big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Механизм дрейфа материков

К действительно трудным вопросам в гипотезе плавания материков относится вопрос о том, как могут плавать континенты по веществу мантии, преодолевая сопротивление трения и особенно как они могут перемещаться в теле самой земной коры, которая непрерывной оболочкой покрывает весь земной шар, а не только слагает континенты.

Если провести аналогию между плаванием континентов на мантии и плаванием айсбергов на воде, то станет ясной основная трудность обоснования гипотезы плавания материков. Так как континенты — это только утолщения земной коры, то их надо сравнивать с такими айсбергами, которые являлись бы только утолщениями на единой льдине, полностью покрывающей океан. Такой айсберг может иметь нисходящие и восходящие движения в толще общей льдины, но не может перемещаться в какую бы то ни было сторону. Также и материки — они могут всплывать целиком, могут всплывать их отдельные, наиболее смываемые участки, но они — при справедливости описанной аналогии — не могут перемещаться в ту или иную сторону. Для этого перемещающемуся острову или движущемуся континенту или айсбергу необходимо иметь свойства ледокола, который, ломая относительно тонкий лед, перемещается в том направлении, куда движет его тяга винтов.

Такой же механизм перемещения айсберга можно было бы предложить для объяснения его возможного движения в ледяном щите. Он мог бы состоять, конечно, чисто гипотетически, в том, что лед дрейфующего айсберга имеет несколько более высокую температуру, чем температура тонкой льдины. В этом случае на границе между «теплым» айсбергом и «холодной» льдиной постоянно существовала бы тонкая прослойка жидкой воды и айсберг находился как бы в «мешке» из воды. Если бы под влиянием центробежной силы такой айсберг создавал давление на какую-нибудь из сторон, то в месте давления происходило бы выжимание жидкой воды и новой пленки льда. На противоположной стороне, наоборот, прослойка жидкой воды, увеличиваясь в толщине, могла бы замерзать. Такой же результат происходил бы и при больших боковых давлениях айсберга на вмещающую его льдину. Под большим давлением лед плавился бы при пониженной температуре и айсберг мог бы медленно, но верно, перемещаться в ту сторону, куда он сильнее давит.

Следуя изложенному гипотетическому механизму перемещения айсберга, можно видеть, что он вполне приемлем и для обоснования гипотезы перемещения отдельных материков друг относительно друга и относительно мантии. При этом, поскольку толщина коры океана равна всего 7 км, а глубина погружения континентов в мантию в среднем составляет 30 км, достигая под горами 70—75 км, не исключено, что в сумме сопротивлений, которые преодолеваются при перемещении континентов, основной составляющей является не сопротивление коры океанов, а сопротивление мантии.

В общем виде предлагаемый механизм состоит в следующем: вода, проникающая сквозь толщу материка в дренажную оболочку, превращается в надкритические растворы и поднимается по периферии материка к уровню дренажной оболочки океана и уходит по ней под океан.

Следует подчеркнуть отличительную особенность перемещения водных растворов по дренажной оболочке периферии материков. Она состоит в том, что вода, поступающая сквозь кору всей поверхности материка в дренажную оболочку, выходит из нее вверх по периферии материка. Поэтому интенсивность восходящего потока горячих растворов по дренажной оболочке, вмещающей материк, существенно больше, чем интенсивность движения растворов по дренажной оболочке под материками. Каждый материк находится в своего рода «мешке», отделяющем его от мантии. Окружающие материк стенки «мешка» являются слоями, в которых идут процессы взаимодействия горячих растворов и пород коры и верхней мантии.

В результате воздействия центробежных сил вращения Земли на материки, вес которых постоянно меняется под влиянием эрозии, увлажнения, высыхания или выпадения снежного покрова, создается боковое давление материков на стенки «мешка», вызывая изменение интенсивности перемещения растворов в нем, а значит, и интенсивности нагрева и охлаждения стенок «мешка» и выноса из них растворимых веществ. Одновременно с этим происходит круговорот вещества, постоянно смываемого в океан и погружающегося в пределы мантии и далее под материки. Вероятно, эти особенности и открывают некоторые возможности перемещения материков в коре океанов, которая как бы подминается под наступающий материк.

Продолжительное «наступление» материка на океан, с погружением коры океана под материк, по-видимому, и является причиной появления так называемых глубинных разломов, уходящих на стыках материков и океанов вглубь на сотни километров. Погружающаяся кора переднего края океана постоянно нагружается толщами осадков, смываемых с материков речным стоком. Эти осадочные накопления содержат относительно большое количество органического вещества и остатки различных представителей морской фауны и флоры. Погружение таких осадков после их уплотнения и цементации растворами, восходящими из дренажной оболочки, вносит в пределы мантии вещество, отличное от первоначального вещества мантии. Чем интенсивнее накопление осадков на том или ином участке океанического дна и, наоборот, чем интенсивнее эрозия того или иного участка суши, тем интенсивнее нисходящее и соответственно восходящее движение масс вещества не только в коре суши и океанов, но и в пределах мантии. Поэтому должно существовать и наблюдаться соответствие между рельефом коры материков и океанического дна и глубинной области мантии, на которой сказывается круговорот вещества, а также скорость и направление перемещения материков.

Следовательно, связь глубинного строения и особенностей коры и верхней мантии должны рассматриваться не как изначально существующая и в какой-то мере отрицающая возможность перемещения материков, а наоборот, как явление, производное от погружения, всплывания и перемещения масс земной коры. Связь глубинного строения и строения земной коры только подтверждает возможность дрейфа, а не опровергает ее. По-видимому, по углу, под которым уходят глубинные разломы в недра мантии, и по скорости погружения накоплений можно точно определить скорость перемещения материка. Погружение осадочных накоплений океанического дна в пределы верхней мантии и глубже связано с повышением температуры, вызывающей процессы высокотемпературного метаморфизма, который приводит к преобразованию известняков в мраморы, пластов органического вещества в графиты и т. п. Вероятно, именно такие преобразования могут приводить к выделению значительных количеств энергии, вызывать выделение газообразных веществ и ускорять течение реакций взаимодействия органического вещества с окислителями, например высшими окислами железа. Такие процессы могут приводить к еще большему локальному повышению температуры вещества, образованию жидких магм, увеличению объема вещества и, следовательно, проявляться в виде глубинных передвижек — землетрясений. Как известно, такие землетрясения наблюдаются на наклонных линиях, уходящих под материки.

Гипотеза перемещения материков дает ключ к объяснению всей совокупности фактов, ставящих вопрос о дрейфе континентов. Отдельно взятые факты могут иметь и другие объяснения. Например, наличие одинаковой ископаемой фауны и флоры на отстоящих друг от друга материках можно объяснить существованием «мостов». Такими мостами прежде всего могли служить срединные хребты, которые и в настоящее время покрывают единой горной системой весь земной шар. Гипотеза их образования, изложенная выше, дает основания считать, что и положение хребтов в океане и их высота являются не постоянными. Они могут возникать, подниматься почти до поверхности и образовывать цепочку островов, погружаться, а затем возникать в новом месте. Временное существование «мостов» достаточно для обмена фауной и флорой.

Такие факты, как различное направление магнитного поля Земли в прежние эпохи, зафиксированное в ископаемых осадочных отложениях, могут найти объяснение не только в перемещении материковой земной коры по веществу мантии, но и в перемещении отдельных блоков осадочных накоплений.

Но всю совокупность фактов, в том числе и таких, казалось бы второстепенных, как миграция угрей от берегов Европы за тысячи километров в Саргассово море, как аналогия геологического строения материков и наблюдаемое в настоящее время перемещение континентов, может объяснить только теория дрейфа материков.

В. И. Вернадский, рассматривая возможность дрейфа континентов, писал: «Астрономические наблюдения, с этим связанные, начали обращать на себя внимание, и первые результаты не являются неблагоприятными для теории (А. Вегенер, 1929 — оценивает их даже выше), и, очевидно, вопрос будет решен в ближайшие годы, как только будет увеличена сеть и точность наблюдений. Конечно, могут открыться смещения континентов, независимые от тех передвижений, которые предвидит Вегенер, но и в этом случае вопрос имеет все шансы быть решенным окончательно для этой теории, которая сейчас существует.

Замечу, что эта теория стоит в согласии с очень многими биологическими фактами...».

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.