полюс может поменяться местами с Южным.
Р. Мюллер и Д. Моррис убеждены, что большинство инверсий магнитного поля Земли объяснимы перечисленными выше причинами. Заметим, что такие обращения магнитных полей, вероятно, свойственны всем планетам Солнечной системы, у которых подобные поля имеются.
Рассмотрим такое обстоятельство… По данным, полученным космическим аппаратом «Вояджер-2», американские ученые сделали вывод о том, что магнитное поле Урана в настоящее время находится в стадии полной перестройки, которая должна завершиться перемещением Южного полюса этой планеты на место Северного и наоборот. Другими словами, на Уране на наших глазах идет инверсия. Хотя по геологическим масштабам времени такой процесс происходит довольно быстро, наблюдать его ученым Земли никогда ранее не приходилось. Поскольку к сегодняшнему дню учеными предложены вполне достоверные гипотезы, объясняющие крупнейшие биологические катастрофы на Земле в прошлом именно явлением инверсии, чрезвычайно важно было бы проследить за изменениями в климате и атмосфере Урана, связанными с обращением магнитного поля этой планеты.
Ученые располагают сведениями о том, что в 20-е годы нашего века увеличение скорости вращения Земли сопровождалось серией катастрофических землетрясений в Японии, Португалии, Северной и Южной Америке. В конце 60-х годов аналогичное изменение скорости вращения нашей планеты совпало с мощными землетрясениями, прокатившимися по Тихоокеанскому побережью Южной Америки В общей сложности земное магнитное поле в перечисленных случаях изменялось всего лишь на несколько процентов. Вполне закономерно возникает вопрос: чего же следует ожидать, если оно изменится очень сильно или, например, произойдет переполюсовка?
В одной из своих многочисленных книг известный популяризатор достижений астрономии Ф. Зигель писал: «Примечательно, что во время «переполюсовки», судя по ископаемым остаткам животных и растений, происходили резкие скачки в эволюции биосферы. Исчезали одни виды животных, уступая другим. Возможно, что эти скачки были вызваны временным ослаблением и даже исчезновением (перед очередной инверсией) того магнитного экрана, роль которого выполняет магнитное поле Земли. Во время инверсии космическая корпускулярная радиация беспрепятственно достигает Земли и, возможно, губительно действует на генетический аппарат живых организмов, что ведет к их вырождению…»
В этой связи большой интерес для нас представляет статья доктора физико-математических наук В. Головкова «Память о катастрофе», в которой автор пишет: «Рассмотрим палеомагнитную шкалу за последний миллион лет. Это наиболее достоверные сведения, которыми располагают сейчас магнитологи.
Периоды, когда геомагнитное поле меняло свое направление, очень малы в масштабе этой шкалы. Но если «растянуть» масштаб, то можно проследить изменения поля и в период инверсии. Это время не так уж и мало, оно охватывает 10–20 тысяч лет и характеризуется уменьшением величины геомагнитного поля в несколько раз. Каковы же должны быть изменения скорости вращения Земли за это время и каковы проявления тектонической активности?! Из всего сказанного следует, что время инверсии — это время катастроф, для которых характерна тектоническая активность, в десятки и сотни раз превышающая современную».
В последнее время внимание палеомагнитологов привлекает и такое явление, как «экскурсы» (или «эпизоды»). В начале «экскурсы» считали просто-напросто ошибками в палеомагнитных данных, но с накоплением информации оказалось, что это реальное явление, многократно происходившее в истории Земли. «Экскурсы» — это очень короткие, в геологическом масштабе времени, короче десяти тысяч лет, изменения магнитного поля. В данном случае происходит резкое, практически мгновенное изменение поля, вплоть до перемены его полярности, т. е. до выхода полюса в противоположное полушарие, но окончательной переполю-совки не происходит — через определенное время полюс возвращается назад.
Итак, новые взгляды на природу вращения нашей планеты позволяют объяснить ряд глобальных процессов и явлений, в том числе и катастрофического характера, происходивших как на поверхности Земли, так и в земной коре в прошлом. Но где гарантия, что нечто подобное может произойти и в наше время?.. Да, крутится, вертится шар голубой…
ЗЕМЛЯ В ТУМАНЕ ТАЙН И ЗАГАДОК
Этот раздел о некоторых загадках, гипотезах и предположениях, связанных с нашей планетой. Подобраны они совершенно произвольно, взаимосвязи прямой между ними нет, хотя все они несут определенную смысловую нагрузку: показывают и свидетельствуют о необычности, самобытности нашей Земли. Некоторые из приведенных здесь материалов могут показаться несколько ненаучными, и автора можно заподозрить в легкомыслии, поскольку он занимается столь «несолидными» гипотезами или даже домыслами…
Ответ будет однозначным: тайны нужны, более того, необходимы науке. Потому, что именно нерешенные проблемы, неразгаданные загадки заставляют людей искать, познавать непознанное, открывать то, что не удалось открыть предыдущим поколениям ученых и исследователей…
В очередной раз человечеству брошен вызов. Руины сахалинского Нефтегорска и японского города Кобе требуют от нас ответа: сможем ли мы приблизиться к пониманию спусковых механизмов сильных землетрясений, научимся ли их прогнозировать или будем жить в вечном страхе перед возможными катаклизмами?..
Ученые считают, что в принципе такой прогноз может быть сделан, но достаточно надежных и универсальных методов для этого пока нет. Поэтому каждая новая идея в этом направлении вызывает значительный интерес у специалистов, особенно если она неожиданна и изящна, как гипотеза Д-волны, выдвинутая научным сотрудником Института прикладной математики им. М. В. Келдыша, доктором технических наук Ш. Губерманом.
Понятно, что прогноз землетрясений должен указать три основные характеристики — силу, место и время. Без первою или второго прогноз теряет смысл, но без третьего он вообще никому не нужен. Абсолютно точные предсказания каждой из этих характеристик сделать очень трудно, и поэтому сейсмологи вынуждены руководствоваться своеобразным «правилом неопределенности»: чем менее точен прогноз места землетрясения данной силы, тем точнее должен быть прогноз времени.
Различают два подхода к прогнозу землетрясений. Первый исходит из предположения, что землетрясение определяется локальными тектоническими условиями, а другой — что их причины глобальны (изменение скорости вращения Земли, влияние активности Солнца или гравитационных полей планет и т. д.). Новая гипотеза совмещает оба подхода, утверждая: энергия для будущих землетрясений накапливается в ходе местных подземных процессов, а «спусковым механизмом» служит медленно распространяющаяся по земному шару особая волна, которую автор и назвал Д-волной. Эта гипотеза позволяет, с одной стороны, анализируя местную тектоническую ситуацию, делать прогноз координат будущих землетрясений, а с другой стороны, рассчитав движение Д-волн, получить «расписание» подземных бурь на многие годы вперед.
Вообще говоря, это не первая попытка установить связь между землетрясениями, последовательно происходящими в разных местах, но раньше ни одна из предлагаемых теорий не находила подтверждений. В частности, изучение экспериментальных материалов опровергло предположение о том, что каждое землетрясение порождает «сейсмическую волну», которая, добравшись до других очагов, вызывает новые землетрясения. В то же время удалось выявить «цепочки землетрясений», идущих вдоль разломов с постоянной своей скоростью (от 20 до 100 километров в год).
Ш. Губерман предложил иное объяснение: землетрясения вызываются одной и той же волной, движущейся по всей Земле со скоростью 16,6 километра в год. Однако, учитывая, что фронт волны пересекает разломы под разными углами (от 0° до 90°), землетрясения распространяются по-разному — тем быстрее, чем меньше этот угол. Подмеченная закономерность и подтолкнула Ш. Губермана к разработке нового метода прогноза. Ход его рассуждений был следующим…
По планете движется Д-волна, скорость которой не зависит от долготы и широты, а также геологических особенностей региона. С этой точки зрения Земля представляет собой однородный шар, на котором имеется только две точки — Северный и Южный полюсы, отличающиеся от всех других. Следовательно, только этим двум точкам можно приписать роль источников Д-волн: от полюсов они и расходятся, добираясь до экватора за 600 лет и до противоположного полюса — за 1200 лет.
В какой момент и почему рождаются Д-волны? Автор гипотезы предполагает, что при сильном землетрясении, когда оно превышает 8 баллов по шкале Рихтера, на Земле смещаются значительные массы горных пород, изменяется и скорость ее вращения вокруг своей оси. Вот в этот момент и рождаются на полюсах две Д-волны, движущиеся навстречу друг другу. И еще одно предположение: сильные землетрясения случаются там, где накопились значительные тектонические напряжения, и только тогда, когда в этом месте встречаются две Д-волны.
Одним из важных следствий гипотезы Д-волн является дискретное распределение по широтам. Поскольку все Д-волны рождаются на полюсах и движутся с одинаковой скоростью, то они могут пересечься либо у экватора (Д-широта 1-го порядка), и тогда там может произойти сильное землетрясение; либо на широте 45° (Д-широта 2-го порядка, соответствующая встрече новой волны, родившейся при экваториальном землетрясении, с одной стороны, чье пересечение и дало толчок землетрясению) либо соответственно на широтах 22,5° и 67,5° (3-го порядка Д-широты) и т. д.
Казалось бы, число Д-волн должно постоянно расти, землетрясения должны происходить все чаще, а Д-широты все новых и новых порядков должны покрывать поверхность Земли все более густой сетью параллелей. Но поскольку каждая встреча Д-волн вызывает землетрясения не наверняка, а лишь с некоторой, пусть и высокой, вероятностью и, самое главное, при реализуемых землетрясениях исчезают тектонические напряжения в довольно большой области, то этот процесс не может развиваться неограниченно.