Глобальная плитотектоника

Человечество стремится в космос, но знает ли оно свою планету? Как живет Земля, по каким законам? Почему растут горы, блуждают по континентам моря, извергаются вулканы, происходят землетрясения? На протяжении веков эти фундаментальные загадки считались неразрешимыми. Но во второй половине XX столетия появилась теория, объясняющая — по мнению многих уважаемых специалистов — основные особенности динамики Земли. Она введена в учебники не только для высшей, но и для средней школы. И лишь геолог «старой закалки» решится сказать, что теория глобальной тектоники плит — не более чем научный миф нашего столетия.

В ПОГОНЕ ЗА НОВИЗНОЙ?

Около 10 лет назад авторитетный советский геолог В.Е.Хаин писал: «В геологии... произошла настоящая научная революция. Появилась новая теория развития земной коры, получившая название «тектоники литосферных плит»... Ныне во всем мире она завоевала статус ведущей геологической теории... И только в нашей стране новая теория была встречена настороженно, а поначалу в некоторых кругах даже враждебно».

А еще раньше — четверть века назад — Н.Б.Вассоевич, тоже известный советский геолог, с возмущением рассказал мне, как в МГУ студенты и аспиранты освистали профессора В.В.Белоусова: они буквально не дали ему говорить, когда он принялся излагать свою теорию движений земной коры, идущую вразрез с глобальной плитотектоникой. Я удивился: почему бы не растолковать новоиспеченным геологам, что гипотез и концепций в науках о Земле множество, и очень редко наимоднейшие бывают наилучшими? И почему бы не взять это дело на себя самому Николаю Брониславовичу — опытному лектору, специалисту с мировым именем, создателю учений о ритмичных флишевых слоях и о происхождении нефти?

Ответ оказался неожиданным: Вассоевич признался, что попросту не решается, так как его и слушать не станут — объявят ретроградом. Оказывается, заморская идея, не слишком оригинальная, уже тогда прочно завладела умами наших интеллектуалов. Говорю «не слишком оригинальная», ибо давно знаком с теорией А. Вегенера о движении материков и беседовал с отечественным ее сторонником и разработчиком — Борисом Леонидовичем Яичковым, учеником и другом Вернадского. Вегенер, Личков и другие «классические» мобилисты создали сложную и весьма убедительную концепцию перемещения материков и островных дуг — но не плит.

Земная кора подобна сплошному ледяному полю в северном море, разбитому трещинами, с вмороженными в него глыбами айсбергов. (Сходство усугубляется тем, что кору подстилает более вязкая и податливая астеносфера, куда глубоко погружены континенты, как айсберги в воду.) Но надо иметь в виду, что айсберги рождаются на континентах — когда ледники сползают в море и от них откалываются огромные куски. По строению, динамике, составу и, повторяю, происхождению они совершенно не похожи на ледяные сгустки, «вымораживающиеся» из морской или озерной воды.

Плитотектоника не учитывает главнейшую особенность земной коры: та разделена на два глобальных типа — континентальную и океаническую, принципиально различные по структуре, составу, динамике и происхождению. Именно это подразделение основное, поскольку литосферная плита может быть смешанного состава — включать в себя как материковые, так и океанические «фрагменты». Но почему-то никто из сторонников плитотектоники не смутился сей явной несообразностью. Отчего?

Проще всего сослаться на погоню за новизной, жажду сенсации: не только популяризаторов, но и самих ученых подчас завораживает неожиданная для них идея. Но в том-то и дело, что никакой новизны не было! Вопрос о горизонтальном перемещении материков освещен даже в классическом труде Чарлза Лайелла «Основания геологии» — великий геолог, отдавая предпочтение вертикальным движениям коры, не отрицал и горизонтальных. А в работе Вегенера, опубликованной в начале XX в. (кстати, с ней тогда согласились далеко не все специалисты), несмотря на ее исключи-тельную новизну и революционность, не подвергалось пересмотру положение о приоритете вертикальных движений земной коры, определяющих геологические особенности континентов.

А уж тогда тем более странно, что плитотектонику приняли на ура не только учащиеся и дилетанты, но и большинство профессионалов. В чем же причина?

МОРЕГЕОЛОГИ И МОРЕ

В конце XIX в. британские и американские специалисты приступили к изучению океанического дна. Выяснилось, что его рельеф напоминает шкуру старого слона: весь в больших и малых морщинах, трещинах. Кроме того, дно океана рассечено гигантскими шрамами — рифтовыми зонами. Одна из них тянется с севера на юг посередине Атлантического океана и заходит в Индийский. Вдоль рифтов расположены подводные горные хребты и вулканы, изливается глубинная магма. Возникло предположение, что именно здесь раздвигается земная кора и плиты расходятся в разные стороны, а зияющая «рана» постоянно заполняется все новыми порциями застывающей магмы.

Как удалось установить, возраст пород океанического дна обычно не превышает 150 млн лет — значит, кора здесь периодически обновляется. Каким образом?

В поисках ответа теоретики обратились к дополнительным данным — величине намагниченности пород, интенсивности теплового потока из недр, сейсмическим профилям, показывающим изменения плотности слоев и характер их залегания. В результате заметно уточнились границы плит, возникли новые варианты гипотез об их перемещениях. Но силы, движущие плитами, по-прежнему загадочны.

Тем не менее геофизики Р.Дитц, Г.Хесс, Д.Мэтьюс, С.Ранкорн и другие перешли к глобальным обобщениям. Они попытались, опираясь главным образом на данные морской геологии, объяснить закономерности динамики коры в целом и развития основных форм рельефа. Так зародилась теория глобальной плитотектоники. В 1962-м в Англии прошел посвященный ей международный симпозиум.

В СССР, вопреки утверждениям В.Е.Хаина, эти работы вовсе не замалчивались В1966 г. вышел солидный сборник «Дрейф континентов. Горизонтальные движения земной коры». Правда, в кратком предисловии известный геолог В.Е.Люстих отметил: «Гипотеза дрейфа стала ведущей за рубежом не столько благодаря глубоким научным исследованиям ее сторонников, сколько в результате настойчивой и шумной пропаганды».

Могу подтвердить: тогда и у нас резко оживились пропагандисты плитотектоники. Журналу «Знание — сила», где я сотрудничал, предложили статью, восторженно рекламирующую новую теорию как переворот в геологии, как луч света в темном царстве наук о Земле. Я хотел — на правах научного обозревателя — сопроводить статью критическим комментарием. В ответ услышал: «Старик, ну зачем это ученое занудство? Есть новая блестящая идея, передовая теория, надо взбудоражить читателя». И читателя взбудоражили.

ИДЕОЛОГИЧЕСКИЙ НАСКОК?

В чем же суть глобальной плитотектоники? Обратимся к разъяснению академика Хайна: «Согласно этой теории, литосфера, состоящая из коры и непосредственно подстилающей ее верхней части мантии, разделена на крупные плиты, движущиеся в горизонтальном направлении со скоростью до 20 сантиметров в год и на расстояния в тысячи километров. Плиты расходятся, сближаются, скользят относительно друг друга, и именно на их границах рождаются горы происходят землетрясения и вулканические извержения, образуются рудные месторождения, залежи нефти и газа».

Кстати, только что процитированная статья-панегирик была опубликована в «Правде» на гребне волны перестройки и гласности. Тогда же стали писать о гонениях на научное инакомыслие в СССР, приводя в пример, среди прочего, глобальную плитотектонику. Будто не у нас изданы объемистые работы: «Проблемы перемещения материков» (1963), «Проблемы глобальной плитотектоники» (1973), «Новая глобальная тектоника» (1974) и многие другие...

Но тотальное наступление «западников» на «почвенников» на геологическом фронте шло уже вовсю А в идеологической войне, как известно, все средства хороши — включая искажение и замалчивание фактов.

Например, таких: до Гражданской войны Россия ввозила многие полезные ископаемые из-за рубежа, а в последующие годы были открыты и исследованы месторождения полезных ископаемых, выведшие страну на одно из первых мест в мире по разведке и добыче минеральных ресурсов. Курская магнитная аномалия, золото Колымы, алмазы Якутии, редкие металлы Забайкалья, калийные соли Белоруссии, нефть Татарстана и Западной Сибири... За сравнительно короткий срок изучили обширные территории — преимущественно труднодоступные. В общих чертах выяснили геологическое строение огромной страны. Все это удалось сделать только благодаря разработке соответствующих теорий.

С другой стороны, в 60-е гг. энтузиасты глобальной плитотектоники уверяли, что по их моделям и рекомендациям будут обнаружены богатейшие залежи полезных ископаемых. В итоге же — до сих пор похвастаться нечем. И это несмотря на богатейшее и сверхсовременное техническое оснащение! Но многого ли стоит теория, обещавшая практике золотые горы (в том числе буквальные!) и не давшая ей ровным счетом ничего?

Впрочем, еще в 70-е гг. вопрос о плодотворности плитотектоники был фактически решён — в нашей стране поставили...

РЕШАЮЩИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ

Проект Кольской сверхглубокой скважины родился в середине 60-х, в начале шумного «победоносного» шествия плитотектоники по страницам популярных изданий. В те же годы обострилась борьба между «западниками» и «почвенниками»: последние в глазах большинства интеллектуалов являлись гонителями и хулителями нового и передового.

Кольская сверхглубокая скважина должна была стать предельно объективным натурным экспериментом, который поможет отделить обоснованные теории от сомнительных. Один из вдохновителей и разработчиков проекта — упомянутый профессор Белоусов Саму идею глубокого бурения в научных целях обосновали еще до войны.

Проходка Кольской сверхглубокой началась в 1970 г. Место для нее выбрали очень продуманно: здесь на поверхность выходят породы возраста более 2 млрд лет. Судя по геофизическим данным и исходя из теоретических выкладок, на глубине 3 — 4 км ожидались слои древнейших пород — архейских, а ниже 7 км предполагался «базальтовый слой», образующий нижнюю часть земной коры.

Принято считать, что океаническая кора состоит из тонкого слоя осадков и «базальтового» основания (по геофизическим свойствам оно соответствует базальту — отсюда и название). На континентах же осадки нередко образуют мощные толщи, ниже залегает слой гранитов или им подобных пород, прошедших переплавку в горниле недр, а затем идет «базальтовый», нигде и никогда еще не вскрытый буровыми скважинами: Кольская должна была стать первой.

... Миновали отметку 4 км, не встретив архейских пород. Затем прошли 7-, а там и 10-километровый рубежи — никакого намека на «базальтовый» слой. Более того: геофизические профили показывали горизонтальное залегание слоев, а на практике оказалось, что те располагаются наклонно!

Казалось бы, факты, вскрытые — в буквальном и переносном смысле — Кольской сверхглубокой скважиной, раз и навсегда опровергли теорию плитотектоники. Но вместо ее краха случилось что- то вроде чуда иллюзионной техники — агитационный гипноз оказался сильнее фактов! Постепенно голоса, сообщающие о результатах работ на Кольской сверхглубокой, звучали все глуше, зато пропаганда модной идеи усилилась, несмотря на ее фактическое банкротство.

Это чрезвычайно поучительный пример, раскрывающий любопытную особенность науки второй половины XX века. Что предпочтительней — упрямый факт или красивая гипотеза? Неожиданные данные или модная концепция, ими опровергаемая? О политическом мотиве я уж вовсе молчу (пресловутый спор «западников» и «почвенников» не содержал в себе ни капли научного...). Но при чем здесь все это, когда главными инструментами научного творчества служат объективность, беспристрастность, логика и доказанность фактов? Тем не менее вышло наоборот: результаты беспрецедентного эксперимента, с огромным трудом добытые в Кольской сверхглубокой скважине, были отвергнуты в угоду научному мифу.

ЛЖЕПРОРОКИ НАУКИ

В Евангелии сказано, как узнавать лжепророков: по делам их. То же говорят и ученые, но другими словами: практика — критерий истины. Глобальная плитотектоника не оправдала выданных ей авансов. Отчего же она до сих пор популярна?

Спору нет, простую, схематичную и наглядную логическую конструкцию легко воспринять. И очень приятно думать, что главную тайну жизни Земли мы раскрыли. С учетом сказанного понятна привлекательность плитотектоники. А уж в сочетании с идеологическим и политическим моментом...

И все же нельзя утверждать, будто результаты, добытые благодаря Кольской сверхглубокой, пропадают втуне. Несколько лет назад немецкий профессор К.Фукс, президент Международной комиссии по литосфере, признал: «В Кольской сверхглубокой были сделаны неожиданные открытия, и это очень большая помощь для исследователей земных недр... Глубинные исследования, проводимые в России, дали импульс для инициации работ в этом направлении во всем мире». (Обычное дело: иностранцы признают, а мы, верные традиции, бьем своих...)

Кольская скважина помогла доказать, что глобальные модели, построенные на материалах геофизического зондирования недр, заметно расходятся с действительностью. Пресловутый «базальтовый слой» оказался — по крайней мере, в ряде регионов — преображенной в глубоких горизонтах толщей, некогда сформировавшейся в биосфере. Земная кора даже на больших глубинах (12 км и более) живет активно, а подземные горячие сильно минерализованные воды работают и там — перенося и накапливая в тех или иных местах те или иные химические элементы. Благодаря подобным метаморфозам и образуются рудные залежи. Подтвердились выводы Вернадского и Ферсмана о динамике земной коры, происхождении минералов и роли живых организмов в геологических процессах. За недостатком места скажу коротко: великое создание нашего соотечественника Вернадского — учение о биосфере — противоречит представлениям, утверждаемым глобальной плитотектоникой.

Конечно, одна скважина, пусть рекордная по глубине и уникальная по проведенному комплексу научных исследований, не дает оснований судить о динамике литосферы на земном шаре. Но единственный научный факт может опровергнуть гипотезу — таково одно из древнейших правил научного мышления.

Надо ли безоговорочно отбросить плитотектонику? Вряд ли. Вероятно, она применима к океанической земной коре, в самом деле напоминающей систему плит. Но к континентальной — нет. Там происходит постоянный обмен веществ, действуют круговороты воды и химических элементов, идут сложные тектонические процессы — преимущественно вертикальные перемещения.

Перемещаются ли плиты, объединяющие земную кору континентального и океанического типов? По-видимому, нет. Перемещаются ли материки? Да. Правда, движущие силы этих горизонтальных движений остаются загадкой...

Хотя, если присмотреться, разгадка находится — опять-таки буквально! — на поверхности.

Плитотектоника, чтобы объяснить горизонтальные движения плит, постулировала какие-то умозрительные глубинные потоки сверхплотного вещества мантии Потоков сих никто не лицезрел и не регистрировал, зато всякий знает, что материки постоянно разрушаются, гигантские массы твердых и растворенных веществ переносятся на континентальный склон. И за многие миллионы лет вся суша оказалась бы на дне Мирового океана — если бы не действовали круговороты земной коры. Ими движет энергия биосферы, пронизанной солнечными лучами. Вот эти каменные круговороты и перемещают материки, а также острова.

Только что сказанное — не фантастика и даже не новый взгляд на вещи, а всего лишь дальнейшая разработка теории Вегенера в контексте учения о биосфере. Первая публикация по данной теме, между прочим, появилась 22 года назад! Материалы исследований в Кольской сверхглубокой подтверждают концепцию круговоротов земной коры. Но — по- прежнему рекламируется плитотектоника и глухо замалчиваются ценнейшие достижения сверхглубокого бурения.

Краткий итог Во второй половине XX столетия геологи продемонстрировали прискорбное единомыслие. Они предпочли проторенные пути и удовлетворились умозрительной схемой — старательно избегая творческих исканий и пренебрегая реалиями создавшего нас мира.

Источник: vk.com