Помоги проекту - поделись книгой:
Рудольф Константинович Баландин
Капли девонского дождя
Введение
Мне приходится много ездить и встречаться с людьми самых разных профессий. Когда они узнают, что я геолог, то обязательно говорят: «Это очень интересно быть геологом. Путешествия, трудности, экзотика — просто здорово!»
Быть геологом очень интересно. Только главное тут, по-моему, не опасные путешествия и не приключения.
На таежных тропах рискуешь жизнью ничуть не больше, чем на улицах современных городов. А для любителей странствий имеется богатый выбор приятных туристских маршрутов во все концы земли.
Главное в геологии — не история путешествий, а история научных идей. Трудны поиски геологов не только в тундрах, тайге и горах, но и в мире гипотез и теорий, твердо установленных фактов и туманных фантазий.
Я написал слово «геология», не объяснив его.
«В этом нет никакой необходимости, — можете возразить вы. — Всем известно: геология — наука о Земле».
Так-то оно так. Кроме одной малости: науки «геология» не существует.
Мы по старинке употребляем это слово, хотя речь может идти о самых разных науках. Объединяет их воедино лишь то, что все они изучают Землю.
Геология, родившаяся в начале прошлого века, развивалась очень быстро, обогащалась все новыми сведениями. Она «раздувалась», словно мешок, в который безостановочно сыплют продукты. И мешок лопнул!
Геология раздробилась на несколько отделов. Чем дальше, тем дробилась она все мельче и мельче. И каждая часть, в свою очередь, росла, «раздувалась» и тоже порой распадалась на новые науки.
Сейчас имеется несколько десятков отдельных геологических наук. Краткое введение в них обычно называется «Общей геологией» или «Основами геологии».
Геологические науки, как и все другие, непрерывно развиваются. Одни научные идеи стареют, а то и вовсе отмирают, другие — рождаются и крепнут. То, что сегодня кажется привычной истиной, завтра может быть дополнено, исправлено, переиначено.
Давным-давно, на заре человечества, словно цветы весной, появились прекрасные мифы, легенды, сказки. В них говорилось обо всем на свете языком поэтических сравнений и фантазий. Содержали они и догадки, предположения, предвидения. Об этом их свойстве хорошо сказать словами Марины Цветаевой:
Конечно, многие законы, открытые поэтами, опровергались. Другие подтверждались фактами, постепенно теряли свои красочные волшебные покрывала, превращались в научные гипотезы, порождали научные теории.
Мы проследим путь некоторых геологических идей от их истоков, от преданий древности к современным научным гипотезам. Геологические легенды позволят нам лучше понять развитие науки, по-особенному осветят привычные проблемы, поставят перед нами новые вопросы и даже помогут разрешить их. Недаром писал много веков назад иудейский мудрец Шир Гашир Аба: «Подобно тому, как при свете грошовой свечки отыскивается оброненный золотой или жемчужина, так при помощи притч познается истина».
Эта книга — не учебник и не популярный курс «Общей геологии». В каждой главе кратко рассказывается о проблемах одной геологической науки или нескольких смежных.
Список литературы, приведенный в конце книги, поможет вам углубиться в те или иные области геологических знаний. А там откроется перед вами путь к более сложным, но от этого ничуть не менее интересным книгам.
Лик божественной Геи
…Кругла
Планета наша! Яблоко округло —
И сердце кругло. Круглота не зла.
Округлыми глазами смотрит кукла.
Я круг люблю. Он выдуман хитро.
В нем нет конца. Сыщи-ка в нем огрехи!
Кольцо и солнце; жернов и ядро.
Недаром кругу поклонялись греки.
— Нет в мире совершенства! — вздохнул Лис.
На закате облака вспыхивают одно за другим: пылающая лестница, по которой сходит Солнце в свою сияющую обитель.
«Быть может, там, за острой, как лезвие кинжала, гранью горизонта — солнечная страна счастья?» — размышлял в давние времена человек, не слишком ученый, чтоб выдумать скучную правду о неизбежных закатах и восходах.
Сколько ни пытался он охватить глазом мир, взгляд упирался в неизменную линию горизонта, замыкающую и свод голубых небес, и землю, и океан.
«Где я? — думал человек. — Где предел обитаемой суши? Что за ним?»
Горизонт притягивал к себе, как магнит. Люди шли, скакали на лошадях, тряслись в кибитках, плыли под парусами. А горизонт все оставался далеким, недоступным, загадочным.
Уходишь в море — словно скользишь с округлого холма. Тонут вдали, удаляясь, кресты мачт у причала и разноцветные плоскости крыш. Последним тонет шпиль крепостной башни. Гигантским горбом дыбится за кормой море, заслоняя дальние берега. Поневоле начнешь думать об округлости Земли… или о крае света.
Почему-то именно вторая мысль пришлась по душе людям.
Отчаянные мореходы, не боящиеся ни пиратов, ни ярости ураганов, ни кораблекрушений, некогда страшились заплывать в неведомую Атлантику: ведь где-то там воды океана низвергаются в клокочущую адскую бездну, увлекая за собой корабли, словно водопад — жалкие щепки!
Но фантазия людей не желала мириться с ограничениями. Так начинались выдумки.
Бог Мардук в начале времен создал небеса, а землю положил на воды. Твердый купол небес краями своими уходит в океан. Над куполом простираются небесные воды. Они временами просачиваются на землю дождем. Далеко на западе и на востоке расположены небесные ворота. Как всякий почетный гость, великое Солнце появляется торжественно. Восточные ворота в этот час расцвечены ярко. В конце дня, на закате, удаляется Солнце в прекрасные западные ворота столь же торжественно, как и появилось.
Таким выдумали мир ассирийцы.
Восточному народу аси окружающее представлялось легким, словно прозрачная акварель. Дух Аде сотворил небо из хрупких крыльев голубой бабочки. Дух Аджи сотворил землю из другой бабочки — желтой, как глина.
Твердый металлический небосвод египтян прочно держался на четырех столбах, установленных по углам Земли. Звездные узоры украшали потолок небес. Выше его плескались воды.
Могучий Атлас поддерживает тяжелое, давящее небо — утверждали греческие легенды.
Большинство народов представляли Землю подобной огромному дому. Земляной твердый пол, столбы-опоры и лежащее на них прочное перекрытие — небо (иногда все же пропускающее воду). А Луна, узоры звезд, ожерелья созвездий — ночная роскошь, украшения, созданные на утеху людям.
Были и другие гипотезы-легенды.
В индийском гимне Чхандогья-упанишада сказано:
«1. Солнце — это Брахман… Оно обратилось в яйцо. Оно лежало в течение года. Оно раскололось. Эти обе скорлупы стали одна серебряной, а другая золотой.
2. Серебряная часть — это Земля, золотая — небо. То, что было внешней оболочкой, — это горы, жидкость внутри — море».
Поэтическое сравнение заменяло людям знания, основанные на фактах. Впрочем, фактов о Земле в те давние времена было накоплено еще слишком мало.
Идею «земного шара» — впервые открыли поэты.
В Авесте, сборнике древних иранских преданий, рассказывается о круглой Земле, о великом океане Вурукрта, о светоносных сферах звезд, Луны, Солнца и о последней, замыкающей Вселенную в единое целое, райской сфере.
Греческий философ, поэт и математик Пифагор еще за полтысячелетия до нашей эры был уверен, что Земля — шар. Ведь именно эта форма самая завершенная, самая красивая!
Пифагор не сомневался, что законы живой, «трепетной» природы можно доказать столь же логично, как теоремы классической геометрии, а все мироздание построено и движется подобно самому совершенному механизму.
Но верить в круглоту Земли потому, что она прекрасна, — такое доказательство, конечно, не может убедить ученого.
Временами тень Земли, черным прожектором скользящая в космосе, падает на Луну, движется по ее поверхности. Тень кругла. Может ли оставаться постоянно круглой тень от куба, от корявого пня, от какого-либо иного тела? Нет, только от шара!
Так впервые найдено было убедительное подтверждение круглоты нашей планеты. Сделал это открытие в III веке до нашей эры один из величайших философов древности Аристотель. Он поколебал недвижные колонны, державшие плоское небо над плоской землей.
Столетие спустя за новыми фактами о форме Земли предпринял свою экспедицию александрийский библиотекарь Эратосфен. Предположив, что Земля — шар, он вычислил длину ее окружности.
Необычное выбрал орудие Эратосфен для ниспровержения небесного свода. Впрочем, для выдуманного сооружения оно было вполне подходящим — тень.
Египтяне давно приметили, что в южных районах их страны, например в городе Сиене (ныне Асуан), летом, когда солнце достигает зенита, пропадают тени домов, колонн и других вертикально стоящих предметов. Известно было и другое: к северу, в Александрии, тени предметов летом хотя и укорачиваются, однако не исчезают совсем.
Значит, когда в Сиене солнце стоит прямо над головой, в Александрии оно видится под некоторым углом.
Эратосфен вычислил этот угол: 7°12′. Ему соответствует огромный угол: Сиена — центр Земли — Александрия.
Прямой путь между Сиеной и Александрией, выверенный сотнями караванов, известен был с достаточной точностью — 750 километров (в нынешних мерах; прежде измеряли в «стадиях»).
Итак, 750 километров соответствуют 7°12′. На один градус дуги приходится чуть меньше 105 километров, а на всю окружность Земли (360°) — около 37,5 тыс. километров.
В сущности Эратосфену просто повезло. Ошибки в его расчетах взаимно уничтожили одна другую, и в результате получилась цифра, близкая к истинной.
Рассуждения о фигуре Земли уступили место математике.
Определить размер Земли — полдела. Надо уметь изобразить ее: снимать уменьшенные копии больших и малых территорий.
Попытайтесь по памяти вычертить какой-нибудь свой привычный маршрут, квартал или улицу, где вы живете. При некотором навыке можно составить более или менее точную схему.
Подобные схемы люди умели делать давным-давно. В одной из пещер Швейцарии были найдены две костяные пластинки, покрытые рисунком, очень похожим на план местности. Это «первобытные карты» каменного века. Индейцы Северной Америки, эскимосы, якуты, ненцы — многие народы славились своим умением ориентироваться на местности и рисовать схематические карты.
Сохранилась глиняная табличка с нанесенными на ней реками, городами и странами (в виде кружков), с окружающей сушу «горькой рекой» (океаном). Это вавилонская карта, составленная в VI веке до нашей эры и, по-видимому, повторяющая более древнюю карту.
Автором одной из лучших античных карт был Эратосфен. Он использовал собственные наблюдения и расчеты, а также многочисленные рассказы и легенды современников. По примеру своего предшественника Дикеарта, Эратосфен разлиновал карту с севера на юг и с запада на восток. Эти линии — негустая сеть — были первыми меридианами и параллелями. Без них не обходится ни одна современная карта, ни один глобус. Ученые «сплели сеть», в которую была поймана планета.
Позже греческий геометр и астроном Гиппарх разделил весь земной шар от полюса до полюса на 360 частей, вместо прежних шестидесяти.
Перенести изображение с глобуса на карту трудно. Попробуйте распластать на столе апельсиновую корку или покрышку футбольного мяча. Для того чтобы они улеглись на плоскости, необходимо их разрезать на несколько частей. То же самое придется сделать, если разложить на столе бумажную оболочку глобуса. Целого листа не получится.
Об этих затруднениях знали римляне две тысячи лет назад. Но преодолевать их так и не научились: слишком сложна была задача.
Из древних карт самыми точными были карты александрийца Птолемея, составленные в двухсотых годах новой эры. На них был изображен рельеф, города, моря, реки, страны. Карты Птолемея преуменьшали размеры планеты; основная часть ее поверхности была изображена сушей.
Мысль о преобладании на Земле суши держалась долго.
Шли годы, века. Карты Птолемея не уточнялись. Напротив, новые карты были все более и более фантастичными.
Античное время — эпоха рабства, классического искусства и философии — кончалось мучительно. В первых веках новой эры, словно тяжелая болезнь, обрушились на Европу нескончаемые жестокие войны. Гибли прекрасные города, горели библиотеки, опустошались поля.
А когда кризис миновал, человечество вступило в эпоху фантастических домыслов, пророчеств, религиозного фанатизма и феодальных междоусобиц.
В средневековье (V–XIV века) людей мало интересовали закономерности окружающего мира. Люди мучительно старались разобраться в собственных мыслях и чувствах. Они давали волю своему воображению, часто не делая никакого различия между тем, что видели собственными глазами, и тем, что выдумывали.
«Наука и мнение толпы находятся в чрезвычайном противоречии, — некогда писал мудрый римлянин Плиний. — Согласно науке, Земля населена по всей окружности людьми, которые таким образом обращены друг к другу ногами и все одинаково имеют над головами небосвод. Но, по мнению других, возникает вопрос: почему же антиподы не падают? Как будто не уместен был бы обратный вопрос: почему же они не удивляются тому, что и мы не падаем?»
Мнение толпы победило. Большинство людей верило священным легендам и ничего больше знать не хотело.
«И будет ли кто-нибудь таким глупым, чтоб поверить, что есть люди, ноги которых выше головы?.. Плоды и деревья растут в обратном порядке? Дождь, и снег, и град падают на землю снизу вверх?» — восклицал средневековый богослов Лактанций.
Невежество заносчиво и самоуверенно.
Люди желали жить в плоском ограниченном мире. Они не могли представить себе безбрежности космоса, не могли представить земной шар, летящий кувырком в бездонную вечную пропасть.
На картах того времени Земля нередко рисовалась четырехугольной. В стороне от нее изображался рай с вытекающими из него четырьмя реками. И повсюду — на воде и на суше — красовались русалки, великаны, чудовища.
Поделиться книгой: