Главная страница ИД «Первого сентября»Главная страница газеты «Первое сентября»Содержание №5/2000

Четвертая тетрадь. Идеи. Судьбы. Времена

Континенты путешествуют

Российские ученые предсказали, как будет выглядеть Земля через миллиард лет

Через миллиард с лишним лет все материки Земли будут располагаться вблизи Южного полюса. В таком прогнозе важен не столько сам факт предсказания времени и места возникновения очередного суперконтинента, сколько впервые в мире успешно выполненная модель с реальными цифрами, описывающими состояние Земли.
Для того чтобы получить такую ошеломляющую картину нашего будущего, подтвержденную сложнейшими расчетами, российским ученым профессору, доктору физико-математических наук, академику РАЕН Валерию Петровичу Трубицыну и кандидату физико-математических наук Виталию Валентиновичу Рыкову потребовалось всего пять лет.
Но перейдем к делу. Факт, что Земля круглая, усваивался и доказывался в свое время с очень большим трудом, а следующее “откровение” об оболочках внутри Земли – коре, мантии и ядре – было принято совсем легко. Сложнее дело обстояло с движением плит по поверхности Земли. За тридцать лет и эти идеи о том, что верхняя твердая земная оболочка (литосфера) разбита на систему плит, были приняты и поняты многими. Но опубликованные в 1994 году работы японских геофизиков прозвучали как гром среди тихой заводи специалистов. Мантия – слой между твердой поверхностью планеты и ее ядром, занимающий больше восьмидесяти процентов объема Земли, предстала в виде сложной и целостной системы горячих (восходящих) и холодных (нисходящих) потоков вещества.
Причем это были не модельные расчеты, а результаты, полученные в ходе просвечивания Земли сейсмическими волнами. Конечно, и в этих моделях были свои недостатки, но картина плавно переходящих друг в друга сфер стала разрушаться.
Валерий Трубицын и Виталий Рыков не стали строить гипотезы, позволяющие примирить новые факты с уже имеющимися, они начали разрабатывать с нуля математическую модель, описывающую конвекцию в мантии Земли с учетом влияния на нее океанической литосферы и дрейфующих континентов.
Наглядный результат их сложной и долгой работы до смешного прост – это компьютерная программа, выдающая последовательность разнообразных цветных двумерных картинок, на которых происходит перемещение нескольких модельных континентов и вещества мантии под ними.
Сложнее с “идеологическими” выводами из сделанной работы.
Известно, что с момента рождения на Земле континентов примерно через каждые восемьсот миллионов лет на нашей планете возникали единые суперконтиненты. Раньше было ясно, что конвекционные потоки в мантии перемещают континентальные плиты по земному шару, но механизм, который заставляет их собираться с такой периодичностью, оставался загадкой, и считалось, что это результат очень большого числа взаимодействующих хаотических процессов. Российские ученые выяснили, что это “нечто” есть сами континенты. Сами континенты управляют сложной динамикой в недрах Земли, играя “на клавишах” восходящих и нисходящих потоков вещества в мантии. Вновь возникающий мощный нисходящий поток, как воронка, затягивает вещество в глубь Земли и одновременно сбивает в кучу континенты. Но стоит заткнуть эту воронку твердой пробкой из континентов, как примерно через двести миллионов лет мантия под ними нагревается и вместо нисходящего холодного потока здесь возникает поток восходящий и горячий. Он, в свою очередь, разбивает единый суперконтинент и разносит образовавшиеся его части в разные стороны, пока вновь через сотни миллионов лет на другом месте не начинает действовать воронка нисходящего потока.
Такова схема общепланетарного цикла перемещения веществ и континентов по Трубицыну и Рыкову.
Не будь на Земле больших континентов, земная кора состояла бы из разномасштабных осколков океанической литосферы, хаотично плавающих и поглощаемых мантией.
С другой стороны, движение твердых континентов подчиняется строгим закономерностям, и, однажды возникнув, они неминуемо должны вновь и вновь образовывать суперконтиненты, чтобы затем расходиться в разные стороны. Эта предначертанность геологической судьбы Земли стала понятна только сейчас в результате работ Валерия Трубицына и Виталия Рыкова.
Будущее на первый взгляд не так уж страшно, как могло показаться. По крайней мере 125 миллионов лет все материки мало того что сохранят свои очертания, они еще не сильно переменят местоположение (Атлантика продолжает расширяться). Правда, в этой модели учеными был задан принцип жесткости континентов, который не позволяет им развалиться на маленькие части. Такие расчеты сейчас уже начались, но пока не ясно, разорвется ли Евразия по линии Индия – Байкал, Африка – по линии африканского рифта, 35-й меридиан. Северная и Южная Америка, видимо, не претерпит существенных изменений.
Горячие потоки двигают континенты, сдвигая, сбивая их в единый материк, который потом разваливается на очередные мелкие составляющие.
Предыдущие суперконтиненты возникали: 2,6–2,4 миллиарда лет назад – Моногея, 1,8 миллиарда – Мегагея, 1 миллиард – Мезогея, 200 миллионов лет назад – Пангея.
А согласно расчетам российских ученых получается, что новый суперконтинент соберется только через 1,3 миллиарда лет. Такое сильное различие в темпах появления может быть объяснено остыванием Земли, а следовательно, и замедлением всех процессов внутри мантии, которые приводят к перемещениям континентов.
Любопытно, что только первый суперконтинент образовался ближе к полюсу Земли, да и то к Северному. Другие же три возникли на экваторе.
Впрочем, тех, кто будет жить через миллиард лет, все это вряд ли испугает. За такой срок можно обжиться даже на Южном полюсе.

Н.Максимов

Ваше мнение

Мы будем благодарны, если Вы найдете время высказать свое мнение о данной статье, свое впечатление от нее. Спасибо.

"Первое сентября"


Рейтинг@Mail.ru