Рассчитать это не так-то просто. Как явствует из опубликованных ниже писем, если рассматривать земельные массивы просто как возвышенности конической формы, тогда по мере понижения уровня моря береговая линия начнет удлиняться. Если же учесть, что на самом деле рельеф поверхности Земли более сложный, тогда дать конкретный ответ мы не сможем. И наконец, если изображать отдельные участки берега на картах, постоянно увеличивая масштаб, тогда уже сейчас береговая линия имеет бесконечную протяженность.

Автор-составитель

Более половины поверхности Земли (около 71%) занимают океаны и моря, поэтому все земельные массивы, даже самые крупные, можно рассматривать как острова. А остров — это участок суши, поднимающийся от воды к своей средней части, и поэтому его можно представить как конус, выступающий из воды. Это значит, что в результате поднятия уровня моря протяженность береговой линии уменьшается, при понижении, напротив, увеличивается. Соответственно, при понижении уровня моря общая протяженность всех береговых линий Земли (около 860 000 км) увеличится. Протяженность береговой линии будет увеличиваться до тех пор, пока общая площадь морей и океанов не составит менее половины поверхности Земли. Тогда эти участки водного пространства можно будет рассматривать как озера. Озера — это формы рельефа, как бы противоположные островам, поэтому понижение уровня воды в них ведет к уменьшению протяженности береговой линии. Принимая во внимание, что море занимает гораздо больше половины поверхности Земли и что средняя глубина океанов больше, чем средняя высота земельных массивов, уровень моря, при котором суммарная протяженность береговой линии будет максимальной, должен быть значительно ниже нынешнего. Пожалуй, на несколько километров. Чтобы определить значение уровня моря, при котором береговая линия достигнет максимальной протяженности, вам нужно построить сложную компьютерную модель рельефа всех участков суши морского дна, которую затем можно использовать для вычисления длины береговой линии.

Филип Грейвз (Лондон, Великобритания)

Там, где уровень моря относительно поверхности суши стабилен, протяженность береговой линии, как правило, уменьшается — за счет того, что почва мысов и прибрежных участков островов подвергается эрозии. Эти продукты разрушения и те, что выносят реки, впадающие в моря и океаны, заполняют бухты и эстуарии, образуя перешейки из песчаных или галечных наносов, которые соединяют острова с материком. Процесс протекает медленнее, если суша сложена твердыми породами, а если почва состоит из песка или глины — быстрее. Прекрасный тому пример — почти прямая береговая линия на восточном побережье Англии, где эстуарии рек Бер и Яр почти заполнены отложениями и все выступы сгладились в результате береговой абразии. Однако на юго-западе Шотландии, где уровень моря стабилен и в структуре побережья преобладают твердые породы, процесс эрозии протекает медленнее, и береговая линия остается изрезанной. В результате повышения уровня моря (или опускания суши) образуются длинные неровные береговые линии затопленных речных долин, называемых риасами. Этот процесс хорошо заметен на юге Корнуолла и в Девоне, на юго-западе Англии. Другие затопленные морские побережья (острова Греции, побережье Далмации) тоже имеют большую протяженность береговой линии. В результате понижения уровня моря (или поднятия суши) также образуются длинные неровные береговые линии — за счет того, что обнажаются многочисленные подводные скалы и отмели. Это наблюдается в северной части Балтийского моря. Колебания уровня моря (так называемые эвстатические колебания) вызваны изменениями планетарного климата: в более жарком климате море расширяется, ледяные покровы на суше тают, пополняя объемы морской воды. Колебания уровня поверхности суши (изостатические колебания) зачастую вызваны сдвигами литосферных плит. Иногда эти два эффекта наблюдаются одновременно, изменения климата вызывают движение земной коры: льды тают и сползают с ее поверхности; соответственно уровень земной коры, которая сбросила часть груза, поднимается. Колебания уровня земной коры могут вызвать и извержения вулканов, которые также влияют на климат: двуокись углерода, выделяемая при извержении, или выбросы пепла вызывают соответственно потепление или похолодание на планете. Учитывая нынешние запасы воды на Земле, можно предположить, что общая береговая линия планеты достигла своей максимальной протяженности несколько тысяч лет назад, в конце последнего ледникового периода. Речные долины, располагавшиеся в зонах, где не было ледяного покрова, вероятно, опустились до отметки более низкого уровня моря, и в результате возникли условия для образования длинной линии риасовых берегов, изрезанных долинами, которые должны были уйти под воду при поднятии уровня моря. С тех пор многие из этих риасов вновь заполнились водой (например, на побережье Суссекса на юге Англии). Если бы уровень моря понизился на 1000 м, риасы не смогли бы сформироваться, потому что ни одна река на Земле никогда не протекала столь низко, и, соответственно, не было бы затапливаемых долин. В принципе на Земле вообще осталось бы всего несколько рек, потому что крупные участки суши, удаленные от моря, превратились бы в пустыни. Общая протяженность всех береговых линий мира, вероятно, была бы меньше нынешней. И наоборот, если бы уровень моря поднялся на 1000 м, площадь земельных массивов сократилась бы, так что даже при наличии большого количества риасов протяженность береговой линии сократилась бы. Более того, при столь высоком уровне моря сами риасы были бы меньше, так как берега рек были бы очень крутые.

Хиллари Шоу (географический факультет Лидсского университета, Великобритания)

На данный вопрос можно дать двоякий ответ. Суть первого ответа заключается в том, что общая протяженность береговой линии будет оставаться неизменной при любых значениях уровня моря. Представьте, что мы измеряем береговую линию с помощью длинной палки единичной длины. Один конец палки поместим у самого края воды и положим ее так, чтобы другой конец палки тоже оказался у края воды. Допустим, вода находится в состоянии полного покоя. Полоса берега между двумя концами палки извивается по обе стороны прямой линии. Таким образом, замеры, произведенные с помощью этой палки, будут неточными: мы получим значение ниже фактического. Теперь возьмем палку по длине вдвое меньше первой. С ее помощью мы получим более точное значение протяженности береговой линии. Но и в этом случае береговая полоса извивается по обе стороны от прямой линии. Поскольку значения измерений будут изменяться в зависимости от длины измеряющей палки, мы получим множество приблизительных значений протяженности береговой линии, изменяющихся в широком диапазоне. На самом деле, сколь бы короткую палку мы ни брали, вплоть до размеров песчинки, береговая линия все равно будет извиваться по обе ее стороны. Таким образом, чем короче измеритель, тем больше значение протяженности береговой линии, а самое точное значение — практически бесконечность.

Питер Уэббер (Эксмут, Великобритания)

Разницу в температурах между двумя полюсами можно объяснить их неодинаковым положением относительно уровня моря. Северный полюс (средняя температура в зимние месяцы около -30°C) лежит на ледяных полях Северного Ледовитого океана, Южный полюс (средняя температура в зимние месяцы около -60°C) находится на высоте 2800 м над уровнем моря на ледниковом покрове Антарктиды. На Южном полюсе вдвое холоднее, чем на Северном. Более половины этой разницы определяет уровень высоты (на Антарктиде с каждым километром вверх температура понижается примерно на 6°C). Также вследствие того что на Южном полюсе воздух более разреженный (и соответственно, более холодный и сухой) и сравнительно малая облачность, на его поверхность отражается меньше тепла, чем на поверхность Северного полюса. Остальная часть разницы температур обусловлена различиями в режимах циркуляции воздушных масс двух полушарий. Континенты Северного полушария посылают в атмосферу квазистационарные «планетарные волны». Эти волны переносят тепло в сторону Северного полюса и перемещают зоны пониженного давления средних широт в северополярные области. Континенты Южного полушария в сравнении с материками Северного полушария имеют меньшую территорию и меньшую среднюю высоту поверхности и, соответственно, излучают меньше «планетарных волн», переносящих тепло. Высокие горы Антарктики также препятствуют перемещению зон пониженного давления средних широт, которые редко проникают в глубь материка. Наконец, атмосфера Северного полюса получает тепло от Северного Ледовитого океана. Конечно, 2— 3-метровая толща морского льда, обычно покрывающего его поверхность, пропускает мало тепла, зато большое количество тепла попадает в атмосферу через проходы, иногда образующиеся во льдах.

Джон Кинг (Антарктическое управление Великобритании, Кембридж)

Чтобы ответить на этот интригующий вопрос, прежде всего мы должны определить масштабный коэффициент сжатия Земли до размера теннисного мячика. Диаметр Земли по экватору — 12 756 км; диаметр стандартного теннисного мячика — 4,4 см. Значит, коэффициент отношения размера мячика к размеру Земли составляет 3.45x10– 9.Чтобы сравнить две поверхности по степени гладкости, нужно знать параметры рельефа каждой поверхности, то есть разность высот между ее самой высокой и самой низкой точками. Установить это значение для теннисного мячика довольно просто, ведь на его поверхности очень мало точек, имеющих высоту выше среднего уровня, зато много углублений и впадинок. Поскольку глубина этих впадинок около 0,1 мм, разность высот точек его поверхности составит примерно 0,1 мм, или 10– 4 м. Самая низкая точка земной поверхности лежит во впадине Челленджер (Марианском желобе) на абсолютной отметке 11 034 м ниже уровня моря (максимальная глубина Мирового океана). Самая высокая точка земной поверхности — вершина горы Эверест. Ее высота — 8848 м над уровнем моря. Таким образом, разность высот между самой высокой и самой низкой точками земной поверхности составляет 19 882 м.

Если мы, используя вычисленный выше масштабный коэффициент, уменьшим Землю до размера теннисного мячика, то разность высот между ее самой низкой и самой высокой точками составит 6.86x10– 5м, или 0,0686 мм. Это примерно 2/3 числового значения разности высот поверхности теннисного мячика. Значит, утверждение, которое слышал ваш корреспондент, по сути, справедливо: Земля, уменьшенная до размера теннисного мячика, и в самом деле будет иметь более гладкую поверхность, чем стандартный теннисный мячик. Теперь о второй части вопроса. На поверхности теннисного мячика нет выпуклостей, но зато она испещрена впадинками и углублениями. Поэтому, если теннисный мячик увеличить до масштаба Земли, на его поверхности гор как таковых вообще не будет. Зато там будет много больших кратеров. В масштабе Земли эти кратеры будут представлять собой громадные котловины до 29 км глубиной. Если бы эти впадины были океанскими желобами, наподобие тех, что обнаружены на поверхности Земли, они вклинились бы в океаническую кору 6-километровой толщины и протянулись бы по поверхности Мохоровичича (границе раздела между земной корой и верхней мантией Земли), а их дно находилось бы глубоко в самой мантии. Эти кратеры были бы не только безмерно глубокими, но и в ширину достигали бы 60 км.