4. Дрейф континентов: теория Альфреда Вегенера
Альфред Вегенер, который первым обратил внимание на идею дрейфа континентов, был хорошим ученым, хотя и не геологом. Он нашел множество свидетельств ископаемой флоры и фауны, которые, по его мнению, не могли быть согласованы с нынешним положением полюсов. Поскольку такие авторитеты, как Джордж Дарвин и Максвелл, запрещали любую мысль о том, что ось сдвинулась или что Земля сместилась вокруг своей оси, Вегенер предположил, что континенты сдвинулись. Это будет иметь точно такой же эффект, как и полярный сдвиг, поскольку это будет означать, что в разное время одни и те же области могут быть найдены в очень разных широтах..
Вегенер предполагал, что континенты, образованные легкими осадочными и гранитными породами, плавают в более тяжелом базальтовом материале океанского дна. Ему показалось, что он видит в очертаниях континентов свидетельство того, что когда-то они образовали единый массив суши, который раскололся так, что его части могли дрейфовать по дну океана. Он считал, что дно океана состоит из мягких, аморфных или вязких пород. На основе огромного количества ископаемых свидетельств о растительной и животной жизни прошлого он думал, что может реконструировать пути континентов в течение длительных периодов времени. Он предложил объяснить тайну ледниковых периодов этой теорией. Он предположил, что во время последнего ледникового периода в Северном полушарии Европа и Америка лежали вместе около Северного полюса, но с тех пор они отдалились от полюса и друг от друга.
Теория Вегенера была очень привлекательна — не потому, что все доказательства ее подтверждали, не потому, что власти были не предубеждены по отношению к ней, не потому, что ее механика была очень правдоподобной, а потому, что это была единственная теория, которая на тот момент могла иметь смысл в доказательствах ископаемой флоры и фауны.
Постепенно в этой теории обнаружился ряд слабых мест. По мере углубления знаний о дне океана обнаружилось, что скала под океанами, которую Вегенер считал достаточно пластичной, чтобы континенты могли дрейфовать по ней, на самом деле была очень жесткой и даже более прочной, чем скалы континентов. Это означало, что континенты не могли дрейфовать, не смещая и не отталкивая в сторону слой твердой породы, толщина которого оценивалась в двадцать миль. Поэтому казалось невозможным, чтобы континенты дрейфовали. Джеффрис, основывая свое мнение на доказательствах жесткого и сравнительно сильного океанского дна, сказал: "Поэтому нет ни малейшего основания полагать, что возможны перемещения континентов через литосферу". Геофизик Ф. А. Веннинг-Мейнеш, по мнению Умбгроува, окончательно доказал значительную прочность земной коры под Тихим океаном.
Другая слабость, проявившаяся в теории Вегенера, заключалась в предположении, что дно океана - это гладкие равнины. Это предположение казалось необходимым для теории, поскольку в противном случае континенты вряд ли могли бы дрейфовать над ними. Однако в результате океанографических работ последних лет было обнаружено, что на дне всех океанов есть горные хребты, и что некоторые из этих хребтов сопоставимы с самыми большими хребтами на суше. Кроме того, было обнаружено несколько сотен вулканических гор, расположенных поодиночке на дне океана, многие из них очень древние, другие сравнительно молодые.
Теория Вегенера полагала, что, поскольку континенты очень медленно дрейфовали по гладкому океанскому дну, эти днища должны были накапливать осадочные породы большой толщины. Считалось, что отложения, отложенные в море за движущимися континентами, обеспечат непрерывную запись жизни с самого начала геологической летописи. Однако самым большим сюрпризом последних океанографических исследований было открытие, что этот предполагаемый толстый слой осадочных пород не существует. Слой отложений на дне океана неровный, в некоторых местах всего несколько футов или несколько дюймов толщиной, и редко бывает большой толщины.
Еще одно поразительное противоречие оригинальной теории Вегенера представлено недавними данными, которые радикально изменили наши представления о дате последнего ледникового периода в Северной Америке. С помощью нового метода радиоуглеродного датирования мы узнали, что этот ледниковый период закончился всего 10 000 лет назад. Во времена Вегенера геологи считали, что она закончилась в несколько раз раньше. Поскольку Вегенер предположил, что Европа и Северная Америка были расположены близко друг к другу и недалеко от полюса во время ледникового периода, новые данные требуют невероятной скорости дрейфа континентов. Три тысячи миль дрейфа за 10 000 лет составят 1500 футов в год. Кроме того, движение с примерно такой скоростью должно было бы все еще продолжаться, поскольку движущийся континент имел бы колоссальный импульс. И каковы будут последствия продолжения движения с такой скоростью? Это означало бы, что океанические карты придется пересматривать каждые несколько лет, в то время как трансатлантические кабели будут постоянно обрываться.
В довершение всего Гутенберг показал, что различные силы, от которых зависел Вегенер для перемещения континентов, либо не существуют, либо недостаточны, в то время как другой геофизик, Ламберт, утверждал, что они составляют лишь одну миллионную того, что требуется.
Несмотря на явно подавляющий характер этих возражений, попытки реабилитировать теорию Вегенера продолжались. Дейли испытывал искушение найти лучший источник энергии для перемещения континентов; Хансен предположил, что центробежные эффекты ледяных шапок могли сдвинуть континенты. Советская география растений, признавая возражения против этой теории, тем не менее заметил о ней, что “она . . . представляет собой единственную правдоподобную рабочую гипотезу, к которой историкам-географам растений удаётся коррелировать свои выводы". Еще в 1950 году Британская ассоциация развития науки разделилась примерно поровну, голосуя за и против теории Вегенера.
Трудности с Вегенеровской концепцией континентального дрейфа заставили людей исследовать другие возможности смещения полюсов. Британский астроном Томас Колд постулировал, что колебание земли вокруг своей оси может вызвать пластическую перестройку ее мантии, достаточную для перемещения полюсов на 90 градусов за миллион лет. Французский географ Жак Бланшар предположил возможность обширных полярных сдвигов из-за более выраженного колебания земли в прошлом. Профессор Тин Ин ХМа из Национального университета в Тайпае, Тайвань, предложил комбинацию континентального дрейфа со смещением внешних оболочек земли вниз на глубину нескольких сотен миль. Бейн думал о смещениях литосферы, чтобы объяснить факты древней географии растений и ископаемых почв, и предложил механизм для их учета. Паули возродил высказанное Эддингтоном предположение о том, что литосфера могла быть смещена под действием приливного трения. Келли и Дачилл в провокационной работе по коллизионной геологии под названием Target Earth предложили гипотезу смещений литосферы в результате столкновений с крупными планетоидами. Недавно Мансинья и Смайли предположили, что крупнейшие землетрясения могли породить эффект смещения полюсов.
.
Оценили 4 человека
5 кармы