Онодэру, словно магнит, притягивали борозды морских горных гряд в восточной части гигантского океана. Их выступавшие над водой вершины образовали острова или группы островов вулканического типа. К востоку от линии перемены дат, примерно со 150ь западной долготы, все в том же направлении с севера на юг протянулись Гавайи, острова Лайп. В Южном полушарии их продолжением являются Маркизские острова, острова Туамоту и Общества. Под ними, затерянные в безбрежном океане, пролегают гигантские морские гряды.
А далее… Какой сложный, запутанный рельеф дна между линией перемены дат и Австралийским материком в Южном полушарии!
На тесном пространстве, начиная от Новой Гвинеи и кончая Новой Зеландией, по дну — под архипелагом Бисмарка, Соломоновыми островами, Новыми Гебридами, Новой Каледонией, Самоа, Тонга и Кермадек — параллельно друг другу проходит множество гигантских морских горных гряд. Не будь здесь океана, это место считалось бы великой горной страной. Да и к северу от экватора тянутся морские горные цепи, пусть не такие высокие, как в Новозеландском бассейне, но все же с вершинами, выступающими над поверхностью воды и образующими острова Гилберта, Маршалловы и Каролинские острова…
— Смотрите, оказывается, в северо-восточной части Тихого океана не так уж много горных цепей, — пробормотал Катаока. — А это что такое? Словно канавы, протянувшиеся от Североамериканского континента до Гавайских островов и до островов Лайн… Да их много!..
— Это разломы, — сказал Онодэра и сам изумленно уставился на карту.
Морское дно на огромном пространстве от залива Аляски и до самой гряды Самоа было гладким и ровным. Однако по этому гладкому дну в направлении, близком к широтному, с востока на запад бежали разломы. Промежутки между провалами были почти равными. Казалось, земная кора потрескалась и трещины изрисовали морское дно от северного полушария до южного…
— Неприятное впечатление… — сказал Катаока. — Будто земной шар собираются нарезать колечками.
— Не знаю, как называется самый северный разлом, а разлом, который проходит примерно по сороковому градусу северной широты, — это известный разлом Мендосино. Чуть ниже находится разлом Пионер, он изучен лучше других. А вон там, у берегов Мексики, начинается разлом Кралион. Чуть севернее экватора, примерно вдоль десятого градуса северной широты, идет зона разлома Клиппертон, это самый длинный из морских разломов. Он протянулся на три тысячи километров. Вон еще один, в южном полушарии, не знаю как он называется…
— Я продолжаю, — сказал профессор Тадокоро, беря указку и показывая на морской хребет у побережья Чили. — Дно Тихого океана, к сожалению, изучено недостаточно, одна из причин этого — его обширность. Но кое-что все же нам известно. Единая система срединных океанических хребтов тянется через весь Атлантический океан, переходит в Индийский и затем в Тихий. В последнем она известна как Южно-Тихоокеанское и Восточно-Тихоокеанское поднятия. Подводный хребет, как вы видите, с центральной части Индийского океана поднимается к северу, к западным берегам Индийского полуострова, образуя Мальдивские и Лаккадивские острова. Согласно гипотезе Вильсона, поток вещества мантии в области Срединного океанического хребта привел к тому, что Индийский материк был сдвинут к северу и столкнулся с Азиатским. В месте стыка обоих материков возникли горы Гималаи. Поток вещества мантии и сейчас продолжает служить основным источником роста Гималайского хребта. Одна из ветвей Срединного хребта в Индийском океане тянется к Красному морю, образуя разлом между Аравийским полуостровом и Африканским континентом. Считается, что этот разлом в настоящее время расширяется. Далее ответвление хребта проходит через Эфиопское нагорье, через экватор в районе Уганды, Танзании и Мозамбика и образует Великие Африканские разломы — озера Рудольф, Альберт, Виктория, Танганьика, Ньяса, а также вулканические вершины Кения и Килиманджаро. Таким образом, Великий Восточно-Африканский разлом, тянущийся с юга на север на четыре тысячи километров, как бы отделяет восточную Африку от всего Африканского континента…
Указка профессора Тадокоро коснулась восточной части Тихого океана.
— Эта гипотеза предполагает, что приток вещества мантии в восточной части Тихого океана привел к образованию Южно— и Восточно-Тихоокеанского поднятий. Направление этого потока северо-западное, доказательством этому аналогичное направление цепочек островов Туамоту, Лайп и Гавай, причем возраст вулканов на них по мере удаления на северо-восток увеличивается. Поток мантии, столкнувшись с массой мантийного вещества в этом районе, опускается и разветвляется, образуя специфическую морскую впадину большой протяженности, которую вы видите с восточной стороны дуги, составленной из этих островов. Существование пояса отрицательной гравитационной аномалии и пояса аномального теплового потока вдоль впадины считается доказательством того, что вещество мантии, более тяжелое, чем земная кора, и в большей мере насыщенное теплом, в этих местах далеко проникает в земную кору. Если все это так, о чем тогда свидетельствуют многочисленные островные дуги у западных границ Тихого океана? И как объяснить необыкновенную сложность рельефа морского дна вокруг Японии, Юго-Восточной Азии и в восточной части Океании?.. Почему существуют пояса вулканов и землетрясений вдоль многочисленных островных дуг?
В каюте царила абсолютная тишина. Все застыли. Резко прозвучал щелчок переключателя. На экране появилась увеличенная карта северо-западной части Тихого океана.
— В кольцевом Тихоокеанском сейсмическом поясе, проходящем у побережий, глубина эпицентров землетрясений распределяется следующим образом: у островных дуг эпицентры залегают неглубоко, а по мере приближения к континенту их глубина увеличивается. В неглубоких местах они располагаются под углом в тридцать градусов относительно поверхности земли, а на средней глубине угол увеличивается до шестидесяти градусов. На основании этого можно предположить, что существуют своего рода градации угла наклона эпицентров. Приведу несколько примеров. Эпицентры глубокофокусных землетрясений, происходящих на Южноамериканском материке в Андах, залегают глубоко под горной грядой. Глубина эпицентров землетрясений в районе Яванского моря возрастает по мере приближения от Яванского желоба к острову Борнео. В Японии все эпицентры неглубинных и умеренно глубинных землетрясений располагаются на тихоокеанско-материковом склоне.
Посмотрим далее, как распределяются в Японии эпицентры глубокофокусных землетрясений. Эти эпицентры, находящиеся на глубине от четырехсот до семисот километров, располагаются параллельно вулканическому поясу Фудзи — он включает в себя Марианские острова, а также острова Бонин и Идзу, — пересекают центральную часть Японии и, выйдя в Японское море, тянутся к северу до Владивостока, где почти под прямым углом поворачивают на северо-восток и доходят до середины Охотского моря. Таким образом возникает весьма узкий пояс эпицентров. Прошу это запомнить.
Под островными дугами западной части Тихого океана существует иррегулярный слой мантии, который можно считать то ли поверхностью сброса, то ли разломом. Этот слой глубоко — до семисот километров — уходит под сушу. Считается, что материковая мантия по поверхности этого сброса поднимается в сторону океана. Там, где этот слой достигает земной коры, образуются островные дуги, или огромные флексуры, а вдоль них появляются вулканические пояса и «гнезда» эпицентров землетрясений с небольшой и умеренной глубиной залегания…
Указка профессора двинулась выше, скользнула по Японскому морю и опустилась к Южно-Китайскому и Филиппинскому морям.
— Пойдем далее. Почему с материковой стороны этих островных дуг существуют морские бассейны, которые в настоящее время словно бы продолжают «развиваться»? И почему в центральных областях этих бассейнов существуют районы с необычайно высокими значениями теплового потока? По программе Международного Геофизического Года в 1965 году специальная группа ученых провела исследование районов землетрясений, в том числе обследовано и дно Японского моря. Согласно полученным данным, дно Японского моря по своей структуре является океаническим, с тончайшим слоем земной коры всего в двенадцать километров, а средняя величина теплового потока там составляет 2,7 калории в секунду, то есть превышает средние значения, равные 1,5 калории в секунду. Известно также, что в открытом море у острова Хоккайдо — со стороны Японского моря — существует участок, где тепловой поток в 1,7 раза выше среднего значения. А в Филиппинском море — правда, это мое частное мнение, основанное на личных наблюдениях, — хребет Кюсо-Пала, который берет начало в Молуккском море и тянется к северу через острова Палау до Окинодайто, тоже является участком, где наблюдается интенсивный тепловой поток. Подобный аномальный участок существует и на севере, в Охотском море. Что это может означать? Для Японского моря допустимо, что существует частичное поднятие вещества мантии. К тому же это поднятие глубинного вещества вызвано смещением блока коры в направлении от материка в сторону Тихого океана, который, очевидно, и сдвинул Японский архипелаг к Тихому океану и изогнул его в средней части. Эти изменения с точки зрения геологического возраста происходили необычайно быстро. Иными словами, в третичном периоде, то есть всего двадцать миллионов лет назад, Японский архипелаг, вероятно, находился гораздо севернее, примерно на сороковом градусе северной широты, параллельно Приморью, да и форма его была не дугообразной, а походила на почти прямую цепочку. Но впоследствии перемещение блока коры в юго-восточном направлении привело к тому, что архипелаг был отодвинут далеко на юг и изогнут в центре. Таким образом, разлом разделил Японию на две части — северо-восточную и западную. Согласно современным данным, Японский архипелаг и сейчас продолжает передвигаться на юг со скоростью от одного до трех сантиметров в год. Я думаю, можно допустить, что именно в результате разлома возник вулканический пояс Фудзи… Почему же все-таки в морских бассейнах происходит частичное поднятие вещества мантии? Как вы думаете?.. Например, вы, Онодэра-кун?
— Э-э, я, возможно, ошибаюсь, но… — Онодэра растерялся от внезапно заданного вопроса. — Но, мне кажется, что когда поток вещества мантии со стороны океана ныряет под материк, то в этом месте в глубине происходит частичное поднятие мантии!..
— Да, это почти совпадает с моей точкой зрения. Приведу простой пример. Если воду, налитую в сосуд, нагревать на слабом огне, то в центральной своей части она начинает подниматься, а по краям опускаться; перемещение встречных потоков происходит медленно. Но, если нагревание производить при высокой температуре, точки кипения возникают по всей поверхности…
— Простите… — поднял руку Катаока. — Так как это надо понимать, слой мантии сейчас кипит?
— Хороший вопрос… — профессор Тадокоро медленно повернулся к нему. — Если к этой проблеме подходить с точки зрения геологических периодов, то есть чрезвычайно длительных во времени процессов, то необходимо отметить, что на большой глубине происходят резкие изменения во встречных потоках мантии. Однако об этой крайне важной для нас проблеме мы поговорим особо. Существуют еще другие данные, которые могут объяснить частичное поднятие, если хотите, «вскипание», вещества мантии на дне Японского моря. Как я уже говорил, дно Японского моря образовалось не вследствие провала материковой структуры, а вследствие развития земной коры океанического типа, но… кстати, Юкинага, ты ничего не хочешь сказать по этому поводу?
Юкинага покачал головой. Он понимал, к чему клонит профессор, но ему недоставало смелости высказаться.
— И все же, что на нашей планете дает наиболее ясное представление о поведении текучих тел? — опять спросил профессор, словно настаивая на своем предыдущем вопросе.
Юкинага внутренне содрогнулся. Вот в чем дело… ну, конечно…
— Атмосфера… — сказал он вдруг охрипшим голосом. — Но, сенсей…
— Очень хорошо! Ты, конечно, хочешь сказать, что все зависит от того, в каком состоянии находится тело. Но, пусть мантия тело твердое, однако в какие-то сверхдлительные периоды она начинает вести себя как текучее тело. По-моему, в этом нет ничего странного. Она характеризуется теми же показателями, что и текучие тела. Проследить за изменениями, происходящими в атмосфере, нетрудно. Поэтому, чтобы уяснить поведение мантии, мы можем в качестве модели использовать атмосферу. Если существуют встречные потоки в мантии, то в поверхностных слоях мантии рассеяны массы с различной температурой, следовательно, они в течение длительных периодов могут вести себя так же, как и атмосфера.
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 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78