на тему рефераты Информационно-образоательный портал
Рефераты, курсовые, дипломы, научные работы,
на тему рефераты
на тему рефераты
МЕНЮ|
на тему рефераты
поиск
Реферат: Перипетии жизни

Здесь ближе к истине оказался один из его предшественников — английский физик, преподобный Осмонд Фишер. В своей книге он решительно отверг популярную в его время теорию сжатия и предложил свою схему процессов, происходящих в недрах Земли.

Его удивило, что в Исландии преимущественно базальтовые вулканы (не гранитные, именно базальтовые), а для большинства тамошних трещин коры характерно растяжение. Это навело его вот на какую мысль: Атлантическое плато (срединно-океанические хребты еще не были известны) — как бы подводное продолжение Исландии. Из чего следовало, что оно тоже, по-видимому, разбито растягивающими трещинами, через которые должна выходить жидкая магма.

И еще ученый много размышлял о происхождении очагов землетрясений, отмечаемых почти по всему побережью Тихого океана. Пример Японии привел его к неожиданному заключению: там все происходит так, будто океанское дно опускается под острова. Вот причина землетрясений!

А что заставляет опускаться дно? Догадка Фишера: в магме под корой движутся конвективные потоки (как в нагревающейся жидкости). Они поднимаются вверх вдоль осей срединных океанских плато и, извергая базальтовую лаву, формируют новую кору (как в Исландии). Охлажденные же, отяжелевшие породы словно бы проваливаются в свое прежнее лоно, вызывая в обширных зонах землетрясения (как на окраинах Тихого океана).

Эта гипотеза, дерзко смещавшая центр геологической активности с материков в океаны, долго оставалась почти незамеченной. Считали, что она не имеет научного обоснования и вообще не гипотеза в общепринято смысле, а просто домысел. Между тем это была истинно гениальная догадка.

К счастью, жертвой полного забвения она не стала. О ней вспомнил Артур Холмс — профессор Эдинбургского университета в Шотландии, человек, которого отличал крепкий иммунитет против гипнотического действия авторитетов. А вспомнил в связи с открытием радиоактивности и делящихся элементов. Он решил развить гипотезу, так как у нее, по мнению Холмса, появилась физическая основа. То, что именно он этим занялся, тоже не случайно.

Холмс — один из видных ученых Англии первой половины нашего века — добился признания своей уникальной работой, положившей начало радиоактивному определению продолжительности геологических периодов. Так что радиоактивность — не побочная тема для его научных интересов.

Он заинтересовался также идеей тепловых течений в: мантии Земли (тепловой конвекцией). О них в геологическом мире начали говорить чуть ли не с середины прошлого века как об одной из причин подвижности коры нашей планеты. Правда, тогда речь шла лишь о подвижности вертикальной—подъеме и опускании отдельных блоков суши, образовании гор. Но что может приводить в действие такие течения? Вопрос оставался без ответа. Холмс попытался с ним справиться.

В принципе он был сторонником мобилизма. Его привлекала динамичность этой гипотезы. Но не устраивал вегенеровский механизм дрейфа континентов, пропахивающих дно океана и плывущих по базальтовому «морю». Способ перемещения материков представляется Холмсу иным.

В конце 20-х гг. он окончательно пришел к мысли, что в мантии Земли вполне возможны течения твердого разогретого вещества. Именно твердого, но достаточно пластичного. Расчеты давали такую вязкость мантийных пород, которая этому не препятствовала. Правда, в них сравнительно мало радиоактивных элементов. Но из-за низкой теплопроводности земной коры даже медленно накапливающееся под ней тепло способно было, по мнению Холмса, в конце концов размягчить большие участки верхней мантии.

Вот как он представлял себе дальнейшую работу конвективных течений. Оказавшись, допустим, под материком, они расходятся в разные стороны и силой своего (уже горизонтального) движения разрывают этот участок суши надвое. Впоследствии это явление стали называть спредингом. В расширяющейся трещине образуется акватория — будущий океан. Сюда же выдавливается остывающая магма, из которой начинают формироваться океанское дно и конусы островов. Так будет происходить до тех пор, пока не утихнет восходящий ток. Здесь создается новая кора и выделяется избыточный жар верхней мантии.

Тем временем расходящиеся потоки продолжают растаскивать глыбы расколотого материка. Рано или поздно каждая ветвь течений, существенно охладившись, повернет вниз и потянет за собой подошву континентальной массы. Сам материк не сможет погрузиться, он сложен из более легких пород по сравнению с верхней мантией. Однако, испытав сжатие, станет коробиться, сминаться в складки высоких гор. В местах нисходящих течений океанское дно опускается, там возникают глубоководные желоба — те, что окаймляют большую часть побережья Тихого океана. Материал, погружающийся здесь в недра мантии, постепенно нагревается и частично плавится, образуя магматические бассейны, которые питают те потоки базальта, что прорываются вулканами на континентах.

Да, эта гипотеза существенно дополняла вегенеров-ский мобилизм. Но появилась в те годы, когда его популярность пошла на убыль из-за отсутствия... (ирония судьбы!) именно хорошо разработанной теории механизма дрейфа. По существу, идея Холмса не была ни Отвергнута, ни признана. Ее могла бы ожидать участь незаслуженно забытой. Но спустя несколько десятилетий ее вернули к жизни события, буквально перевернувшие все прежние представления о дне Мирового океана.

Почти до середины нашего века океанское дно пред-ставлялось ученым более или менее спокойным и ровным, подобным глубокой, выглаженной изнутри чаше. Они полагали, что образование обширных горных цепей и другие важные геологические процессы происходят исключительно на материках. В океане же возможно появление только отдельных гор и небольших хребтов, поднимающихся над поверхностью воды разрозненными островами и архипелагами. Однако были и такие ученые, которые понимали, сколь иллюзорны эти воззрения. Видный французский геолог Ж- Буркар в своей книге «Рельеф океанов и морей», вышедшей в конце 40-х гг., с сожален-ием писал: «Мы почти ничего не знаем о геологическом строении морского дна».

Серьезное и широкое изучение глубоководья началось в 50-х гг. Сначала совсем малочисленной группой океанографов разных стран. Открытия, сделанные ими, были настолько значительны, что немедленно вошли во все учебники. Важность сведений, полученных за короткое время, вполне сравнима с наследием эпохи великих географических открытий, когда глазам европейцев предстали новые континенты. На этот раз тоже были обнаружены обширные страны, только скрытые от глаз простого наблюдателя.

Давно сказано: «Океан — наше будущее». Но долгое время это выражение, подкрепленное скорее поэзией научной фантастики, чем действительными фактами, оставалось слишком общим. Теперь оно стало наполняться реальностью. Тут было чем загореться, было из-за чего торопиться с организацией новых экспедиций.

Раньше подводные исследования чаще всего ограничивались промерами глубин. Теперь наука ряда стран вышла на акватории Земли во всеоружии новой техники.

Именно это и принесло серию открытий. Как, впрочем, и множество загадок. Подводный мир очень долго оставался для человека чужой и даже враждебной средой.

Была обнаружена система узких глубоководных желобов. Вернее, несколько схожих систем, так как о многих из впадин знали и раньше. Теперь же стало ясно, что все они связаны между собой какой-то общностью.

Таких провалов на Земле насчитывается тридцать. Но большинство их находится в Тихом океане. Причем лишь некоторые располагаются особняком. Остальные же, разделенные небольшими перемычками, вытягиваются, словно продолжая друг друга.

Океанские желоба удивительно узки. Будто это какие-то провалы в земной коре.

Одна из систем желобов, начинаясь у Аляски, огибает Алеутские острова, Камчатку и Курилы, проходит близ Японии и завершается у Марианских островов уже в Микронезии. Она пересекает несколько климатических зон — чуть ли не от северного Полярного круга до экваториальной полосы.

Очень велика и другая тихоокеанская система желобов, окаймляющая побережье всей Центральной Америки и большей части Южной.

Но самое неожиданное — это то, что желоба в Тихом, Индийском, Атлантическом океанах в принципе схожи по своему строению. В поперечном разрезе каждый асимметричен и напоминает растянутую галочку, которой иной читатель, случается, помечает на полях книги заинтересовавшее его место. Крылья галочки спускаются уступами. Их части то приподняты, то опущены, как клавиши рояля. Дно — неширокое и, как правило, совершенно ровное.

Неизвестно почему их назвали желобами (наверное, оттого, что вытянуты и узки), но это настоящие бездны — наиболее глубокие на Земле. В связи с чем напрашиваются вот какие вопросы.

Средняя глубина океанского ложа — что-то около 5 км. А дно желобов часто опущено почти на 10 км. Разница в уровнях составляет 5 км. Предположим, что все желоба — просто прогибы земной коры. Однако почему эти прогибы уходят вниз именно на 5 км, а не на 2 или, допустим, на 14 км? Может, в том есть какая-то закономерность?

Кроме того, некоторые тихоокеанские бездны почти совсем не засыпаны осадочным материалом, а глубины в них громадные. Значит, вовсе не от великих нагрузок образовались столь резкие изгибы коры? А отчего?

Крайне загадочной штукой оказались океанские желоба. Главным же событием этого времени следует признать нечто еще более грандиозное.

...Чуть переваливаясь с борта на борт, зарываясь в атлантическую волну слабо приподнятым носом, «Вима» шла строго по параллели в направлении Африки. На первый взгляд небольшое судно могло показаться не очень-то пригодным для продолжительных океанских плаваний. В действительности это был исключительно надежный корабль — маневренный и безотказный, заслуженно пользующийся репутацией хорошего морехода.

Ёот он делает изящный разворот, резко меняет курс на южный, с тем чтобы через заданное число миль снова взять право руля (теперь на запад, в сторону американского берега) и опять пересечь Атлантический океан в двадцать шестой раз. Такой челночный маршрут уже вполне привычен для команды: «Вима» — океанографическое судно.

В то время вся научная эскадра мира не насчитывала и дюжины кораблей. Но каждый из них был неутомимым старателем, прославив себя не какими-то выдающимися кругосветными плаваниями, а регулярными экспедиционными рейсами, следовавшими почти без перерывов из года в год.

«Вима» принадлежала Ламонтской геологической обсерватории, ставившей своей ближайшей целью изучение дна Атлантики. Обсерватория была основана в 1949 г. на северо-востоке США, близ Нью-Йорка.

Очень скоро с «Вимы» обнаружили в океанском ложе нечто весьма значительное.

Тому способствовали два обстоятельства. Первое — оснащенность судна совершенным оборудованием. Особо чувствительные эхолоты-самописцы давали непрерывную линию рельефа морского дна по всему пути следования корабля. Причем ошибки таких промеров не превышали нескольких метров. И это на километровых глубинах! Кроме того, с борта «Вимы» часто делали сейсмическое зондирование дна, фотографировали отдельные его участки и даже извлекали образцы глубоководных осадков в виде длинных колонок, которые удавалось добыть специальными вибрирующими трубками, с силой внедряющимися в мягкий грунт.

Вторым обстоятельством было то, что возглавляли всю эту работу Морис Юинг (один из ведущих геофизиков США тех лет) и его ученик Брюс Хизен — молодой, но уже признанный специалист по морской геологии.

К изучению Атлантики эти люди относились как к естественному продолжению своих прежних научных занятий. Мориса Юинга всегда интересовало строение земной коры, он постоянно совершенствовал инструмент для ее познания (то есть методы регистрации землетрясений). Брюс Хизен ранее участвовал в прокладке трансатлантических телефонно-телеграфных кабелей.

«Вима» в двадцать шестой раз пересекала океан, и для исследователей все важнее становились детали рельефа, ибо предшествовавшие рейсы показали, до чего расплывчатыми были прежние представления о нем.

В первую очередь ученых интересовал Атлантический вал. Он тянулся вдоль всего океана с севера на юг и был, несомненно, параллелен противолежащим берегам Атлантики. Характерные выступы Западной Африки (севернее Гвинейского залива) и Южной Америки (бразильский массив) повторялись в нем почти с геометрической строгостью.

Но это был вовсе не вал — настоящий хребет с многочисленными кряжами, разделенными глубокими впадинами и долинами. Такое массивное сооружение имело ширину до тысячи километров — целая горная страна.

Хребет представлял собой непрерывные цепи скалистых возвышенностей с довольно крутыми склонами. Вершины поднимались над основанием более чем на 2 км и на столько же не доходили до поверхности океана. Лишь отдельные из них преодолевали всю толщу воды, вырываясь из морского плена хорошо известными островами — Ян-Майен, Исландия и Азорские (на севере), Святого Павла и Вознесения (у экватора), Тристан-да-Кунья и Буве (на юге).

В обе стороны от гребня расходились высокие расчлененные плато. Вершины гор здесь отстояли друг от друга на 20—30 км. А между ними пролегали широкие распадки.

Плато сменялось серией параллельных зон (опять-таки параллельных!) горного рельефа, из которых каждая, более удаленная от оси хребта, лежала на большей глубине, чем предыдущая. Иными словами, фланги центрального массива располагались как бы террасами и так спускались к краевым зонам предгорий.

Хребет был исключительно магматического происхождения. И нигде не замечалось какого-либо смятия в складки. Более того, поверхность гор гребня, местами вообще лишенного осадочных отложений, слагали коренные базальтовые породы.

Юинг с Хизеном пришли к мысли, что весь Срединно-Атлантический хребет (так они его стали называть) сравнительно молод.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27



© 2003-2013
Рефераты бесплатно, курсовые, рефераты биология, большая бибилиотека рефератов, дипломы, научные работы, рефераты право, рефераты, рефераты скачать, рефераты литература, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты медицина, рефераты на тему, сочинения, реферат бесплатно, рефераты авиация, рефераты психология, рефераты математика, рефераты кулинария, рефераты логистика, рефераты анатомия, рефераты маркетинг, рефераты релиния, рефераты социология, рефераты менеджемент.