и полное исчезно-

вение возможны лишь при определенных термодинамических услови-

ях в недрах планеты, имеющей массу порядка земной и получающей

столько солнечного тепла, чтобы на поверхности вода длительное

время могла существовать в жидкой фазе

Такие оптимальные условия возникли на Земле сравнительно не-

давно - 350 - 400 млн лет назад. Раньше этого времени Солнце было

менее горячей звездой и посылало меньше тепла. Поэтому благопри-

ятные условия для возникновения морей и развитых форм жизни мог-

ли сложиться только на Венере, находящейся значительно ближе к

Светилу На Земле в это время не было океанов, так как не было нако-

плено достаточное количество свободной воды Преобладали мелко-

водные моря, в которых шло накопление древнейших морских отло-

жений

Зак. 13184

233

Автором впервые показано, что резкий перелом в истории Земли

происходит на рубеже мезозойской и кайнозойской эр, т. е. примерно

60 млн. лет назад. Он характеризуется быстрым возрастанием скорости

поступления глубинной воды на земную поверхность Начинается

океанизация планеты - образование больших и глубоких впадин, чему

предшествовал мощный и обширный вулканизм. Вместе с продуктом

извержений сотен вулканов были вынесены огромные массы воды,

которая заполняла формирующиеся впадины океанов Расчеты показа-

ли, что за последние 60 млн лет океанизации было выработано столь-

ко же воды, сколько за всю предшествующую историю Земли, насчи-

тывающую более 4 млрд. лет В наше время процесс океанизации дос-

тиг наивысшего размаха, и в будущем, по мере исчерпания ресурсов

воды в недрах планеты, он будет постепенно затухать Но потребуется

еще около 80 млн лет пока глубинная вода перестанет подниматься к

поверхности Вследствие меньшей, в сравнении с земной, массы Мер-

курия, Луны и Марса их недра давно обезвожены На Венере, некото-

рых крупных спутниках Юпитера, Сатурна, имеющих массу порядка

земной, вулканизм и, следовательно, вынос воды на поверхность про-

должается Однако слишком высокая температура поверхности Вене-

ры и очень низкая на спутниках Юпитера и Сатурна исключает воз-

можность образования и длительного существования на них морских

бассейнов, подобных земным. На Венере вода, испаряясь, минуя жид-

кую фазу, сразу поступает в атмосферу На спутниках Юпитера и Са-

турна вода, поступая на поверхность, превращается в лед.

Таким образом, океанизация - это финал эволюции планет земного

типа Длительность же и интенсивность этого процесса всецело зави-

сят от массы планеты

Стало ясно, что современный баланс суши и моря, а с ним и осо-

бенности климата - это всего лишь краткий миг в геологической исто-

рии нашей планеты Следует ожидать прогрессивного потепления

климата за счет расширения площади океана, происходящего из-за

продолжающегося выноса к поверхности глубинной воды Появление

и расцвет человеческой цивилизации пришелся на наиболее благопри-

ятные эпохи развития Земли. Сложившееся несколько миллионов лет

назад соотношение площади суши и моря способствовало формирова-

нию в последние 8-10 тыс лет оптимальной широтной дифферен-

циации климата и природных условий Это, видимо, тоже закономер-

ный итог совместной эволюции живого и неживого вещества планеты,

подготовленной всем предыдущим ходом ее геологической истории

234

Продолжающаяся океанизация проявляется в неуклонном подъеме

уровня моря, затоплении многих районов прибрежной суши, необра-

тимом характере изменения климата Начавшееся 12-14 тыс. лет на-

зад быстрое потепление климата, вследствие стремительного подъема

уровня моря, продолжается, хотя и медленнее, и в наше время Замед-

ление вызвано меньшей скоростью подъема уровня моря, которая вна-

чале была выше, благодаря таянию материковых ледников Северного

полушария.

Автор стремился привлечь внимание читателей к вопросам защиты

прибрежных городов и территорий стран, расположенных на морских

и океанских побережьях и устьях крупных рек. Человечество должно

знать о явлении океанизации и быть готовым к встрече с его негатив-

ными последствиями. Мир, оказывается, еще способен измениться по

своим собственным законам Сегодня необходимо понять грандиоз-

ность встающей перед нами проблемы, ибо завтра потребуется объе-

динение всех сил и средств для защиты нашего общего дома - земной

суши Разрозненными клочками островов и континентов она лежит в

окружении безбрежного океана и уже сегодня составляет лишь треть

поверхности планеты Поэтому предлагаемая книга закладывает тео-

ретические основы нового природоохранного направления, успешное

развитие которого - насущная задача уже сегодняшнего дня

ПОСЛЕСЛОВИЕ

Земля существует 4,5 млрд. лет Человек разумный (homo sapiens) -

всего несколько десятков тысяч лет Однако только три - четыре тыся-

челетия назад человеческий разум созрел для постижения начал миро-

здания

Систематическое изучение геологического строения Земли нача-

лось всего 200 лет назад, а первые сведения о строении дна Мирового

океана, т. е 2/3 ее поверхности, были получены только в 50-х годах

текущего столетия И всего 30 лет отделяют нас от запуска первых

космических аппаратов для исследования Земли и планет

Таким образом, последняя четверть века охарактеризована резким

скачком в развитии естествознания. Это нашло проявления в необы-

чайно мощном росте научной информации о Земле и ближнем Космо-

се.

«Человек, как всякое живое существо, есть определенная функция

биосферы, - писал В.И Вернадский, - а взрыв научной мысли в XX

столетии был подготовлен всем прошлым земной биосферы».

Постепенная «цивилизация» человечества являлась ни чем иным,

как формой организация этой новой геологической силы на поверхно-

сти Земли. С другой стороны, жизнь на Земле - это результат взаимо-

действия ее глубоких недр и солнечной энергии на поверхности Сле-

довательно, она возникла на границе взаимодействия внешних и внут-

ренних сил и при определенных условиях возможна лишь до тех пор,

пока поддерживается внутренняя активность планеты. Необходимым и

достаточным условием появления и поддержания жизни является, как

было показано, наличие свободной воды на поверхности Земли

Быстрая эволюция научной мысли в XX веке отражает, прежде все-

го, потребности развивающегося общества. И это полностью согласу-

ется с известным биологическим законом - чем быстрее и точнее реа-

гирует живой организм на изменение внешней среды, тем выше его

шансы в борьбе за жизнь Homo sapiens как геологическая сила в отли-

236

чие от остальной сосуществующей с ним биосферы характеризуется

наличием разума А с точки зрения экологии разум, как пишет извест-

ный геолог A B Лаппо, - это высшая способность целесообразно реа-

гировать на изменение внешних условий. Научная мысль есть порож-

дение разума, его высшее проявление Бурно развивающиеся и посто-

янно соперничающие цивилизации стимулируют энергичное развитие

научной мысли в самых разных областях, и особенно в естествозна-

нии, плоды которого обеспечивают самое существование и прогресс

«культурного человечества»

Резкое изменение внешней среды в значительной мере предопреде-

лило и появление homo sapiens. Начавшееся 50 - 60 тыс. лет назад по-

следнее крупное оледенение в Северном полушарии Земли удивитель-

но совпадает со временем появления кроманьонца. Человеку, очевид-

но, пришлось приспосабливаться к быстро меняющимся условиям

среды обитания Это приспособление произошло, вероятно, очень бы-

стро, почти скачкообразно. Самое же удивительное заключается в том,

что по мере деградации и отступления ледника, что сопровождалось

установлением на обширных пространствах Земли благоприятного

климата, развивался и человек. Каменный, золотой, бронзовый и же-

лезный века - это вехи эволюции разума Сложившийся после оледе-

нения баланс суши и моря, а с ним и широтная дифференциация кли-

мата на поверхности Земли явились наиболее благоприятными для

жизни человека за всю предшествующую историю ее геологического

развития. Такое совпадение появления и расцвета человеческой циви-

лизации с оптимальными геологическими условиями на Земле не мо-

жет быть случайным. Оба явления развивались одновременно, а куль-

минации предшествовала длинная цепь эволюции и взаимодействия

внутриземных и околокосмических процессов

Но «ничто не вечно под Луной». Достигнутая гармония между

Природой и человечеством - это всего лишь краткий, хотя и законо-

мерный этап в истории Земли. Если верна развиваемая здесь концеп-

ция, то через 100 тыс. лет в результате ускоренного поступления из

недр планеты воды площадь суши должна сократиться на 2/3, а через

миллион лет континенты вообще исчезнут с лика Земли, и планета

полностью покроется водами голубого океана Видимо, прав был поэт,

написавший более века назад:

Когда пробьет последний час Природы,

Состав частей разрушится земных

Все зримое опять покроют воды.

И бойкий лик изобразится в них

237

Но планете еще раз суждено будет пережить сходный с современными

условиями период, когда над поверхностью высыхающего океана

вновь выступят покрытые морским илом равнины Земли Какие люди,

животные и растения вновь расселяться на них, - нам никогда не уз-

нать, дорогой читатель Предоставим решать этот вопрос фантастам

Мои оппоненты не согласны с таким прогнозом. Он им не нравит-

ся и представляется «мрачным» Все, видимо, думают жить вечно Но

так не бывает Природа творит вне зависимости от сознания людей

Критики новой концепции забывают, что еще каких-то 15-18 тыс лет

назад на обширных пространствах Европы громоздились поля ледни-

ков, а перед их фронтом паслись мамонты. Во времена египетских фа-

раонов, т.е. всего 4,5 - 5 тыс лет назад, не было пролива Ла-Манш и

самих Британских островов, на большей части нынешнего Северного

моря существовала низменная суша, по которой текли реки. Иные

очертания имели Северная Америка, полярная Азия Здесь, где теперь

плещутся атлантические волны и громоздятся торосы морей Лаптева,

Чукотского, бродили мамонты, строил свои жилища и охотился пер-

вобытный человек, текли реки.

В результате стремительного подъема послеледникового уровня

океана 10-12 тыс лет назад были затоплены обширные пространства

шельфа, Берингов пролив отделил Азию от Америки, ушла под воду

значительная часть суши в Средиземном море

Вместе с расширением площади Мирового океана существенно из-

менился в сторону потепления климат Земли. И этот процесс не оста-

новился - он продолжается с достаточно большой, как мы видели,

скоростью, чтобы уже при жизни одного поколения люди могли заме-

тить происходящие перемены в Природе Будущее Земли прогнозиру-

ется Оно закономерно вытекает из логики предыдущей истории раз-

вития планеты Нет ничего неизменного и вечного в этом мире

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Аракава X Изменение климата: Избранные статьи / Пер. с англ Jl..* Гид-

рометеоиздат, 1975 103 с

Апродов B A Вулканы M : Мысль, 1982. 367 с

Афанасьев Г Ф О границе земной коры и верхней мантии Кора и верх-

няя мантия Земли: Докл сов геологов XXIII сессии МГК M : Наука, 1960

С. 14-24.

Белоусов В 3 Земная кора и верхняя мантия океанов M : Наука, 1968

254 с.

Бондарев Л.Г Суша, отвоеванная у моря M.: Мысль, 1979. 85 с

Борисовский П И Древнейшее прошлое человечества M.: Наука, 1980

85 с.

Ботт М. Внутреннее строение Земли / Пер. с англ. M.: Мир, 1974. 374 с.

Боуэн Д Четвертичная геология / Пер с англ. M.: Мир, 1981. 272 с.

Булин H K Глубинное строение дна океанов // Советская геология M :

Недра, 1979. № 11 С. 30-42

Буллен K E Введение в теоретическую сейсмологию / Пер с англ M :

Мир, 1966. 380 с

Буллен K E Плотность Земли / Пер с англ. M : Мир, 1978 442 с

Вернадский В И Избранные сочинения M : АН СССР, 1954 T 1 696 с

Войткевич Г В Происхождение и химическая эволюция Земли. M : Нау-

ка, 1973. 167 с.

Гутенберг Б Физика земных недр / Пер с англ. M Иностр лит, 1963.

263 с.

Джеффрис Г. Земля, ее происхождение, история и строение / Пер. с англ.

M.: Иностр. лит., 1960. 485 с.

Зимы нашей планеты / Под ред. Б. Джона. M.: Мир, 1982. 334 с.

Изменение климата / Под ред. Дж Гриббина; Пер с англ Л.: Гидроме-

теоиздат, 1980. 360 с.

Изменения уровня моря. M : Изд-во Моск. ун-та, 1982. 310 с.

Клиге P K Уровень океана в геологическом прошлом M : Наука, 1980

111с.

Кинг Э. Космическая геология / Пер с англ. M.: Мир, 1979. 358 с.

239

Кесарев В 3 Эволюция вещества Вселенной M : Атомиздат. 1976 182 с

Ладюри Э. Ле Руа. История климата с 1000 года / Пер. с франц Л : Гид-

рометеоиздат, 1971. 200 с.

Леонтьев О К. Морская геология. М. Высш. шк.. 1982 344 с.

Ле Пишон К , Франшто LLI . Бонин Ж Тектоника плит / Пер с англ M

Мир. 1977. 287 с.

Лисицын А.П. Осадкообразование в океане. M.: Наука, 1974. 438 с

Любимова E A Термика Земли и Луны M.: Наука. 1968. 277 с

Магницкий B A Внутреннее строение и физика Земли. M.: Недра. 1965.

379 с.

Мархинин E K Вулканы и жизнь M : Мысль, 1980 196 с

Макаренко Г.Ф. Базальтовые поля Земли. M.: Недра. 1978 146 с

Мельхиор П Физика и динамика планет / Пер с англ M Мир. 1975

Ч 1 575 с

Марков К.К. и др. Плейстоцен M.: Изд-во МГУ. 1968. 304 с.

Менард Г Ч. Геология дна Тихого океана / Пер. с англ. M.: Мир. 1966

272 с

Орленок B B Геоморфология дна океана / Калинингр ун-т - Калинин-

град. 1976. 144 с.

Орленок B B Физические основы эволюции перисферы Земли Л Изд-во

Ленингр ун-та. 1980. 248 с.

Орленок B B Баланс дериватов протовещества на поверхности Земли //

Изв. вузов Сер. геол. и разведка. № 6. 1983. С 3-12

Орленок B B Вода в истории Земли и планет / Калинингр ун-т - Кали-

нинград, 1989. 132 с.

Орленок B B Вода в истории Земли и планет M Знание. 1990 47 с

Орленок B B Физика Земли, планет и звезд / Калинингр. ун-т - Калинин-

град. 1991. 178 с

Орленок B B Морская сейсмоакустика / Калинингр ун-т. - Калининград.

1997. 176 с.

Орленок B B Палеогеография Мирового океана позднего фанерозоя //

Тихоокеанская геология. Хабаровск: Наука. 1983. №4 С 88-100.

Орленок B B Кайнозойская история океанизации Земли // Проблемы

океанизации Земли / Калинингр. ун-т. - Калининград. 1983. С. 3-26

Орленок B B Физика и динамика внешних геосфер M Недра. 1985

184 с.

Орленок B B К оценке баланса эндогенных поступлений и фотолитиче-

ских потерь земной гидросферы // Докл. АН СССР 1987. T 296 №5. С 1191-

1194.

Оффман П.E Проблемы пространственно-временных и генетических свя-

зей Русской и Западно-Сибирской платформ // Тектоника и полезные иско-

240