оследнего должны зависеть от пределов сжимаемости воздуха.
— Обитатели внутренней поверхности земли, если таковые существуют, видят это солнце всегда в зените, а вокруг себя всю внутреннюю поверхность, освещенную им, что должно дать очень красивую панораму. Но о силе тяжести эти обитатели должны иметь совершенно иное представление, чем мы, так как эта сила действует там иначе. Крайне плотный воздух должен прижимать к внутренней поверхности, подобно тому как картезианский портик в баночке с водой падает на дно под давлением пальца. То, что у нас тяжело, должно казаться там легким, так как оно может проникать глубже в слои уплотненного воздуха, легкие же предметы должны прижиматься к поверхности. Поэтому, если там есть реки и озера, они могут располагаться только в самых глубоких долинах, а на высотах могли бы состоять только из ртути. Если там есть облака, они должны состоять из самых тяжелых веществ, например из ртути, из зерен золота и платины. И если эти металлы имеют там ценность, то их не извлекают из почвы, как у нас, а выуживают из воздуха.
Слушатели не мало смеялись над соображениями Хладни о золотых и платиновых облаках и о ртутных озерах на вершинах гор.
— Теоретически это совершенно правильно, — заметил Труханов, — если принимать замкнутую пустоту с сильно сжатым воздухом. Но будем излагать дальше. Гипотезы о внутренней планете еще держались некоторое время. Бертран в тридцатых годах прошлого века так же полагал, что земной шар пустой, и в этой пустоте находится магнитное ядро, которое перемещается под влиянием комет от одного полюса земли к другому. Благодаря этому перемещается центр тяжести земли и масса воды морей, которая и наводняет попеременно то одно, то другое полушарие. Этим он объяснял трансгрессии и регрессии[30] моря, констатированные геологами в течение многих геологических периодов.
— Позже гипотеза о внутренней планете постепенно стала забываться, и много десятилетий о ней не вспоминали.
— В XIX веке наибольшее число приверженцев имела гипотеза об огненно-жидком ядре земли, согласно учению Канта-Лапласа. Ее защитники спорили только по вопросу о том, какую толщину имеет твердая земная кора; одни находили достаточной кору в сорок-пятьдесят километров толщины, другие же вычисляли ее в сто километров, а третьи даже от тысячи двухсот семидесяти пяти до двух тысяч двухсот двадцати, т. е. от одной пятой до одной трети земного радиуса. Такую толстую кору они находили необходимой, чтобы объяснить современную величину прецессий и нутаций, т. е. колебаний оси вращения земли под влиянием притяжения солнца и луны, и чтобы объяснить, почему огненно-жидкая масса ядра не уничтожает приливов и отливов морей на поверхности земли. Но такая толщина коры противоречит вулканическим и геотермическим явлениям земли, как противоречит им гипотеза, предполагающая, что земля представляет совершенно остывшее твердое тело. Поэтому в качестве корректива защитники толстой коры принимают, что среди нее еще сохранились отдельные бассейны расплавленной массы, которые и являются вулканическими очагами. Но это произвольное предположение доказать трудно, а согласовать его с закономерным распределением вулканов по земле еще труднее.
— Поэтому во второй половине XIX века больше сторонников получила четвертая гипотеза, гласящая, что земля имеет твердую нетолстую кору, твердое ядро и в промежутке между ними более или менее толстый слой расплавленных пород, так называемый оливиновый пояс.
Твердое ядро допускается на том основании, что ближе к центру земли вследствие громадного давления, существующего там, все тела несмотря на высокую температуру, превышающую во много раз их точку плавления (при нормальном давлении), должны быть в твердом состоянии.
— Поэтому притяжению солнца и луны может подвергаться только сравнительно нетолстая расплавленная масса оливинового пояса, да и та, согласно этой гипотезе, представляет густое вязкое вещество вследствие огромного давления. Земная кора состоит из более легких пород, а в оливиновом поясе сосредоточены более тяжелые, богатые оливином и железом: в самом ядре преобладают наиболее тяжелые вещества, например металлы. Полагают, что железные метеориты, которые состоят преимущественно из никелевого железа, представляют обломки планетных ядер, а каменные метеориты, состоящие из оливина и других богатых железом минералов с вкраплениями никелевого железа, дают нам понятие о составе вещества оливинового пояса.
— Эта гипотеза и сейчас еще имеет много сторонников, но наряду с ней за первенство борется и другая, именно гипотеза Цеприца, который развил в новой форме учение Лесли, Франклина, Хладни, Штейнгаузера и других ученых конца XVIII и начала XIX веков.
— Эта гипотеза исходит из того физического закона, что при высоких температурах, которые непременно должны существовать в недрах земли, все тела должны быть в газообразном состоянии несмотря на огромное давление.
— Вам известно, что существует так называемая критическая температура газов, при которой они не сжимаются и не переходят в жидкость ни при каком давлении. Несомненно, что в центре земли эта критическая температура превзойдена во много раз. Поэтому самое ядро должно состоять даже из так называемых одноатомных газов, потерявших уже свои характерные химические свойства, так как молекулы их уже распались на атомы под влиянием высокой температуры. Это ядро окружено слоем газов в перегретом надкритическом состоянии, в свою очередь окруженным слоем обыкновенных газов.
— Далее следует слой жидкости, вещества в расплавленном состоянии, затем слой жидкости густой, вроде лавы или смолы, и еще слой, переходный от жидкости к твердому телу, в так называемом скрыто-пластическом состоянии.
— Наконец, сверху находим твердую кору. Вое перечисленные слои конечно не отграничены резко друг от друга, но связаны постепенными переходами, вследствие чего при движении земли эти слои не могут перемещаться друг относительно друга, влиять на приливы и отливы, на перемещения земной оси. Относительно толщины земной коры существует разногласие. Шведский геофизик Аррениус предполагал что газообразное ядро занимает 95% земного диаметра, огненно-жидкие слои 4%, а твердая кора только 1%, т. е. имеет около шестидесяти четырех километров толщины.
— Другие же дают коре мощность более значительную — в восемьдесят, сто и даже тысячу километров. Но более тонкая кора шестьдесят-сто километров, не больше, лучше согласуется с явлениями вулканизма, горообразования, геотермическими и т. и.
— Вы видите, что эта гипотеза воскресила учение Лесли и других, правда без внутренних планет и наружных отверстий, оправдала даже мнение капитана Симмеса о концентрических сферах. Но об обитаемости недр земли при температуре, разлагающей даже атомы газов, конечно не могло быть и речи.
— А между тем. они обитаемы! — воскликнул Каштанов. — И снаряжая туда экспедицию, вы ведь предполагали эту обитаемость?
— Совершенно верно, и теперь я перехожу к изложению своей гипотезы, — ответил Труханов. — Я давно уже являюсь сторонником гипотезы Цеприца и производил наблюдения и вычисления для ее дальнейшего развития и подтверждения. Наблюдения касались определения силы тяжести, явлений геомагнетизма и распространения землетрясений.
— Как известно, волны землетрясений распространяются не только по твердой земной коре, но и по прямому пути через недра земли. Поэтому, если случится землетрясение у наших антиподов, то чувствительные инструменты уловят две серии ударов — сначала идущие по кратчайшему пути земного диаметра, а затем уже распространяющиеся по земной коре, т. е. по периферии шара. Скорость распространения сотрясений зависит от плотности и однородности среды, и по этой скорости можно судить о состоянии среды.
— И вот целый ряд наблюдений на разных сейсмических станциях земли и в особенности моей обсерватории на Мунку-Сардыке, где я установил новые, чрезвычайно точные и чувствительные инструменты на дне глубокой шахты, у подножия горного хребта, обнаружили факты, не согласные с гипотезой Цеприца. Эти факты могут быть легче всего объяснены при допущении того, что земное ядро состоит не из сильно уплотненных давлением газов, а наоборот, из разреженных, немного разве плотнее нашего воздуха, занимающих около трех четвертей диаметра. Иными словами, это газообразное ядро должно иметь примерно восемь тысяч километров в диаметре, так что на долю жидких и твердых слоев остается не более двух тысяч четырехсот километров толщины с каждой стороны. Мало того, среди газообразного ядра приходилось допустить существование твердого или почти твердого тела, т. е. внутренней планеты, диаметром не более пятисот километров.
— Как вы могли определить диаметр этого невидимого тела? — поинтересовался Боровой.
— Очень просто. Это тело попадалось на пути ударов только тех землетрясений, которые случались прямо на антиподах моей обсерватории, именно в Тихом океане к востоку от Новой Зеландии; если же землетрясение случалось в самой Новой Зеландии или в Патагонии, то на прямом пути его распространения твердого тела не оказывалось. Целый ряд наблюдений позволил определить максимальные размеры этого тела, конечно с приблизительной только точностью.
— Итак, получились результаты, не только не подтверждающие гипотезу Цеприца, но вообще более согласные не с ней, а с гипотезами старых ученых. Сейчас же возникло сомнение: если внутри земли такое большое пространство занято не сильно сдавленными, а следовательно тяжелыми газами, то как же объяснить большую среднюю плотность земли, достигающую, как известно, 5,5? Так как плотность пород, господствующи у у поверхности земли, только 2,5—3,5 и даже меньше, если принять во внимание большие массы воды океана, плотность которой равняется единице, то для получения средней плотности всей земли 5,5 необходимо, чтобы по направлению к центру земли залегали тела с плотностью все более и более высокой, а у самого центра даже таковые с плотностью 10—11, т. е. примерно серебра. А тут у меня получается не сдавленный, а разреженный газ. Даже твердое тело у центра диаметром в пятьсот километров, будь оно хоть сплошь из золота, не восполнит этого недостатка.