Анатолий Малахов - Под покровом мантии

• Название: Под покровом мантии
• Автор: Анатолий Малахов
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: География
• Год: 1965

Кипящая жидкая магма или сверхтвердое вещество? Невообразимо высокие температуры или холод, близкий к абсолютному нулю?..

В самом деле, что же собой представляют недра Земли, какие тайны скрываются под ее мантией?

На эти вопросы наука еще не может дать точного ответа, хотя существует множество самых различных гипотез…

Романтика поисков и упорных исследований геологов, изучающих земные недра, и является темой этой книги. Автор ее, профессор, доктор геолого-минералогических наук Анатолий Алексеевич Малахов, хорошо знаком читателям по увлекательным книгам «Сто профессий геолога» и «Новеллы о камне».

---

По аналогии с теми горными породами, которые мы знаем на поверхности Земли, под базальтовым слоем, уже в зоне мантии Земли, выделяют перидотитовый слой. Перидотит — это очень плотная, очень тяжелая ультраосновная порода с минимальным содержанием кремнезема. В ней резко возрастают скорости сейсмических волн.

Значит, на глубине в 40–60 километров на континентах, а в океанах на глубине 5–10 километров от поверхности морского дна и залегает та таинственная субстанция, которую многие стараются сравнивать с перидотитовой ультраосновной магмой — родоначальницей всех горных пород, рожденных застывшими огненно-жидкими расплавами.

Но, может быть, аналогия с перидотитом очень поверхностна — в буквальном и переносном смысле слова. Ведь мы ничего не знаем об этой субстанции, кроме скорости распространения волн, ускоренной повсюду, на всех участках земного шара.

Страшная катастрофа обрушилась недавно на южную часть Южной Америки. Невероятные бедствия испытал народ земли Чили. Только за четыре дня землетрясения, разразившегося в мае 1960 года, погибло и пропало без вести свыше четырех тысяч человек и осталось без крова свыше двух миллионов.

Первый сокрушительный удар страна испытала 21 мая 1960 года, а затем последовал ряд еще более сильных, перемежающихся со слабыми толчками.

В это время в горах в районе Темуко, где жили индейские племена, раздавались и ночь и день тревожные звуки барабанов. Местные жители обращались к своим богам с мольбой о пощаде. Но боги молчали. Треск барабанов заглушался невероятной силы грохотом, идущим из-под земли, а затем сразу в нескольких местах к небу взвились грибообразные столбы дыма и пепла. Это одновременно заработали 14 вулканов.

В то же время в зоне побережья подземные толчки вздыбили огромные морские волны. В одну минуту исчез город Пуэрто-Саавадра. Он был просто смыт, уничтожен океанской волной.

Морские волны не ограничились только территорией Чили. Со скоростью свыше 650–700 километров в час они ринулись через весь Тихий океан. Спустя сутки, пройдя около 15 тысяч километров, волны обрушились на дальневосточное побережье. Они принесли неисчислимые бедствия японскому народу. Волны высотой свыше десяти метров сокрушили все в зоне побережья. Из многих городов и поселков Японии шли тревожные сигналы, трагические сообщения.

Надо заметить, что побережье нашей страны, а также некоторые из поселков и городов других частей востока Азии не претерпели большого ущерба. Заблаговременно действующая служба оповещения сработала отлично. Все жители побережья были оповещены и успели уйти в безопасные места. Работники службы оповещения знали, что это идет цунами — сокрушительная волна огромной мощи. За последние сто лет по Тихому океану прокатилось около 350 таких волн, возникавших всегда в результате сильного сотрясения морского дна. Постепенно люди научились если не бороться с цунами, то предупреждать ненужные и бессмысленные жертвы, которые возникали при таких катастрофах. Нашими учеными создан атлас цунами, который позволяет мгновенно вычислить скорость, высоту и разрушительную силу волны.

А в Чили продолжалась трагедия. Районы городов Вальдивия, Консепсион и многих других были полностью разрушены.

Вот что сообщил один из корреспондентов газеты «Эль Меркурис», поднявшийся во время катастрофы на самолете над зоной землетрясений и вулканов. В зоне горы Пунтиагуда он увидел чудовищное по своим размерам пепельно-серое облако, прорезанное багровыми линиями огня. Оно было похоже на гигантскую грозовую тучу, но стоило к ней приблизиться, как наблюдатели увидели, что они присутствуют при рождении нового вулкана. Внизу было видно, что это облако слагалось из туч пепла и дыма, извергавшихся из нескольких вулканических воронок. Некоторые вулканы были окутаны парами горячей воды гейзеров. Время от времени внизу, под крылом самолета, видны были мощные электрические разряды, прорезавшие тучи и воздух. Катастрофа разрасталась.

Во время толчков изменялся рельеф многих участков страны. Исчезали острова, возникали новые возвышенности. Сила удара достигала баснословной мощности. Подсчитали, что такую мощность мог бы выработать Днепрогэс за 150 лет непрерывной деятельности. А здесь она разрядилась одновременно, в один миг!

Недаром от этого чудовищного взрыва энергии вздрогнула Земля. Сигналы землетрясения прошли не только по поверхности суши и океанов, они устремились вглубь, пронизали мантию Земли и ее ядро, снова вышли к поверхности планеты и были зарегистрированы на многих станциях мира.

В день начала землетрясения, 21 мая 1960 года, толчки и содрогания Земли были записаны и на станции, расположенной в Москве. Сигнал дошел сюда через 16 минут. Начиная с момента первого толчка, Москва, так же как и другие станции всей Земли, стала следить за катастрофой в Чили. В момент самых сильных толчков смещение почвы в Москве достигало полутора миллиметров. Это обозначало, что в Чили катастрофическое землетрясение.

Свыше ста тысяч землетрясений разной мощности регистрируется в год сейсмическими станциями земного шара. Для того чтобы оценить силу землетрясений, сейсмологи разработали двенадцатибалльную шкалу, которую, в свою очередь, можно разделить на несколько групп.

К самой первой группе относятся первые три балла. Их называют слабыми, или незаметными, содроганиями Земли. Хорошо замечают эти сигналы некоторые животные. Например, у кошек поднимается дыбом шерсть. Большинство домашних животных ведет себя беспокойно, а птицы улетают из того места, где трясется Земля.

Надо сказать, что сотрясение почвы второго и третьего баллов ощущают также и многие нервные люди. Однажды мне довелось увидеть необычную картину в Крымском нервном санатории, где я лечился в то время. Ночью неожиданно началось трехбалльное землетрясение. Все нервнобольные, и я в том числе, ничего не почувствовали. Выбежали во двор только врачи и остальной медперсонал. Они-то и оказались самыми нервными людьми в этом санатории!..

Вторая группа включает землетрясения умеренные — четвертого, пятого и шестого баллов. Такие толчки ощущают уже все. Примером может служить содрогание Земли в центре Урала, в бывшем Екатеринбурге, Челябинске, Перми в 1914 году. Сила землетрясения достигала шести баллов. Многие жители Екатеринбурга — Свердловска до сих пор помнят, как сдвигались предметы, висевшие на стене, как качались люстры и лампочки. Некоторые дома дали трещины, а в городе Первоуральске (тогда на месте города был небольшой заводской поселок) упала заводская труба. Жертв не было, но необычное для этих мест явление было весьма впечатляющим.

В третью группу ученые включают землетрясения седьмого, восьмого и девятого баллов и называют эти землетрясения разрушительными и даже опустошительными. Действительно, разрушений они приносят немало. Падают высокие здания, земля иногда дает трещины, бывают человеческие жертвы.

Последствия такого землетрясения восьмибалльной силы я видел в 1960 году в албанском городе Корча. При подземных толчках упал минарет старинной мечети, развалились некоторые здания. Только то, что сильному толчку предшествовало несколько слабых, позволило избежать человеческих жертв. Население заранее оставило город и переждало подземные толчки там, где людям не угрожала непосредственная опасность.

А вот землетрясения последней группы, включающие толчки десятого, одиннадцатого и двенадцатого баллов, называются катастрофическими. Чилийское землетрясение силой в десять-одиннадцать баллов как раз и входит в эту группу. В эту же категорию, можно зачислить землетрясение 1948 года, когда был полностью разрушен город Ашхабад. Там остались неразрушенными только три здания особой, антисейсмической конструкции. Такие здания воздвигают специально в тех местах, которые часто подвергаются разрушительным или катастрофическим землетрясениям. Их строят из бетона с очень жестким специальным креплением. Для фундамента используют единую, цельную скалу: известно, что строения, которые стоят одной своей частью на скале, а другой на рыхлом грунте, разрушаются в первую очередь. В антисейсмических зданиях применяются гибкие шланги для соединения водопроводной и электрической сети, потому что при мощных содроганиях, когда разверзается и вновь сжимается земля, происходят обрывы обычной жесткой электропроводки, возникают пожары, а повреждения водопроводной сети приводят к тому, что пожар тушить нечем. Знаменитое Токийское землетрясение 1923 года было ужасно еще и тем, что уцелевшие от сотрясения и разверстых трещин погибли при пожаре, бушевавшем четверо суток после землетрясения.

Ученые уже давно стремятся наладить службу информации и предупреждения надвигающегося землетрясения. Как это облегчило бы судьбу жителей опасных зон, насколько уменьшило бы трагические последствия катастроф!