Баланс Земли

 Зоргель считал, что если от исходного уровня поверхности, с одной стороны, часть будет поднята, а с другой — опущена и если промежуточная часть будет сильно уменьшена благодаря более крутому положению, то должны будут образоваться два максимума частоты, соответствующие поднятым и опущенным частям. Г. В. и А. В. Дуглас также полагали, что если исходный уровень благодаря складчатости превращается в синусоидальную волнистую поверхность, то должны установиться два максимума частоты, которые соответствуют гребням и ложбинам волн. Оба эти мнения базируются на одной и той же основной ошибке — в данном случае смешивается единичный процесс со статистическим результатом. Для последнего геометрическая форма единичного процесса совершенно не имеет значения. Речь идет именно лишь о том, могут ли встречаться два максимума частоты при бесконечно большом числе поднятий и опусканий (по терминологии Зоргеля) или складок (по терминологии Дугласа), при которых в отдельных случаях произвольно варьируют величины уровней. Очевидно, это может быть верно только тогда, когда действенна некоторая тенденция выбора предпочтительных уровней.

Однако этого не происходит. Для поднятий и опусканий, как и для высот складок, мы знаем лишь одно правило: они тем реже, чем они больше. Поэтому у них всегда наибольшая частота приходится на исходный уровень. От этого уровня частота должна уменьшаться как вверх, так и вниз, согласно закону погрешностей Гаусса. Следует также напомнить о том, что некоторые авторы, как, например, Траберт, высказывали мнение, что глубоководные бассейны образовались вследствие большего охлаждения пород дна под влиянием холодной воды океана. Но как раз из вычислений Траберта следует, что для этого нужно было бы принять охлаждение секторов дна океана до центра Земли. Поскольку это оказывается неприемлемым, расчеты Траберта могут скорее опровергнуть это представление, чем доказать его правильность. Кроме того, легко заметить, что таким образом мы можем получить лишь общую тенденцию к дальнейшему углублению уже существующих депрессий земной поверхности, но не можем объяснить существования поверхности дна, находящейся во всех океанах почти на одинаковой глубине, т. е. второго максимума распределения, как это подчеркнул недавно Нансен.

Следует отметить, что к этому объяснению, впервые высказанному еще Фаем, в настоящее время обращаются все реже, тем более что благодаря открытию радия в земной коре совершенно изменилась основа для определения теплового баланса Земли. Естественно, необходимо сразу же предостеречь от переоценки вышеизложенной новой- концепции о природе дна океана. Уже при нашем сравнении материковых глыб с плоскими айсбергами нужно иметь в виду, что поверхность моря между льдинами может снова покрыться новым льдом и что позднее водную поверхность могут покрыть более мелкие осколки айсберга, отколовшиеся от его верхнего края или всплывшие с его основания, находящегося глубоко под водой. Нечто подобное может происходить, естественно, также в некоторых местах дна океана. Острова большей частью являются крупными обломками континентов, которые своим основанием уходят на 50 км ниже океанического дна, как это предполагается по данным гравиметрических измерений. Далее следует учесть, что континентальные глыбы, какими бы они ни были хрупкими на поверхности, на значительной глубине становятся пластичными и могут принимать тестообразное состояние, так что при разделении глыб континентальный материал соответственно измененной мощности может распространяться на меньшие или большие площади дна океана.

Особенно неоднородным в этом смысле считается дно Атлантического океана, которое разделено на две части меридиональным Среднеатлантическим валом. Но и другие глубоководные бассейны со своими цепями островов и подводными возвышениями обнаруживают то же строение. На подробностях мы остановимся ниже, в разделе о дне океанов. Не исключено, что рассматриваемая здесь схема в ходе дальнейшего исследования подтвердится лишь в главных чертах и что для точного отражения деталей потребуется точное описание истинной обстановки. Лично я [37] при статистическом исследовании первых измерений эхолотом, проведенных американцами через Северную Атлантику, нашел, что главный максимум частоты распределения в этом месте значительно ниже, на глубине около 5000 м, и что, с другой стороны, вторичный максимум частоты можно было увидеть на глубине 4400 м. О реальности этого последнего максимума, указывающего на многослоистую структуру, можно будет судить только на основе более многочисленных измерений эхолотом, которые проводит немецкая экспедиция «Метеор». Естественно возникает вопрос, сходится ли с прочими результатами геофизики гипотеза о принципиальном различии континентальных глыб и дна бассейнов океана, вернее говоря, можно ли с этой стороны дать подтверждение ее правильности.

Что касается упомянутой уже раньше теории изостазии, то она, конечно, находится в полном согласии со всем кругом представлений теории дрейфа материков. Однако прямое доказательство правильности теории дрейфа едва ли можно получить таким путем. Ниже мы остановимся несколько подробнее на этих исследованиях. Разработанное Праттом учение об изостазии (слово было введено Даттоном впервые в 1892 г.) находит свое физическое обоснование в результатах гравитационных измерений. Уже в 1855 г. Пратт утверждал, что Гималаи не оказывают ожидаемого притяжения на маятник. По Коссмату, например, в Калиане, в долине Ганга, удаленной на 56 английских миль от подножия горы, северные компоненты отклонения отвеса составляют лишь одну дуговую секунду, в то время как притяжение гор должно было бы вызвать отклонение в 58 дуговых секунд. Отклонение отвеса у Джалпайгури также составляет только одну дуговую секунду вместо 77. Этому соответствует повсюду подтвердившийся факт, что сила тяжести вблизи больших гор не изменяется в ожидаемой степени по сравнению с нормальной величиной, поскольку эффект притяжения горных массивов компенсируется некоторого рода дефицитом глубоко залегающих масс. Такой вывод следует из работ Эри, Фая, Гельмерта и других, как уже было наглядно показано в обзоре Коссмата.