Следы трав индейских - Сергей Мейен

Отсутствие надежной привязки верхнепалеозойских отложений Гондваны к международной геохроиологической шкале не просто частный пробел в наших знаниях. Поздний палеозой — интереснейшая и важнейшая глава в летописи Земли. Это было время климатических перестроек, крупных оледенений, горообразования, вулканизма. В позднем палеозое произошли события, во многом определившие последующую историю как Земли в целом, так и жизни на ней. Особенно важное значение имеет расшифровка позднепалеозойской истории Земли для решения широкого круга проблем, связанных с предполагаемым перемещением материков. Если материки двигались (а сейчас в этом мало кто сомневается), то надо восстановить их траектории, а для этого надо начинать со времен, когда они еще не успели разойтись и когда Гондвана была единым континентом. Это и было в позднем палеозое. В былом единстве Гондваны сейчас почти не приходится сомневаться, но, как именно составить ее из расползшихся по земной поверхности материков, не известно. Гипотетических реконструкций Гондваны накопилось уже немало, и выбрать из них одну истинную так и не удается. Необходимое условие выбора — детальное знание позднепалеозойской истории, которую нельзя расшифровать, пока не удастся предложить надежное сопоставление стратиграфических шкал Гондваны и северных территорий.

Глава VI

ПАССАЖИРЫ ИЛИ ПОСТОЯЛЬЦЫ?

Из прослушанных на студенческой скамье курсов самые тоскливые воспоминания вызывает у меня история геологии. Было невероятно скучно выслушивать поминальник имен, какие-то нелепые и наивные концепции средневековья, ошибочные теории недавнего прошлого. Да и что нам, будущим геологам, было до того, что какой-то француз Эли де Бомон создал никому уже не нужную контракционную гипотезу. История геологии представала перед нами в виде скучного рассказа о том, как глуповатые и необоснованные гипотезы заменялись истинными и теперь уже незыблемыми теориями. От своих однокашников с других факультетов университета я слышал такие же жалобы.

Мое отношение к истории науки начало меняться после долгих бесед с известным исследователем Байкала В. В. Ламакиным, с которым мы жили по соседству и вместе ходили пешком в институт. Он заявил, что находит в старой литературе больше, чем в новейших поступлениях в нашу библиотеку. Хотя это и было некоторым преувеличением, но побудило меня внимательнее относиться к работам далеких предшественников. Интерес к истории геологии подогрел и Ю. Я. Соловьев, занимавшийся историей палеогеографии в России и обнаруживший, что А. П. Карпинского по чистому недоразумению считают основателем отечественной палеогеографии. Вскоре и я стал обнаруживать, что идеи, возникшие, как считали коллеги, совсем недавно, весьма обстоятельно обсуждались еще в прошлом веке. Далекие предшественники стали быстро умнеть в моих глазах.

Сам по себе розыск предшественников современных идей — довольно азартное занятие. Восстановление приоритета доставляет историку науки не меньшее удовольствие, чем новое наблюдение в экспедиции или лаборатории. Нередко история науки становится для исследователя и источником ценных, но забытых идей. Однако высший смысл изучения старой литературы в ином. С какого-то момента начинаешь понимать, что наши нынешние взгляды не вершина творения научной мысли, а преходящий этап, что пройдут годы, и самые прочные убеждения могут подвергнуться сомнению, будут отброшены и забыты. И чем сложнее проблема, тем меньше шансов у господствующих взглядов удержаться надолго и тем более навсегда.

Обо всем этом я заговорил не случайно. Знание истории науки, ее уроков могло бы смягчить дискуссии и сделать их более плодотворными по одной из любопытнейших проблем, касающихся истории Земли, — проблеме перемещения континентов, или мобилизма. Еще не так давно, чуть больше десяти лет назад, в наших геологических кругах к мобилистам относились как к людям со странностями, занятным чудакам, которые вопреки очевидности исповедуют архаичные и никому не нужные взгляды. В лучшем случае к мобилизму относились как к «полезному для своего времени заблуждению». В книге по истории геологии, вышедшей в 1956 г., так и написано: «Появление даже таких в основном неверных представлений, как гипотеза перемещения материков Вегенера… принесло некоторую пользу науке, поскольку авторы этих представлений подвергли критике слабые места ранее господствовавших взглядов… и обратили внимание исследователей на некоторые факты, требовавшие объяснения…»

Идея горизонтальных перемещений земных масс на колоссальные расстояния «чрезвычайным насильством внутреннего подземного действия» обсуждалась во времена Ломоносова и даже раньше. К ней не раз обращались в прошлом веке, но восприняли всерьез лишь после книги А. Вегенера «Возникновение континентов и океанов». Известный геолог и климатолог, впоследствии трагически погибший в экспедиции в Гренландии и окруженный неким романтическим ореолом, провел идею движения материков через всю историю Земли. До сих пор публикуются составленные им палеогеографические карты, иллюстрирующие, как первичный гигантский материк Пангея стал расползаться в послепалеозойские времена на части, которые лишь в последние геологические эпохи сложились в современную картину распределения материков и океанов. Гипотеза Вегенера была обоснована обширным геологическим и палеонтологическим материалом. Его книга была переведена на многие языки и встретила широкое сочувствие, особенно среди геологов, работавших на «гондванских» материках. Потом интерес к мобилизму стал угасать, прежде всего среди европейских и американских геологов, так как предложить удовлетворительный физический механизм перемещения материковых масс не удавалось.

В 60-х годах отношение к гипотезе дрейфа материков снова изменилось. Накопились данные по остаточной намагниченности горных пород, по которой можно восстановить положение полюсов. Данные по каждому материку примерно совпадали, а расхождения можно было объяснить неточностью метода. Данные же по разным материкам давали настолько противоречивые сведения о положении полюсов, что для их согласования приходилось допускать крупные смещения в относительном положении материков в геологическом прошлом. Попытки списать это противоречие на ошибки измерений успокаивали противников мобилизма, но не убеждали сторонников. В случае же так называемых полосовых магнитных аномалий на океаническом дне на ошибки измерений уже сослаться было нельзя.

Рис. 14. Сильно упрощенная схема перемещения материковых плит (по А. А. Гангнусу)

Эти аномалии были обнаружены при магнитной съемке дна океанов. По обе стороны от срединно-океанических хребтов располагаются последовательные полосы с чередующимся знаком полярности. Ф. Вайн и Д. Мэтьюз предположили, что в этих полосах записаны последовательные фазы базальтового магматизма. Остывающая магма запечатлевала полярность магнитного поля и отодвигалась в сторону от оси хребта. Поколения магматических пород записывали смену в полярности геомагнитного поля, как на магнитофонной ленте. Появилась гипотеза, что в районе срединно-океанического хребта выходят глубинные породы, которые постепенно растекаются по обе стороны от хребта (рис. 14), Океаническое дно расширяется и соответственно разъезжаются материки, сидящие на вязкой подстилке — астеносфере. Плиты, из которых складывается земная кора, двигаются, расходятся, сталкиваются, дробятся, местами засасываются одна под другую, перекрываются, сминаются в горные цепи. Такая модель развития Земли была названа тектоникой плит.

Вскоре «тектоника плит» получила подкрепление. В конце 60-х годов удалось решить проблему глубоководного бурения. Океанское буровое судно «Гломар Челленджер» пробурило первые профили через Атлантику. Выяснилось, что чем ближе к Срединно-Атлантическому хребту, тем меньше мощность рыхлых осадков, ложащихся на вулканический фундамент, и все моложе породы в основании рыхлого осадочного чехла. В растекание океанического дна поверили многие противники мобилизма. Началось повальное увлечение составлением схем былого расположения материков. Неизменными элементами этих схем стали Гондвана и соединение материков, ныне разделенных Атлантическим океаном. В остальном схемы различаются очень сильно. Особенно досталось Мадагаскару, который на разных схемах «ездит» вдоль всего восточного побережья Африки. Индостанский полуостров то прислоняют к Африканскому Рогу, то отгоняют от него на тысячи километров. На одних картах Евразию раскалывают океаном, отделяющим Сибирь от Восточно-Европейской платформы. Другие карты сохраняют нынешнее положение этих частей Евразии.