ДО ВЕГЕНЕРА

ДО ВЕГЕНЕРА

Первые странности

Хотелось бы начать, стилизуя под старинную драму, с традиционных помёток «акт первый, явление первое». Да только поди догадайся, какое же здесь явление было первым!

Ричард Кэррингтон в своей известной книге «Биография моря» пишет: «Самая поэтическая гипотеза происхождения материков и океанов связана с именем Альфреда Лотара Вегенера».

Хотелось бы поконкретнее: что значит связана с именем? Но вопрос не столь прост, как может показаться.

Обращаемся к другим источникам — и сплошь и рядом наталкиваемся на фразу такого типа: «Гипотезу дрейфа материков ввёл в науку Альфред Вегенер». Вам, дорогой читатель, нравится такая формулировка? Мне поначалу совсем не понравилась. Что значит «ввёл в науку»? Первым высказал? Нет, тут приоритет явно не за Вегенером. Многие учёные так или иначе утверждали до него (и подчас задолго), что материки перемещаются по поверхности планеты.

Может быть, Вегенер поставил какой-то особо изящный эксперимент, который стал надёжным подтверждением идеи дрефа? Нет, никаких экспериментов он не ставил.

Тогда, возможно, он сумел провести какие-то необычные измерения, ставшие весомыми аргументами в пользу мобилизма? И этого не было.

Ну, может быть, он, осмыслив известные факты с помощью тогдашних достижений физики, оснастил теорию математическим аппаратом и совершил одно из тех знаменитых «открытий на кончике пера», которыми богата новейшая история познания? Тоже нет.

И тем не менее утверждение о том, что гипотеза дрейфа материков связана с именем Альфреда Вегенера или, тем паче, что её ввёл в науку не кто другой, как Альфред Вегенер, совершенно справедливо. Более того, оно вполне точно — точнее не скажешь.

Потому, например, японские геофизики X. Такеучи, С. Уеда, X. Канамори, написавшие интереснейшую работу о современном мобилизме «Движутся ли материки?», не сочли даже нужным помянуть, что у Вегенера были предшественники.

А Любовь Кузнецова, автор книги «Куда плывут материки?», рассказывающей о жизни Альфреда Вегенера, где сообщаются многие весьма ценные для нас детали его биографии, назвав имена двух учёных, высказавших прежде Вегенера идею мобилизма, пишет: «Но это были тихие голоса. Вегенер первый громко заявил о горизонтальном движении материков».

Вы когда-нибудь слыхали, что в науке бывают громкие и тихие голоса? И чем же, интересно, измеряется их различие, в каких единицах? Можно придумать ещё немало колкостей по поводу этой странной дифференциации. И тем не менее с Любовью Кузнецовой трудно не согласиться. Более того, если попытаться коротко обозначить разницу между Вегенером и его предшественниками, то такое деление на «тихие» и «громкие» голоса в общем и целом подойдёт.

Представляется эта ситуация примерно так. Приходит на некое высоконаучное собрание некий учёный и обращается к коллегам с нижайшей просьбой выслушать и оценить некие соображения, пришедшие ему в голову. Коллеги выслушивают, а потом произносят вежливые округлые фразы, оснащённые латинскими терминами. А суть этих фраз в переводе на общечеловеческий язык очень проста: сообщённое докладчиком Имярек — сущая ерунда, чушь, муть, бред. И удручённый Имярек потом наедине с собой в одних случаях решает, что коллеги, по всей видимости, всё же правы (а для этого печального вывода есть серьёзнейшие основания), в других останется при своём мнении, но учтёт опасность дальнейшего упорства (ещё чего доброго за умом помрачившегося сочтут), а в-третьих, попросту махнув на идею дрейфа рукой (мало ли существует более ясных проблем? — и без этой проживу), но так или иначе решает в дальнейшем не касаться столь «скользкой» темы.

Ведь недаром, когда речь заходит о предшественниках Вегенера, особенно дальних, причастность их к мобилизму нужно буквально вытягивать из пухлых трактатов на общие темы, где наряду с серьёзными суждениями в большом количестве рассыпаны совершенно необоснованные догадки. Или же речь идёт об одной статье (в крайнем случае двух-трёх), как бы случайной в научном наследии автора, где идея дрейфа материков высказывалась лишь в самой приблизительной форме. И наконец, третий вариант — с подобного рода суждениями часто выступали не учёные, а просто любители порассуждать.

Во всяком случае до Вегенера не было ни одного специального труда, автор которого задался бы целью свести воедино все аргументы в пользу дрейфа материков, собранные к его времени разными сферами познания. И одна из причин этого, как мне представляется, — именно психологическая. Неодобрение научной молвы пережить было трудно, оно быстро отбивало охоту углубляться в дальнейшее исследование.

Поэтому и звучали голоса мобилистов именно тихо, робко, с просительной интонацией.

Вегенера же первый шквал неодобрений не смутил. А в дальнейшем аргументы противников его теории (подчас весьма веские) побуждали его не к отказу от работы, а наоборот, к отпору, причём чем более ретивы были его хулители, тем активнее, даже, можно сказать, яростнее, с большей страстью трудился Вегенер, отыскивая контраргументы.

Словом, здесь мы сталкиваемся с ситуацией, когда характер исследователя, особенности его личности с редкостной прямотой повлияли на качество продукции, вышедшей из-под его пера, — столь прямо и непосредственно, как это случается разве что в литературе. И сам наш сюжет ещё раз убеждает в той давно уже высказанной, но ещё далеко не всеми принятой истине, что наука — это вовсе не скучный безликий мир, в котором все определяется чёткостью формул, щелчками арифмометров или миганием лампочек ЭВМ. Науку делают люди, и следы их личных пристрастий в её истории вполне ясны и различны. Именно потому о личности Вегенера и о том, какую он прожил жизнь, ещё предстоит подробно рассказать.

Пока же начнём пробивать дорогу к трудам его предшественников. Тут надо сразу заметить, что какого-то единого «списка» первых мобилистов, кочующего из книги в книгу, нет. Как раз из-за того, что речи их были тихи, робки, а подчас попросту невнятны, косноязычны, разные авторы современных работ по этому кругу проблем называют разные имена, списки лишь частично совпадают.

Любовь Кузнецова упоминает русского самоучку Евграфа Быханова и американского гляциолога Фрэнка Б. Тейлора.

Известные американские океанологи Ч. Дрейк, Дж. Имбри, Дж. Кнаус, К. Турекиан, написавшие в соавторстве замечательную книгу «Океан сам по себе и для нас», называют среди предшественников Вегенера геолога Антуана Снайдера, палеонтолога Говарда Бейкера и опять же Фрэнка Тейлора.

Наконец, советский историк науки И. В. Батюшкова, автор работы «История проблемы происхождения материков и океанов», небольшой книжки, где излагается буквально сжатая до стадии гравитационного коллапса информация обо всех, начиная с древнейших времён до наших дней, этапах развития представлений о лике Земли, где даётся оценка доброй сотне гипотез, упоминает многих предшественников Вегенера, так или иначе высказывавших суждение о возможности дрейфа материков. Однако и в её списке, самом полном из всех нам известных, отсутствует несколько фамилий, названных другими исследователями.

Можно было бы и далее «перекрёстным» методом вышелушивать из истории имена ранних мобилистов, но, думается, и обнаруженной уже дюжины гипотез нам и так будет, как говорится, выше головы.

Впрочем, прежде чем говорить о предшественниках Вегенера, надо хотя бы кратко выписать «научный фон», на котором эти мобилисты появлялись, ибо без этого останется неясно, почему первая реакция глубокоуважаемых коллег на попытки в разное время обосновать идею дрейфа материков была постоянно одинаковой — резко негативной.

Магистральное направление

Нам, пожалуй, нет смысла старательно зарываться в самую глубь времён — подробно пересказывая, как представляли себе нашу планету вавилоняне, древние греки или римляне. Ибо в первых своих попытках понять устройство мироздания человек отождествлял Землю с сушей, одни учёные заявляли, что мы живём на острове, со всех сторон окружённом морем, которое протянулось в дали Вселенной, другие, что, наоборот, в центре мироздания находится море, со всех сторон окружённое сушей, то есть Землёй.

Сама же гипотеза дрейфа материков могла появиться никак не ранее того периода, когда наука уже вполне определённо установила, что Земля имеет форму сфероида, близкую к шарообразной, но несколько сплющенную у полюсов, что она одна из планет Солнечной системы (третья по счёту) и вращается вместе со своими космическими братьями и сёстрами вокруг дневного светила. Словом, для нас самый дальний рубеж проникновения в историю — это семнадцатый век.

Характеризуя то время, И. В. Батюшкова пишет: «Усилившееся в связи с плаваниями торгового флота и исследованием морей кораблестроение, а также постепенное внедрение машин в различные отрасли производства определили преимущественное развитие механики… Все явления природы принято было объяснять законами механики. Вероятно, поэтому образование океанических впадин казалось проще всего объяснить падением, обрушением отдельных участков оболочки Земли в находившуюся под ней воду или пустоты. Этой господствующей идеей определяется новый период в изучении рассматриваемой проблемы».

По всей вероятности, родоначальником такого представления о формировании рельефа Земли был Рене Декарт, работы которого относятся к середине семнадцатого столетия, а к концу того же века эти взгляды активно развивал англичанин Т. Бернет.Оба учёных считали, что под тонкой земной корой находится оболочка глубинных вод, затем ещё одна толстая оболочка (геосфера, как позднее стали выражаться), служащая как бы теплоизолятором между водой и огненным ядром, находящимся в самом центре планеты. Материки и острова, по мнению Бернета, — это обломки «земного черепа», то есть первоначальной коры, покрывавшей некогда весь земной шар.

Хотя эта идея и была господствующей, однако почти одновременно с ней родилось и противоположное представление, суть которого состояла в том, что изначально вся Земля была покрыта океаном, а материки выглянули на свет божий из-под воды, когда уровень гигантского океана понизился.

Первым, насколько известно, высказал эту идею голландский географ Бернхардус Варениус, опубликовавший в 1650 году в Амстердаме свой труд «Всеобщая география», который, судя по всему, пользовался в то время большой популярностью, переводился на европейские языки, а через сто сорок лет после первого издания был выпущен и в Санкт-Петербурге на русском.

Представления о едином океане, покрывавшем изначально Землю, развивал и немецкий учёный монах Афанасий Кирхер, чья капитальная работа «Подземный мир», увидевшая свет в 1664 году, была также весьма почитаема современниками. Кирхер использовал для доказательства своей идеи многие геологические наблюдения того времени, что придавало его аргументам особенную убедительность. Надо отметить: иные частные суждения просвещённого монаха были столь точны, что и поныне остались на вооружении наук о Земле. Скажем, именно Афанасий Кирхер ввёл в научный оборот понятие «горная цепь», которым широко пользуются современная география, геология, геофизика.

В следующем, восемнадцатом, столетии представления Варениуса и Кирхера о первичности океана и о том, что материки позднее выступили над его поверхностью, стали доминирующими. И спор в основном пошёл о том, какие силы были главными в формировании нынешнего рельефа суши и океанического дна.

Одни учёные считали, что здесь доминировала водная стихия — не зря же она были изначально господствующей. Представители этого направления стали называться нептунистами — по имени древнегреческого бога морей Нептуна.

Другие строительство рельефа объявляли прерогативой внутренних сил Земли. А поскольку, по представлениям греков, командовал подземными силами бог Плутон, то сторонников этих взглядов стали называть плутонистами.

Впрочем, надо заметить, что ни нептунисты, ни плутонисты не выступали «единой ратью», внутри обоих течений шли свои распри. Суть их была в том, что разные нептунисты по-разному видели, как именно океан влиял на рельеф планеты. Не отличается единством и стан плутонистов: одни придавали важнейшее значение деятельности вулканов и землетрясений, другие — общему развитию Земли как планеты.

Последовательным нептунистом был знаменитый французский учёный Ж. Бюффон, автор многотомного фундаментального труда «Всеобщая и частная естественная история». Сам Бюффон написал тридцать шесть томов «Естественной истории», остальные десять довершены и выпущены после его смерти.

Пытаясь представить прошлое нашей планеты, Бюффон выдвинул ряд исходных положений, которые с тех пор навеки остались в арсенале наук о Земле. Он писал: «Чтобы угадать, что прежде всего было и что со временем должно последовать, не остаётся нам иного способа, как исследовать то, что делается ныне». И далее развивал это суждение: «Чтобы шар земной показался достойным нашего внимания, надо взять его в таком виде, в каком он есть в самой вещи, наблюдать его части и по выводам заключать из настоящего о прошедшем».

Бюффон разработал собственную космогоническую гипотезу. Он доказывал, что все планеты Солнечной системы образовались в результате космической катастрофы, во время которой на Солнце косо упала одна из комет. Удар оторвал от дневного светила несколько сгустков раскалённого вещества, которые и впоследствии продолжали обращаться в одной плоскости. Позднее сгустки стали остывать. Наша Земля вместе с космическими сёстрами прошла все этапы формирования: сперва была раскалённой и жидкой, затем стала твёрдой и «стекловатой». Вращение в изначальном направлении придало ей в конце концов ту форму, которую она ныне имеет, — сфероида, сжатого у полюсов. Пары, окружавшие Землю в момент её образования, со временем, когда планета стала остывать, сгустились и выпали на её поверхность, создав воду и воздух, причём вода покрыла весь без остатка земной шар.

Далее на юном ещё Мировом океане стали возникать приливо-отливные течения, вызванные притяжением Луны. Течения разрушали и деформировали изначально лишь слегка холмистое дно, прокладывали по нему борозды, отлагали взвешенный в воде материал.

Бюффон особо важное значение придавал находкам раковин морских животных в районах нынешнего высокогорья. Из этого он делал вывод, что весь рельеф Земли образовался под водой в ту эпоху, когда твёрдая поверхность планеты была покрыта первородным океаном. Отсюда следовало, что дно нынешних океанов и морей совершенно подобно суше: на нём также встречаются горы, долины, холмы, плоскогорья и равнины. Острова представляют собой не что иное, как горные пики, основания которых залиты водой.

Немецкий учёный А. Г. Вернер, профессор Фрейбергской горной академии, младший современник Ж. Бюффона, в своё время почитался признанным главою нептунистов. Однако, считая воду главным строителем Земли, он расходился со знаменитым французом в представлении об изначальных этапах рождения планеты. Космогоническую гипотезу Бюффона Вернер отрицал самым решительным образом. Он утверждал, что наша планета никогда не представляла собой комка раскалённого вещества. Твёрдая Земля, считал Вернер, образовалась путём осаждения из растворов, именно это придало ей форму сфероида. По его мнению, и Мировой океан правильнее видеть наполненным не водой, а теми же растворами. Причём, писал Вернер, поскольку горные породы имеют различный химический состав, то естественно предположить, что и состав воды изначального океана, сплошь покрывавшего Землю, был иным, чем состав воды нынешнего.

Суждения Вернера и Бюффона о дальнейших этапах формирования земного рельефа весьма схожи. Немецкий профессор не сомневался в верности идеи французского коллеги, что нынешние горы, холмы и низменности суши образовались тогда, когда вся поверхность планеты была дном глобального океана. Расходились они лишь в представлении о том, какие именно силы играли в формировании рельефа главную роль. Бюффон, как уже отмечалось, почитал доминирующим физическое воздействие разного рода течений; Вернер же, верный идее растворов, и в формировании рельефа отводил им главную роль. По мнению Вернера, на дне океана происходило выпадение из растворов — осаждение и кристаллизация — различных химических веществ, из которых и сложились высочайшие первозданные горы.

Понижение уровня океана произошло, считал Вернер, за счёт разложения этих же самых растворов на «водотворные» и «кислотворные» вещества. Впрочем, он был готов признать, что часть воды могла в это время перенестись и на другие планеты.

В дальнейшем формировании рельефа Земли, по мнению немецкого профессора, главную работу вела также вода, но вместе с тем и воздух — по большей части колебания температуры. Роль вулканов и землетрясений, утверждал Вернер, была и на этом этапе совершенно ничтожной.

Естественно, плутонисты по этому кругу вопросов высказывали суждения противоположные. А между тем в их рядах были также выдающиеся фигуры. Например, внимание известного английского учёного, экспериментатора и изобретателя Р. Гука (1635–1703) привлекали в первую очередь именно землетрясения и находки окаменелых ископаемых в различных слоях Земли. Эти находки, по мнению Гука, позволяли сделать вывод, что поверхность Земли постоянно подвергалась изменениям: на месте нынешней суши было море, на месте моря — суша. Он утверждал, что и родной его остров Великобритания много веков назад находился под водой. Поднятие и опускание различных участков суши, считал Гук, было результатом землетрясений, то есть изменение рельефа происходит под действием внутренней энергии Земли.

С этим мнением был в основном согласен также аббат Антонио Лаццаро Моро — итальянский богослов восемнадцатого столетия. Однако он главную роль отводил работе вулканов, что было, видимо, связано с близким — и подчас весьма печальным — знакомством его соотечественников с деятельностью этих огнедышащих гор. Один Везувий чего стоит!

Верный учению Христа, аббат Моро пытался уложить всю историю формирования планеты в традиционных «днях творения». В первые два дня поверхность планеты была сплошь покрыта водой, но на третий по божьему велению внутри Земли зажёгся огонь. И потому Земля ныне состоит из огненного ядра, над которым каменная оболочка, вода и воздух. Именно благодаря деятельности огненных глубин и происходят воздымания и погружения участков земной поверхности, создающие сушу и дно океанов.

Надо сказать, что, несмотря на явную теологическую окраску, со временем вышедшую из моды в естественнонаучных трудах, суждения Моро не канули в Лету. Его представления об активном огненном ядре Земли развивали многие учёные последующего времени.

Весьма заметной фигурой в стане плутонистов был наш соотечественник великий Ломоносов. В его трудах идея развития получила наиболее яркое и убедительное выражение. Он писал: «…твёрдо помнить должно, что видимые телесные на Земле вещи и весь мир не в таком состоянии были с начала от создания, но великие происходили перемены, что показывает история и древняя география, с нынешней снесённая, и случающиеся в наши века перемены земной поверхности».

И. В. Батюшкова отмечает, что Ломоносову удалось высказать мысли об общем строении Земли, о происхождении материков и океанов, близкие к тем, какие стали господствовать в последующий период развития науки. «Основные идеи М. В. Ломоносова, — пишет исследовательница, — в этих вопросах следующие: залегание на большой глубине участков раскалённой материи («подземные хляби»), активное, снизу вверх направленное воздействие этой материи на земную поверхность, и как следствие этого — поднятие участков морского дна над поверхностью воды. Каждая из идей М. В. Ломоносова — развитие Земли, её внутреннее строение и образование материков путём поднятия — логически вытекают одна из другой».

Ломоносов задавал сам себе вопросы: «Чем возвышены великие хребты Кавказские, Таврийские, Кордильерские, Пиренейские и другие и самые главные горы, то есть части света?.. Чем вырыты ужасной и недосягаемой глубины пучины морские?» Дожди, бури, течения рек или перемещения вод в океане для столь глобальных преобразований лика планеты, по мнению учёного, явно слишком маломощны. Сформировать «главные горы» могло лишь «неизмеримое могущество» сил, заключённых в «подземных хлябях». Именно благодаря им все знакомые нам приметы земного рельефа «из-под вод возникли».

Подкрепление своей точки зрения Ломоносов видел в наклонном положении «слоёв земных», которое обнаруживается в горных местностях. Они показывают, что в момент поднятия эти слои трескались, сплющивались, выгибались складками, разрывались, образуя пропасти и расщелины. А «главные горы» стоят на «опровергнутых ребром» внутренних слоях.

Надо признаться, что, отнеся — без всяких поправок и уточнений — Ломоносова к стану плутонистов, автор совершил некоторую натяжку. Сам Михаил Васильевич не причислял себя ни к одной из противоборствующих партий. Но дело не только в этом. Хотя основа его воззрений явно тяготеет к плутонизму, ибо в формировании лика Земли доминируют, по его мнению, внутренние силы планеты, иные из суждений учёного позволяют сблизить его с нентунистами.

И это отнюдь не признак противоречивости или эклектичности его воззрений, скорее наоборот, здесь явное свидетельство широты мышления Ломоносова, не умевшего (да и не желавшего) загонять пестроту реального мира в прокрустово ложе какой-либо схемы.

В начале девятнадцатого века стало ясно, что ни плутонизм, ни нептунизм не могут дать универсального объяснения тому, как образовались разнообразные формы земного рельефа. В одних случаях правота была на стороне первых, в других более глубокими оказывались суждения вторых. И через несколько десятилетий учёные довольно дружно признавали, что рациональное зерно есть в каждой концепции. Новые сведения, добытые наукой, всё более определённо свидетельствовали: лик Земли формируется под влиянием и внутренних её сил (они получили название эндогенных факторов) и внешних — воды, воздуха, смены температур, наконец, под влиянием деятельности растений и животных (то есть факторов экзогенных).

Причём в одних конкретных случаях действуют преимущественно внешние силы, в других — внутренние. Тут, как это часто случается в истории познания, непримиримые прежде враги оказывались друзьями и соратниками. И если Ломоносов одним из первых начал (правда, чисто интуитивно, не давая тому теоретического обоснования) осуществлять синтез нептунизма и плутонизма, то перед нами ещё одно свидетельство гениальной прозорливости этого учёного, безошибочности его интуиции.

Впрочем, ещё надо заметить, что вообще наш экскурс в историю познания планеты из-за своей краткости волей-неволей в целом страдает схематизмом. Мы не задаёмся целью перечислить все подряд гипотезы прошлых веков, показать их достоинства и недостатки. Потому, скажем, не останавливаемся подробно на том, что и в восемнадцатом веке, и позднее продолжали развиваться представления прошлых столетий «об обрушении черепа Земли» или о ведущей роли всемирного потопа в формировании лика планеты. А наряду с тем высказывались суждения, которые с позиций сегодняшнего дня можно истолковать как намёки на мобилизм. Об этом, как мы договорились, речь пойдёт позже.

Да и слияние плутонизма и нептунизма тоже нельзя представлять как нечто одноактное. Кто-то из учёных это соединение признавал безусловно, кто-то с большими оговорками, а иные, и вовсе продолжая упорствовать, по-прежнему настаивали на безусловной правоте своей партии. Таково обычное состояние развития познания, развития мысли, которое никак не поддаётся декретам, общим установкам и прочим способам регулирования.

А притом иные упрямцы, твёрдо держащиеся устаревших взглядов, зачастую вовсе не обрекали себя на научное бесплодие. Ведь случалось, что яростный нептунист, изрядно надоевший коллегам постоянными претензиями на универсализм своих воззрений, направив все силы на поиск аргументов в пользу полюбившейся концепции, обнаруживал весьма ценные закономерности, показывающие влияние экзогенных факторов на природу Земли. Правда, при ошибочной общетеоретической установке победы такого рода, как правило, достигаются лишь в изучении сравнительно узких проблем. Но как же иной раз важны бывают потом эти частности!

Однако вернёмся к той линии развития представлений о формировании лика нашей планеты, которая с позиций современной науки оценивается как магистральная.

Итак, примерно к началу девятнадцатого века становится ясно, что в создании рельефа Земли участвуют и эндогенные и экзогенные факторы. Плутонизм объединяется с нептунизмом по принципу, напоминающему отдалённо принцип дополнительности.

Однако идиллии не получается, ибо в то же время становится ясно, что и союз этих двух направлений не в состоянии дать достаточно полного и достоверного представления о том, как шло формирование рельефа. Ведь и вправду, это не очень утешительно прийти к мнению, что в одних случаях доминировали одни процессы, в других — другие. А когда именно и почему важнейшими становились внутренние силы, когда и почему главную роль брали на себя внешние? Столь «детские» вопросы чаще всего для познания бывают невероятно трудны. И уж простое соединение нептунизма и плутонизма никак не давало возможности найти на них ответ. Всё более насущной становилась потребность в едином, более общем взгляде.

И такой взгляд к середине девятнадцатого века появился. Он получил имя «гипотеза контракции».

Момент этот для нашей темы имеет весьма существенное значение. Потому о появлении на свет и воцарении идеи контракции придётся рассказать несколько подробнее.

Прежде всего заметим, что в принципе всякое новое представление о происхождении материков и океанов так или иначе опиралось на какую-либо космогоническую гипотезу, то есть гипотезу о происхождении Земли как планеты в целом. В прежнем перечне смены идей лишь однажды была отмечена эта связь, когда речь шла о трудах Ж. Бюффона, ибо учёный был един в двух лицах: он и автор гипотезы о происхождении планеты, и автор гипотезы о дальнейшем её развитии. В остальных случаях «космогоническая составляющая» опускалась только ради того, чтобы не обрушивать на читателя ещё один поток весьма непростой информации.

Сейчас, когда речь идёт об эпохе, близкой к той, когда начались важные для основной нашей сюжетной линии события, многие детали того самого фона, ради знания которого мы совершаем путешествие в глубь времён, становятся важны для дальнейшего повествования. Потому коснёмся и космогонического фундамента нового представления.

Так вот, в самом конце восемнадцатого века в космогонии прочно обосновалась гипотеза, которая песколько позднее стала именоваться гипотезой Канта–Лапласа, хотя великий немецкий философ Иммануил Кант и великий французский астроном, физик и математик Пьер Симон Лаплас вовсе не были соавторами — каждый из них разрабатывал свои идеи совершенно независимо от другого.

Лаплас подверг решительной критике космогоническую гипотезу Бюффона. Он считал, что столкновение Солнца с кометой — явление крайне маловероятное. Но даже если бы оно и произошло, то сгустки солнечной материи, вырванные из дневного светила, описав несколько витков по эллиптическим орбитам, скорее всего упали бы обратно на Солнце. Уж во всяком случае вытянутые орбиты сгустков ни при каких обстоятельствах не могли превратиться в нынешние почти круговые орбиты планет Солнечной системы. Окончательный же удар по представлениям Бюффона, был нанесён тогда, когда астрономы установили, что кометы — это вовсе не гигантские космические тела, какими они представлялись в середине восемнадцатого века, что ядра комет очень малы, а огромные светящиеся головы и хвосты состоят из сильно разреженных газов. После столь существенных уточнений само представление о том, что девять планет образовались в результате «косого падения» на Солнце одной кометы, было признано явно несостоятельным.

В противовес идее Бюффона Лаплас выдвинул свою гипотезу образования планет Солнечной системы. По его представлениям, строительным материалом здесь послужила первичная атмосфера Солнца, которая окружала дневное светило во время его образования и простиралась далеко за пределы нынешней Солнечной системы. Внешние части этой атмосферы, считал Лаплас, двигались быстрее, чем внутренние, ибо отстояли от центра светила на большее расстояние.

Когда же огромная газовая туманность начала остывать и сжиматься, вращение, как следовало из открытых уже к тому времени физических законов, должно было ускориться. В какой-то момент скорость вращения на экваторе достигла столь большой величины, что уравновесила силу притяжения. И тогда вещество, вращающееся в экваториальной части туманности, отделилось от центрального ядра. Процесс этот в дальнейшем привёл к тому, что в плоскости экватора туманности остался узкий слой газа, напоминающий нынешнее кольцо Сатурна. Потом этот диск стал делиться на самостоятельные кольца разного диаметра, просветы между которыми всё увеличивались. Далее вещество каждого из колец начало собираться в газовые сгустки. Они сжимались, разогреваясь от сжатия. А со временем, остыв, сгустки превратились в планеты.

Гипотеза Лапласа сразу же была дружно одобрена учёным миром и быстро вошла в научный оборот. О том, что несколько иное представление о механизме образования планет было высказано четырьмя десятилетиями раньше, чем выступил со своей гипотезой Лаплас, стало известно лишь в девятнадцатом столетии. Ибо книга, в которой эти суждения излагались, была издана анонимно и долгое время не замечалась специалистами.

Когда же один дотошный исследователь набрёл на неё и объявил о её существовании, гипотеза Лапласа была уже господствующей. Однако вскоре удалось установить, что автор анонимного труда не какой-то случайный сочинитель, имя которого кануло в Лету, а немецкий философ Иммануил Кант. Его авторитет заставил к изложенным в книге суждениям отнестись с пристальным вниманием.

Высказав в своём сочинении смелую мысль: «Дайте мне материю, и я покажу вам, как из неё образовался мир», Кант попытался осуществить это намерение.

По его мнению, планеты Солнечной системы образовались из рассеянного вещества («частиц», как писал Кант, не указывая конкретно, что эти частицы собой представляли: атомы газов, пыль или твёрдый материал больших размеров, горячими они были или холодными). Сталкиваясь, эти частицы сжимались, создавая более крупные сгустки вещества, которые потом превращались в планеты.

Из-за того, что гипотеза Канта вошла в научный оборот со значительным опозданием, когда идеи Лапласа уже владели умами, отдельных серьёзных обсуждений она не вызвала. В первую очередь учёные обратили внимание на сходство мыслей двух великих деятелей науки: и тот и другой полагал, что планеты образовались из рассеянного вещества. Потому, отбросив различия, представлявшиеся в то время малосущественными, учёные девятнадцатого столетия как бы соединили две гипотезы в одну. Так и сложилось представление о единой гипотезе Канта–Лапласа.

Отто Юльевич Шмидт, выступивший в сороковых годах нашего столетия со своей гипотезой образования планет Солнечной системы, такое соединение считал для того времени вполне резонным: «Общность основных идей и одинаковый уровень фактических знаний (XVIII век) делают гипотезы Канта и Лапласа столь близкими, что оправдало широко распространённое объединение их в одну — «канто-лапласовскую гипотезу».

Для нашего повествования различия между трактовками Канта и Лапласа также несущественны. Тем паче, что добавление имени немецкого философа (первым он, видимо, был поставлен ради верности алфавитному порядку, впрочем, может, и потому, что написал свой труд намного раньше француза) было со стороны учёных в основном актом уважения к Канту, способом восстановить истину, которая для настоящих людей науки превыше всего.

В основном же в научном обиходе продолжал оставаться именно лапласовский вариант гипотезы. Причиной тому была не только сложившаяся уже традиция, но и тот несомненный факт, что физическая сторона рождения Солнечной системы была разработана Лапласом подробно и весьма убедительно. Кант же этой темы касался в самом общем виде.

Все эти события имеют для нашей темы, по крайней мере, два очень важных следствия. Первое состояло в том, что представление о существовании под тонкой земной корой слоя воды стало выглядеть совершенно фантастическим. Если Земля образовалась из горячего вещества газовой туманности, то куда логичнее было считать, что при остывании затвердел лишь её тонкий поверхностный слой, под которым находится раскалённый вязкий субстрат. И стало быть, для учёных того времени, пытавшихся понять, как формировался лик Земли, так или иначе проблема сузилась «до выяснения отношений» между твёрдой корой и подстилающим её огненно-жидким слоем. Для той эпохи это был чрезвычайно важный вывод, ибо ещё не существовало представления о радиоактивном разогреве, позволяющего ныне и тем учёным, которые развивают идею холодного происхождения Земли, видеть в нынешнем соотношении твёрдой коры и размягченного подстилающего слоя результат вторичного — радиоактивного — разогрева недр планеты.

«Соображение по ходу» Сорохтина:

«Гипотеза радиоактивного разогрева недр Земли благодаря своей „физической“ красоте завораживала настолько, что о возможности существования и других источников энергии даже не думали, например об энергии химико-плотyостной дифференциации земного вещества. Уже выяснено, что радиоактивность сейчас даёт не более 10 % эндогенной энергии Земли, а остальная эндогенная энергия (90 %) генерируется процессом выделения плотного земного ядра».

Второе же следствие имеет самое широкое мировоззренческое и, как сказали бы специалисты, методологическое значение. Дело в том, что смена на научном горизонте гипотезы Бюффона гипотезой Лапласа знаменовала собой не просто очередную «перестановку декораций». Метод осмысления фактов, применённый Лапласом, принципиально отличается от того, каким пользовался его предшественник.

Ведь мы помним: Бюффон «первотолчком» к строительству нашей системы планет считал космическую катастрофу — столкновение Солнца с крупной кометой. Лаплас же выводил возможность рождения планет из внутреннего изменения первичного Солнца. Вот тут-то и есть принципиальнейшее отличие!

В одном случае гигантский скачок в развитии целой космической системы объявляется следствием, в общем-то, случайного события. В другом он возникает в результате саморазвития материи, которое происходит в полном соответствии с уже известными законами природы. Потому воцарение гипотезы Лапласа означало победу на этом научном плацдарме эволюционных представлений.

Отсюда логично предположить, что и в смежной с космогонией отрасли науки — изучение истории рельефа Земли — идея катастроф будет оттеснена и сойдёт с научного горизонта. Со временем именно так оно и случилось. Однако развитие познания — процесс чрезвычайно сложный, и даже самые близкие «соседи» здесь отнюдь не идут в ногу, словно солдаты на марше.

Так вышло, что большинство учёных, исследовавших в начале XIX века проблему рельефа Земли, формирование её материков и океанов (и здесь именно большинство, не все, как мы убедимся), взяли на вооружение лишь первое следствие новой космогонической концепции. В их размышлениях о процессах, создавших нынешний лик Земли, действительно в основном фигурировали два компонента: твёрдая кора и огненно-жидкий субстрат, находящийся под ней.

Что же касается второго следствия, оно вошло в этот раздел познания со значительным — примерно на полвека — опозданием.

А в начале девятнадцатого столетия представление о катастрофах, определяющих облик нашей планеты, не только не было изгнано из наук о Земле, но, как раз наоборот, расцвело здесь самым пышным цветом.

«Соображение по ходу» Сорохтина:

«Очень характерный для „узких“ специалистов консерватизм, как правило, связанный со слабой физико-математической подготовкой».

Впрочем, мы опять же ведём речь о ситуации, которая сложилась на магистральном направлении, сравнительно ясно определяемом в паши дни, то есть полтора столетия спустя после описываемых событий. В целом же изучение проблемы происхождения материков и океанов являло в тот момент весьма пёструю картину. И. В. Батюшкова отмечает, что характерным для того периода была «борьба различных течений и направлений в геологии… Однако представления о поднятии материков под действием подкорового расплава были господствующими».

Эта идея (как мы уже отмечали, можно увидеть в ней прямую связь с гипотезой Лапласа) стала основной в воззрениях французского учёного Жоржа Кювье, оставившего заметный след в истории науки.

С её помощью многие реальные факты, достоверно установленные к тому времени геологами, находили простое и естественное объяснение, что делало труды Кювье весьма популярными и принесло автору широкую известность в учёном мире.

Именно Кювье в своих воззрениях придавал решающее значение различного рода катастрофам, или, как принято было говорить в тот век, катаклизмам. Их Кювье считал главной двигательной силой всякого разлития — шла ли речь о формировании различных видов растений и животных или о формировании рельефа Земли.

Такого рода суждения Кювье решительно отвергал англичанин Чарлз Лайель, автор труда «Основы геологии», увидевшего свет в начале тридцатых годов прошлого столетия.

Лайель, как и Кювье, считал, что главный процесс, формирующий лик Земли, — это воздымание суши с океанского дна. Но будучи приверженцем идеи эволюции, он полностью отрицал роль катаклизмов в этом процессе. Проанализировав буквально Монбланы фактов, собранных к тому времени геологами, Лайель убедительно доказал, что все изменения в облике Земли, зафиксированные его коллегами, происходили постепенно, под влиянием тех же факторов, что действуют на природу планеты и в нынешнюю эпоху. Роль же катаклизмов здесь или вовсе не проявлялась, или была минимальна.

Вывод Лайеля базировался на надёжном фундаменте. К нему приводили, например, наблюдения над состоянием западного берега Южной Америки, Скандинавии и несколькими архипелагами Тихого океана. Было установлено, что все эти участки суши медленно и постепенно поднимаются над океаном. В то время как остров Грепландия постепенно опускается.

Лайель на основе этих фактов считал, что все материки и океанические впадины произошли в результате медленных вертикальных движений, направленных в одних районах планеты вверх, в других — вниз, продолжавшихся многие миллионы лет, не прекратившихся и ныне.

Однако суждения горячего ревнителя эволюционных представлений имели столь значительный изъян, что из-за него все их достоинства мгновенно меркли в глазах даже самых непредубеждённых коллег.

Дело в том, что Лайель категорически отрицал существование под слоем земной коры огненно-жидкого субстрата. По его мнению, все глубины нашей Земли были одинаково тверды. И стало быть, планета в целом представляет весьма несложную конструкцию — нечто вроде обычного биллиардного шарика.

С сегодняшних наших позиций трудно представить себе столь странную ситуацию. Прозорливый ум Чарлза Лайеля, на многие десятилетия опередивший своих современников в понимании самых основ развития материи, спасовал перед куда более простой задачей. Ведь в то время представление об огненно-жидком состоянии земных недр было уже, как поминалось, общепринятым.

«Соображение по ходу» Сорохтина:

«Это пример гипноза предвзятых идей».

В своё время Отто Юльевич Шмидт, заканчивая одно из выступлений, посвящённых своей космогонии, отмечая принципиальное отличие выдвинутой им теории от предшествующих, говорил, обращаясь к представителям наук о Земле: «Я передаю вам Землю такой, с которой вам можно работать».

Учёные, причём далеко не только сторонники Кювье, совершенно справедливо поняли, что предлагаемый Лайелем биллиардный шарик — это Земля, с которой нельзя работать, что такая, выражаясь современным языком, модель бесперспективна, она ведёт геологию и другие близкие ей сферы познания в тупик.

В двадцатые годы прошлого века на первый план выдвинулся «усечённый» вариант концепции вертикальных движений земной коры — гипотеза кратеров поднятия.

Она была обоснована и развита в трудах немецкого геолога Кристиана Леопольда фон Буха. Надо сказать, что Бух выбрал весьма удачный для своих воззрений. объект наблюдения — Канарские острова, архипелаг, расположенный примерно на 27–28 градусах северной широты, в нескольких десятках миль от побережья Африки.

Ныне мы спокойно и вполне обыденно констатируем, что острова эти вулканического происхождения. Бух же, отправляясь в экспедицию на Канары, мог лишь строить подобные предположения, основанные на том очевидном наблюдении, что конические фигуры огнедышащих гор на архипелаге — вполне обычный элемент рельефа.

Изучение геологических образцов, собранных в разных частях архипелага во время экспедиции, ясно показало, что каждый остров имеет в середине кратер поднятия, а вокруг него располагаются слои базальта, наклонённые от центра кратера к его периферии. Бух сделал из этих наблюдений вывод о том, как рождаются на свет всякие острова. По его мнению, повинен в этом «подземный расплав», который постоянно накапливается под каким-либо участком океанского дна. Когда давление этого расплава достигает значительной величины, ему удаётся прорвать вышележащие слои и вылиться на поверхность. Остыв и затвердев, массы глубинного вещества создали каменный фундамент Канарского архипелага.

Бух обнаружил на каменных островах не только округлые центральные кратеры, но и «линейные вулканы» — трещины в земной коре, по которым также поднимались из глубин изверженные магмы, образовавшие нынешние горные цепи. В их подъёме из глубин и внезапном прорыве земной коры Бух, верный идее Кювье, видел одну из обязательных катастроф, без которых никакие изменения рельефа Земли были, по его мнению, невозможны.

Правда, Бух не сумел придать своему суждению более универсальный характер — показать, что такой же механизм зачастую срабатывает и в формировании материков.

Этот шаг, приближавший рождение контракционной концепции, удалось сделать великому немецкому естествоиспытателю Александру Гумбольдту. Он, как и Бух, большое внимание уделял деятельности вулканов. Случайности в том не было. Последовательный сторонник лапласовской космогонии, Гумбольдт видел в вулканизме основную форму связи между внутренней и внешней оболочками планеты. Впрочем, употребляя термин «вулканизм», учёный подразумевал под ним не только извержения огнедышащих гор, но и любые проявления влияния внутренней раскалённой геосферы на земную кору. По мнению Гумбольдта, много миллионов лет назад сама кора была тоньше, чем ныне, — предположение прямо вытекало из гипотезы Лапласа, ибо в те времена изначальный раскалённый шар, каким была наша планета в момент рождения, ещё мало остыл. Поэтому поверхность Земли чаще, чем в наш век, подвергалась разного рода катаклизмам — извержениям вулканов, землетрясениям. И вот в результате мощных подъёмов упругой расплавленной массы и воздымались над океанским дном нынешние материки и горы.

Кратеры поднятия Гумбольдт считал абсолютно универсальным механизмом проявления очередных катаклизмов. Любопытно в этом отношении его представление о том, как сформировалась депрессия на западе Азии, у побережья Каспия. Гумбольдт называл этот район «страной-кратером», в образовании которой повинно воздымание в близлежащих районах высоких горных цепей — Кавказа, Гиндукуша, Персидского плоскогорья. Иначе говоря, даже опускание отдельных участков суши он объяснял тем же механизмом — поднятием соседних…

А на следующем этапе развития науки происходит тот поворот, к которому уже давно подготовлен читатель. Идея катаклизмов окончательно выпадает из научного обихода, представление об огненно-жидком подстилающем слое и твёрдой земной коре сливается с эволюционными идеями и рождается на свет концепция контракции.

Первый (как бы эскизный) её вариант был создан в трудах французского исследователя Жана Батиста Армана Луи Леонса Эли де Бомона.

В начале своей научной деятельности, в двадцатых годах прошлого века, Эли де Бомон был прямым учеником в последователем Буха и нисколько не сомневался в универсальности механизма кратеров поднятия, а также в том, что весь лик Земли создан в результате разного рода катастроф. Молодой Эли де Бомон рассматривал проблему рельефа Земли в несколько суженном виде: всё своё внимание он сосредоточил на изучении гор, не пытаясь распространить свои выводы на формирование материков в целом. Однако в одной из более поздних его работ, увидевших свет в начале пятидесятых годов прошлого века, мы уже находим идею, имеющую коренное отличие от взглядов предшественников.

Эли де Бомон писал, что при охлаждении Земли (на раннем этапе её формирования) на поверхности планеты сначала создаются «вздутия», а уж затем (при сжатии) кора сминается складками. Хотя Эли де Бомон был не слишком точен в описании этой картины, но специалистам нетрудно было её домыслить и понять, что «вздутия» коры — это и есть материки.

Гипотеза контракции (в переводе с латыни — сжатия), родившаяся из работ Эли де Бомона, обретает всё более определённые черты в трудах крупных геологов прошлого века — американца Д. Дэна, особенно австрийца Э. Зюсса и, наконец, русского геолога И. В. Мушкетова.