Судьба фантастической гипотезы

Книга, которую вы начинаете читать, показывает, что развитие науки происходит отнюдь не гладким, ровным путём разработки уже известных теорий по мере накопления новых знаний, а сопровождается ломкой, борьбой различных сменяющих друг друга концепций. Происходят «революции в науке», как окрестил крутые повороты в её развитии философ Т. Кун.

И. Дуэль рассказывает о возникновении, развитии и утверждении в геологии и геофизике научной концепции, именуемой мобилизмом. Её основное положение состоит в том, что крупные горизонтальные перемещения глыб земной коры являются главной причиной формирования складчатых горных хребтов и образования океанических впадин.

Первые ещё слабо обоснованные идеи концепции были высказаны в XIX — начале XX века, когда в науке прочные позиции занимали представления о взаимной неподвижности континентов — фиксизм. Идея «дрейфа материков» громко заявила о себе в середине 20-х годов нашего столетия, но уже в следующем десятилетии, не выдержав неотразимой, казалось, критики, стала утрачивать свои позиции в науке. А позже и вообще превратилась на какое-то время в незаслуживающую внимания фантастику.

К 60-м годам было накоплено немало данных (геологических, геофизических, палеонтологических, геодезических), благодаря которым эта «фантастическая идея» обрела новую жизнь в науках о Земле. Было доказано, что материки медленно (примерно два сантиметра в год) дрейфуют вместе с подстилающими слоями мантии. Между разошедшимися за 200 миллионов лет материковыми глыбами возникли широкие впадины — ныне это Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый океаны. С движениями земной коры связаны те особенности её строения (складчатость слоёв, разломы и прочее) и размещения вулканических и других изверженных пород, знание которых необходимо при поиске и разведке полезных ископаемых.

У И. Дуэля были все основания назвать свою книгу «Судьба фантастической гипотезы». И пусть вас не смущает здесь слово «судьба»: оно, как вы в том убедитесь, наполнено вполне реальным содержанием.

В своих основных чертах мобилистская гипотеза была сформулирована в статьях Ф. Тэйлора и А. Вегенера ещё в 1910–1912 годах. Позже, в 1925–1929 годах, Вегенер обосновал её настолько солидно, что её приняли многие выдающиеся исследователи — Э. Арган, О. Ампферер, Р. Штауб, А. Дю Тойт, Б. Л. Личков и другие.

В середине 20-х годов, когда накопилось много гравиметрических данных, то есть количественных определений ускорения силы тяжести на поверхности суши и океана, получила общее признание так называемая теория изостазии. Согласно этой теории более лёгкие материковые глыбы перемещаются вверх или вниз на довольно пластичном подкоровом слое по тем же принципам равновесия архимедовых сил, которым подчиняются, скажем, льдины, плавающие на воде. Отсюда было естественно искать аналогию и с горизонтальным перемещением льдин, поскольку палеоклиматические свидетельства и достаточно обоснованные реконструкции указывали, что в геологическом прошлом материки располагались по-иному. Вегенер именно так и поступил, указав на возможность скольжения материковых глыб по поверхности дна океана.

Однако ведущие геофизики того времени, подсчитав возможную величину сил, действующих на материки, пришли к выводу, что «построение» Вегенера ложное в самой своей основе. Трение у нижней поверхности материковых глыб должно быть колоссальным, а силы, чтобы его преодолеть, как показали расчёты, — ничтожные.

Это возражение геофизиков было серьёзным. К сожалению, на него наслоились и ошибочные. Г. Джефрис, признанный авторитет в геофизике, не проверив внимательно степень совпадения контуров материкового склона Африки и Южной Америки (то есть линий равной глубины океана, изобат, — 1000, 2000 метров) в реконструкции Вегенера, заявил, что она неудовлетворительна. Лишь через 30 лет, в 1955 году, австралийский геолог С. Кэри с помощью им же выполненной модели материковых глыб показал, как точно совпадают контуры Африки и Южной Америки. В дальнейшем такое же совпадение было продемонстрировано другими учёными по новейшим батиметрическим картам для всех материковых глыб, окружающих Атлантический океан. А советский математик академик А. Н. Колмогоров подчеркнул, что такое хорошее соответствие контуров не может быть случайным, оно свидетельствует в пользу прежнего единства материков, окружающих Атлантику (см.: Наука и жизнь, 1966, № 2).

Против реконструкций Вегенера в 30-х годах выступил и геофизик Б. Гутенберг. Опираясь на не очень точные сейсмологические данные того времени о строении земной коры под океанами, он попытался опровергнуть утверждение Вегенера о том, что в океанах при глубине более трёх-четырёх километров кора материкового типа (сиаль, по Вегенеру) отсутствует; она, считал Гутенберг, не отсутствует, а лишь в два-три раза тоньше, чем под материками.