К истории развития идей А. Вегенера — Часть 7

Предложенная американскими учёными гипотеза новой глобальной тектоники хорошо объясняет и пространственную связь различных по глубине очагов землетрясений с двумя основными типами современных активных поясов океанической коры — подводными хребтами и островными дугами. Так, на срединно-океанических хребтах, где происходит постепенное растяжение литосферы, в силу чего она имеет наименьшую толщину, все наблюдаемые в этом месте землетрясения обладают глубиной очага не более 20 км. На срединно-океанических хребтах никогда не отмечалось так называемых глубокофокусных землетрясений с глубинами очагов 300–700 км, сопутствующих только островным дугам, где, по мнению авторов гипотезы новой глобальной тектоники, их генерируют опускающиеся на большие глубины пластины жёсткой и относительно более холодной литосферы. Поддвигаясь под островные дуги и разламываясь на изгибах, эти пластины литосферы порождают здесь также целые серии других типов землетрясений с более мелкими очагами, вплоть до самых приповерхностных зон Земли. Упомянутые пластины являются, очевидно, источниками тех гравитационных аномалий, которые обычно всегда бывают сопряжены с островными дугами, а соскрёбываемый при указанном поддвиге с их поверхности осадочный материал, перерабатываясь в астеносфере, вероятно, даёт затем начало андезитовым лавам, обычно сопутствующим вулканам островных дуг.

Основываясь на хорошем соответствии приведённых и других многочисленных данных из сейсмологии, геомагнетизма, морской геологии, геохимии, гравиметрии, а также различных отраслей геологии суши с основными идеями гипотезы новой глобальной тектоники, её авторы весьма оптимистически приписывают своей гипотезе начало новой эры в науках о Земле.

Возможно, это и так, тем более что основные идеи этой гипотезы увлечённо разрабатывались на протяжении последнего десятилетия многими известными и авторитетными геологами и геофизиками, среди которых, кроме вышеупомянутых, необходимо назвать крупного канадского геофизика Дж. Тузо Вильсона, также немало сделавшего для развития идей возможных значительных горизонтальных смещений крупных блоков земной коры.

В СССР концепция новой глобальной тектоники (плейттектоники) нашла своих горячих приверженцев в лице членов-корреспондентов АН СССР А. П. Лисицына, В. Е. Хайна и А. С. Монина, а также Л. П. Зоненшайна, О. Г. Сорохтина, С. А. Ушакова, А. М. Карасика и ряда других геологов и геофизиков.

Все они сейчас либо активно поддерживают, либо же энергично разрабатывают различные аспекты тектоники плит, или плейттектоники. Более того, по ряду важных проблем они пошли значительно дальше своих зарубежных коллег. К сожалению, здесь мы лишены возможности рассмотреть сколько-нибудь подробно научные достижения названных авторитетных исследователей, поскольку такое рассмотрение увело бы нас в сторону от основных задач данной статьи. Наблюдается, пожалуй, другая крайность: плейттектоника становится модой, и, как всегда бывает с модой, новой гипотезой начинают непомерно увлекаться и применять её идеи там, где это пока не позволяет фактический материал, забывая подчас о необходимости строгого соблюдения граничных принципов всей концепции мобилизма. В результате, если увлечение плейттектоникой выйдет из-под контроля, может возникнуть опасность новой дискредитации мобилистских идей, но теперь уже не со стороны их врагов, а, как ни странно, со стороны друзей и апологетов нового мобилизма.

В связи с этим необходимо отметить следующее. Принцип мобилизма не вызывает сомнения (и не должен был вызывать!) по одной простой причине — потому, что он наилучшим образом удовлетворяет, образно выражаясь, «принципу совмещения обрывков печатного текста». Суть его сводится к тому, что если ещё можно как-то отстаивать возможность случайного хорошего совмещения отдельных обрывков чистой бумаги по их очертаниям (хотя такого рода случайность и весьма мало вероятна), то совпадение обрывков печатного текста случайным быть уже не может, поскольку дополнительным и решающим контролем в данном случае будет содержание самого текста. Это означает, что если мы, найдя обрывки напечатанного текста, смогли успешно совместить их в единое смысловое целое, то значит существовали и силы, которые могли бумагу с этим текстом разорвать и разобщить обрывки. Аналогичные соображения лежат в основе всех реконструкций, применяемых в археологии, палеонтологии и других науках, и деятельности людей, когда речь идёт о реставрационных работах. Так, увидев в музее древнюю вазу, склеенную из черепков, или реконструкцию остатков древних организмов, мы не сомневаемся в том, что реставрированная ваза или костяк древнего животного были именно такими, а не иными в прошлом и что когда-то существовали силы, которые их разрушили, а обломки разнесли в разные стороны. В этом заключается элементарная логика смены событий, нарушать которую не дано никому и ничему. Если бы такого рода сомнения могли бы возникать, то на свете не существовало бы ни археологии, ни палеонтологии, ни других наук и искусств, где возникает необходимость в реконструкциях.

Разве можно сомневаться в дрейфе материков, если обломки древних суперконтинентов — Северная и Южная Америка, с одной стороны, и Европа и Африка — с другой, хорошо совмещаются один с другим не только по очертаниям плит своей континентальной коры, но также и по структурному рисунку, образуя единые фигуры и морфоструктуры суперконтинентов Лавразии и Гондваны?! Именно на этом главном основополагающем принципе и создавалась А. Вегенером его концепция и именно этот принцип никто из его критиков никогда не смог сколько-нибудь существенно поколебать или опровергнуть. Более того, его старательно пытаются обойти, а если и критикуют, то весьма неубедительно (см. выше). Можно только удивляться, что в истории развития учения А. Вегенера был период, когда это учение пытались (впрочем, пытаются ещё и в наши дни!) сдать в архив. Исходя из только что рассмотренного принципа, когда астеносферы ещё не знали, можно было (и нужно было!) предположить, что её обязательно откроют, так как последствия дрейфа континентов слишком отчётливо были видны на гипсометрических и геологических картах бассейна Атлантического океана, не говоря уже о Красном море. Подобное соображение полностью относится и к несостоятельности современных попыток редуцировать астеносферу и даже полностью отрицать её наличие под континентами. Всё равно ведь придётся изобретать какой-то иной слой смазки, чтобы подтвердить реально наблюдаемые в природе последствия континентального дрейфа.

Иногда в отчаянной попытке бросить хоть какую-нибудь тень на концепцию мобилизма критики её снова и снова хватаются за чисто умозрительную гипотезу возможности пульсации и весьма существенного увеличения объёма Земли, проявляя при этом удивительную непоследовательность в строгости подхода к силам, которые порождали бы такой процесс. Если, например, критики мобилизма склонны исключительно сурово относиться к возможности признания тектонического значения реально существующих в природе полюсобежных и иных сил, привлекавшихся А. Вегенером в качестве движущих сил континентального дрейфа, то тут же они готовы допустить весьма легковесное уподобление нашей планеты детскому воздушному шарику с его способностью многократно изменять свой объем. Вместе с тем мы совершенно не знаем тех сил, которые могли бы вызвать процесс пульсации или тем более значительное расширение Земли. Как уже отмечалось выше, попытка привлечь к этому изменение значения космогонической постоянной (гипотетическое само по себе) несостоятельна хотя бы потому, что такой механизм расширения должен был бы иметь общее значение для небесных тел всей Солнечной системы и «работать» также на Луне и всех землеподобных планетах. Но на них-то ничего подобного, например, морфоструктурным особенностям краевой зоны впадины Атлантического океана не наблюдается. Итак, с одной стороны, нежелание согласиться с реальностью (что выглядит особенно странным после последних успехов реологии), а с другой — охотное обращение к явно некорректным построениям.

По-видимому, в настоящее время настала пора начать считаться с существующим положением дел в развитии науки и начать видеть в идеях мобилизма не объект для безудержной и порой некорректной критики, а весьма перспективное направление знания, заслуживающее уважения и творческой поддержки на пути к общей цели всестороннего п более полного познания истории развития нашей планеты.

Проблема соотношения во времени и пространстве континентальной и океанической коры, сформулированная ещё в начале нашего века А. Вегенером, несомненно является одной из крупнейших геономических проблем современности. Очевидно, следует согласиться с тем, что в настоящее время намечаются лишь два направления в решении проблемы становления основных геоструктурных особенностей лика нашей планеты — фиксистское и мобилистское. Фиксистское направление — это допущение возможности переработки в широких масштабах континентальной коры в океаническую — встречает суровую критику прежде всего со стороны геофизиков. Совершенно непонятно, говорят они, за счёт каких процессов менее плотное вещество континентальной коры могло погрузиться в условиях гравитационного поля Земли в твёрдое и значительно более плотное вещество мантии. Попытка объяснить такое погружение избирательным разогревом мантии в течение мезозоя под современными океанами не убедительна хотя бы потому, что в ней одно неизвестное подменяется другим (почему именно в этих местах и под влиянием каких причин произошёл предполагаемый радиоактивный разогрев?). И если ещё можно со значительной натяжкой представить «океанизацию» небольших блоков континентальной коры, то в масштабах океанов, утверждают геофизики, этот процесс энергетически невозможен прежде всего в отношении гранитно-метаморфического слоя континентальной коры. Совершенно не соответствует гипотезе «океанизации» и содержание аргона в земной атмосфере. Основанные на этом содержании расчёты геофизиков показывают, что континентальная кора, очевидно, никогда не занимала более одной трети поверхности нашей планеты, т. е. никогда существенно не отличалась от современных соотношений поверхности материков и Мирового океана (и это ли не лишний довод в пользу мобилизма?).

Гипотеза океанизации континентальной коры и возникновения океанических впадин только с мезозоя оставляет в стороне вопрос о том, где до этого находились те колоссальные массы воды, которые заполняют сейчас океанические впадины?

Если полагать вслед за «океанизаторами», что вся эта вода поступала из мантии за последние 200–250 млн. лет, то совершенно неясно, почему тогда за предыдущие миллиарды лет, когда на Земле развивались мощнейшие магматические процессы и накопилась основная масса вещества земной коры, ювенильной воды выделялось сравнительно очень и очень мало. Наконец, трудно себе представить, чтобы столь большое поступление ювенильной воды не повлекло за собой существенного изменения химического состава веществ, растворенных в океанической воде, хотя бы в микроэлементах, и не отразилось бы соответственным образом па ходе эволюции животного и растительного мира океана.

Кстати, если уж ставить вопрос об общем балансе океанической воды земного шара, то его лучше всего решать именно с позиций теории А. Вегенера. Дело в том, что если бы Атлантический и Индийский океаны образовались бы за счёт погружения на их дно каких-то древних материков (как это полагали до Вегенера и считают ещё некоторые современные противники его идей), тогда все материки в мезозойскую эру должны были бы полностью освободиться от вод, заливавших их некогда обширные мелководные (эпиконтинентальные) моря. Эта вода должна была бы схлынуть с материков во вновь возникшие громадные океанические впадины, образовавшиеся благодаря предполагаемым некоторыми исследователями обрушениям частей древних суперконтинентов. Между тем следов такой общепланетарной регрессии в исторической геологии не обнаружено. Следовательно, никакого изменения общего объёма океанических впадин, очевидно, не происходило, что и вытекает из теории А. Вегенера. Образование (раздвижение) Индийского и Атлантического океанов влекло за собой, по Вегенеру, соответственное сокращение площади древнего Тихого или Мирового океанов, некогда окружавших со всех сторон Пангею.

Другое, мобилистское, направление в решении проблемы соотношения континентальной и океанической коры рассмотрено более убедительно А. Вегенером. Критика его гипотезы либо ошибочна, либо тенденциозна, либо полемична. Следовательно, именно мобилистским путём необходимо идти в геологии дальше. Однако это совсем не означает, что у современных мобилистов отсутствуют трудности и нерешённые задачи. Они есть, и немалые.

Прежде всего надо продолжить разработку механизма дрейфа материков, так как то, что предлагается в настоящее время гипотезой плейттектоники, ещё далеко от совершенства. Однако это обстоятельство не должно обескураживать исследователей-мобилистов, ибо, если мы все ещё недостаточно уверенно представляем себе механизм мобилистских геотектонических процессов, то отнюдь не больше реально известно и о механизме процессов, выдвигаемых с позиций фиксизма. В обоих случаях все основано на целой серии допущений относительно глубинного строения и свойств вещества недр нашей планеты, на необходимости считаться с фактом невозможности моделировать геологическую работу времени и т. п. В результате степень распространённости тех или иных гипотез все ещё существенно определяется темпераментом и пропагандистскими возможностями того или иного исследователя. А для объективного развития науки такого подхода явно недостаточно. Не случайно поэтому в нашей стране стали обращать внимание на необходимость создания и развития параллельно существующих серьёзных научных школ. Однако сосуществуя, эти школы в геологии должны постоянно помнить о справедливости замечаний В. В. Белоусова: «Назначение каждой гипотезы — указывать направление исследований в течение некоторого времени и затем уступать место новым предположениям, когда её возможности исчерпаны. Об этом должны знать авторы гипотез. Между тем чаще бывает, что автор той или иной гипотезы всячески цепляется за неё уже после того, как она перестала удовлетворять новым данным». Увы, это так. Людям трудно перестраивать свои позиции в науке; не каждый, конечно, способен последовать столь разумному совету.

Примером, достойным подражания, была жизнь Вегенера. Писатель Л. Кузнецова в своей интересной книге, посвящённой жизненному пути замечательного исследователя, писала: «Всю жизнь Вегенер открыто выступал против взглядов, которые считал ошибочными и устарелыми. Даже если дело касалось признанных, не терпящих критики теорий. Поиски, возражения, сомнения как воздух необходимы науке. Уверенность и нетерпимость — её враги. Они лишают её притока новых идей и свежих сил. Они заставляют её топтаться на месте, ведут к застою». С такими словами трудно не согласиться. По мнению автора этих строк, можно быть более объективным в теоретических изысканиях по геологии и, особенно, геотектонике, если придерживаться одного важного принципа: проводить изучение и учёт различного рода морфометрических характеристик мезо- и макрорельефа, а также структурного плана литосферы, предпринимаемых с обязательным и строгим применением меры и числа. Именно такого рода данные пока все ещё представляют собой одно из наиболее объективных отражений геологических процессов, сформировавших кору нашей планеты. И чем скорее мы научимся не рисовать, а строить тектонические карты с полным уважением к точности наших графических построений, тем быстрее и точнее получим очень важные характеристики, столь необходимые для более точных теоретических тектонических построений. Правильно прочитать такие характеристики с реологических позиций — это большая и почётная задача исследователей, которая, быть может, быстрее всего приведёт их к успеху всего дела.

Мобилистов иногда упрекают в том, что они не объясняют происхождения двух основных типов земной коры — океанического и континентального. Но это ведь вообще очень трудный вопрос для всех геологов, геофизиков и геохимиков независимо от их принадлежности к лагерю фиксистов или мобилистов. Пожалуй, у мобилистов положение даже несколько легче, поскольку их концепция не претендует на универсальное значение и призвана пока объяснить историю геологических событий только конца фанерозоя. Именно в это время сложились соответствующие условия для дрейфа континентов и в принципе, по-видимому, существовало подразделение земной коры на два типа: суперконтинент Пангея (объединяющий в себе Лавразию и Гондвану) и Мировой (праТихий) океан. Однако чтобы объяснить, как в деталях шло формирование коры Атлантического и Индийского океанов, мобилистам безусловно предстоит ещё немало потрудиться. Это относится и к сторонникам новомодной плейттектоники, хотя, быть может, последние и полагают, что эту задачу они в принципе уже решили.

Предстоит ещё немало сделать для того, чтобы уточнить в деталях соотношение механизма дрейфа с развитием геосинклиналей и колебательных движений земной коры, особенно для Лавразии, уточнить соотношение конвекции вещества мантии с различными проявлениями ротационных сил Земли (процессами горизонтальной ползучести вещества литосферы— геофлюкцией, планетарной трещиноватостью и т. п.).

Став на позиции мобилизма и создав соответствующие реконструкции Гондваны и Лавразии, надо смелее приступать к составлению целой серии палеогеографических, палеозоологических, палеотектонических, металлогенических и иных карт для этих суперконтинентов в достаточно крупном масштабе. Можно не сомневаться в том, что такого рода карты не только окажут серьёзную услугу в развитии соответствующих разделов науки, но будут также способствовать и дальнейшему совершенствованию идей мобилизма. В частности, такие карты дадут возможность лучше познать историю геологического развития Антарктиды и, как указывал ещё Дю Тойт, лучше познать закономерности размещения на ней полезных ископаемых.

Необходимо также продолжить исследование проблемы: движутся ли достаточно ощутимо континенты в настоящее время и, если движутся,, то куда точно и с какой, опять-таки точно, скоростью. К сожалению, эта важная проблема до сих пор всё ещё не получила своего однозначного решения, несмотря на возможность применения для этой цели спутниковой геодезии.

Что касается, например, автора этих строк, то он полагает дрейф континентов лишь эпизодом в общем развитии нашей планеты, вероятно, свойственным максимум фанерозою. Дрейф развивался лишь тогда, когда к тому создавались подходящие геономические условия: разогрев мантии под внутренними областями крупных материков и возникновение соответствующих конвекционных потоков в веществе мантии по схеме Пиккериса.

Мы, очевидно, погрешим против истины, если предположим, что идеи новой глобальной тектоники во всем бесспорны и мы, наконец-то, имеем дело с хорошо разработанной теорией. Так, среди трудных вопросов рассмотренной гипотезы остаются практически полностью неисследованными соотношения между жёсткими литосферными пластинами и астеносферой, по которой они перемещаются. Сперва гипотеза новой глобальной тектоники предполагала, что процесс разрастания океанического дна начался с мезозоя и протекал в несколько этапов, последний из которых начался около 10 млн. лет тому назад. А что было с океанической корой до мезозоя? Этот трудный вопрос стал разрабатываться неомобилистами. лишь в последние годы в работах Брайдена, Смита, Дьюри, Ирвинга и Канасевича. Но, конечно, он все ещё далёк от своего окончательного решения. Не ясны причины широкого разброса эпицентров землетрясений в Африке и многое другое. Гипотеза новой глобальной тектоники, достаточно хорошо объясняя локализацию и механизм современной сейсмичности Земли, явление расширения океанического дна и некоторые другие факты, полностью обходит вниманием соотношения закономерностей морфоструктур с механизмом распада древних суперконтинентов Гондваны и Лавразии, да и всей Пангеи в целом. А ведь это тоже немаловажная проблема. Именно поэтому-то автору статьи пришлось специально остановиться на таких вопросах и привести выше соответствующие гипотезы.

Можно не сомневаться, что истинная картина мобилистской реконструкции истории развития литосферы была куда сложнее, чем это рисуется каждой из существующих мобилистских гипотез в отдельности. Скорее всего, будущая мобилистская теория впитает наиболее рациональные мысли, заложенные в современных противоборствующих тектонических гипотезах, и в первую очередь в мобилистских. Вероятно, к такому синтезу следует приступить уже сейчас, взяв за основу идеи взаимодействия сил конвекции вещества мантии, фазовости природы её разделов, учёта ротационных и других сил нашей планеты.

Итак, у мобилистов вполне достаточно своих задач, нерешённых вопросов и проблем. Им предстоит пройти большой и трудный путь, чтобы довести концепцию мобилизма до рамок совершенной, хорошо разработанной теории. Для того чтобы разрешить все эти задачи и проблемы, мобилистам необходимо энергично работать и неуклонно идти вперёд, постоянно учась этому у главного основоположника всей концепции, Коперника геологии и несомненно талантливого естествоиспытателя — Альфреда Лотара Вегенера. Прошло уже более ста лет со дня рождения этого выдающегося исследователя, а его мысли о возможности больших горизонтальных перемещений континентальных плит безусловно выдержали проверку временем. Лучшее доказательство тому — не только плодотворно развиваемые в трудах многих исследователей в нашей стране и за рубежом мобилистские идеи в виде гипотезы тектоники плит, но и широко отмеченное мировой научной общественностью 100-летие со дня рождения А. Вегенера.

В СССР в честь знаменательной даты Московское общество испытателей природы и геологический факультет Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова 17 и 24 ноября 1980 года провели специальную юбилейную научную сессию. С докладами, посвящёнными различным сторонам жизни и деятельности А. Вегенера, а также современному состоянию мобилистских идей на этой сессии выступили члены-корреспонденты АН СССР М. В. Муратов, Е. Е. Милановский, В. Е. Хайн, П. Н. Кропоткин, В. В. Белоусов, профессора П. С. Воронов и С. А. Ушаков, доктора геолого-минералогических наук С. В. Мейен, В. А. Вахрамеев, Л. П. Зоненшайн и доктор физико-математических наук О. Г. Сорохтин.

В Берлине с 11 по 14 ноября 1980 г. проходила 27-я ежегодная сессия Общества геологических наук ГДР, посвящённая этой же дате. Сессия проводилась на базе Музея немецкой истории и Берлинской городской библиотеки. На четырёх секциях были заслушаны тридцать докладов, посвящённых судьбе идей А. Вегенера. Авторами докладов были учёные ГДР, СССР, НРБ, ВНР и ЧССР.

В Западном Берлине с 25 по 29 февраля 1980 г. в честь А. Вегенера была проведена большая научная сессия, на которой с докладами выступили геологи, геофизики, океанографы и другие специалисты в области наук о Земле. Эти доклады были опубликованы в журнале Geologische Rundschau, 1981, Bd 70, H. 1, S. 1-304 и H. 2, S. 385-805. В 66 статьях обстоятельно рассмотрены различные аспекты геологии и сопредельных с ней наук применительно к идеям мобилизма, которые в своё время с такой убеждённостью выдвигал и отстаивал А. Вегенер.

Как видим, и в наши дни, по прошествии почти 70 лет со дня опубликования основных положений гипотезы А. Вегенера, его учение так же неподвластно времени, как и все по-настоящему крупные и значительные научные истины. Более того, несмотря на жестокие удары, которые это учение временами испытывало, его основные положения год от года развиваются в трудах современных неомобилистов и поборников гипотезы тектоники плит.

Таким образом, блистательно подтверждается отмеченный выше принцип mobilis in mobile, который одним из первых применительно к геологии сформулировал Альфред Вегенер.