Шрифт:
Океан представляет собой колоссальный аккумулятор энергии, которая пока еще почти не используется. Рано или поздно нефть, газ, каменный уголь и радиоактивные руды иссякнут. Тогда океан станет главнейшим источником энергии для промышленных и бытовых нужд.
С незапамятных времен люди бороздят океан; и в настоящее время он служит главным средством транспортных связей между континентами. В 1970 году общая грузоподъемность торгового морского флота превысила 375 миллионов тонн. Огромные лайнеры предоставляют пассажирам все удобства для ближних и дальних морских путешествий.
При всей щедрости океана по отношению к людям его существование имеет и теневую сторону. В периоды войн, которыми так богата история человечества, океан неизменно служил театром военных действий. На его просторах разыгрывалось немало величайших трагедий, ибо каждая воюющая сторона стремилась к военному превосходству на море не менее, чем на суше и в воздухе.
За последние десятилетия ученые-океанологи сделали немало кардинальных открытий, в корне меняющих не только многие прежние представления об океане, но и выходящих за его пределы. Так, благодаря успехам морской геологии была раскрыта одна из тайн строения глубоких недр нашей планеты. Оказалось, что материковая кора значительно отличается от той, которая находится под дном океана. Это открытие послужило отправным пунктом для дальнейших исследований строения и эволюции Земли. Смелые догадки ученых прошлого века, высказывавшихся в пользу подвижности материков, получили новое веское подтверждение. Стал понятен и сам механизм, приводящий в движение континенты, которые перемещаются под воздействием восходящих и нисходящих потоков полужидкой мантии, окружающей тяжелое земное ядро. Так человеку удалось заглянуть в глубь Земли, воссоздать ее облик в разные периоды геологической истории.
Огромных успехов добились также географы, гидрологи, метеорологи, ученые, работающие в области физики, химии и биологии океана. Теперь не только разгаданы причины страшного бедствия — неожиданного нашествия гигантских волн цунами, но появилась возможность предупреждать население прибрежных районов о грозящей опасности. Специальные службы наблюдения и оповещения следят за погодой на всем огромном океанском просторе. Каждый циклон регистрируется при его зарождении, а точный прогноз силы и направления его движения позволяет капитанам судов избегнуть встречи с опасностью.
Совершенно неожиданным для всего ученого мира стало открытие советскими океанологами вихревого характера движения водных масс в области океанских течений. По периферии такого вихря водные струи крутятся с достаточной скоростью. Одновременно, хотя и значительно медленнее, поступательно перемещается его центр. Иногда вихревые кольца отрываются от основного течения и самостоятельно существуют по два-три года, пока их энергия не иссякнет.
Благодаря детальному изучению океанского дна на карте мира появились новые названия. Открыты подводные горы, долины, желоба, целые горные системы. Рельеф дна океана оказался весьма сложным и совсем непохожим на рельеф поверхности суши. Измерена и предельная глубина Мирового океана, там, на одиннадцатикилометровой глубине, даже побывал человек.
Наконец, важнейшие открытия сделаны в области морской биологии. Вопреки веками державшемуся мнению о невозможности жизни на океанских глубинах океан оказался заселенным от поверхности до дна глубочайших впадин. Несколько лет назад среди вечного мрака и холода океанской бездны были обнаружены целые оазисы, густо заселенные дотоле неизвестными видами животных. Жизнь там поддерживается за счет энергии горячих источников, подогреваемых теплом внутренних слоев Земли.
Успехи океанологов сделали возможным всестороннее использование колоссальных ресурсов океана, но, конечно, далеко не все тайны моря ими раскрыты. Над изучением Мирового океана трудится целая армия ученых. Одно из ведущих мест в этом направлении науки принадлежит нашей стране. Академия наук СССР насчитывает 11 академиков и свыше 30 членов-корреспондентов, научные интересы которых связаны с океаном. О некоторых сделанных ими открытиях рассказывается в этой книге.
Часть I
Соленая купель
Глава 1. Бурная история океана
Откуда взялся океан
Еще совсем недавно представления о возникновении и первых этапах истории Земли основывались главным образом на предположениях. Наряду с более или менее реалистическими гипотезами уживались совершенно фантастические воззрения, обычно связанные с вмешательством в акт мироздания божественных сил. В нынешний век научно-технического прогресса человек получил возможность проникнуть на дно глубочайших океанских желобов, увидеть нашу планету из космоса, побывать на Луне. Раздвигая рамки познания, пытливый человеческий ум охватывает области структурного строения частиц атома и внегалактических миров, добывает информацию миллиардов лет давности и заглядывает на века вперед. В науке о Земле умозрительные гипотезы уступили место теориям, основанным на фактических данных. Современные представления о происхождении Земли облечены в стройную систему доказательств, подтверждающих все основные стороны этой сложной и трудной проблемы.
«История Земли, — пишет член-корреспондент Академии наук СССР А. Монин, — поражает воображение грандиозностью своих масштабов. Если возраст письменных источников сведений по истории человечества оценивается несколькими тысячелетиями, а останков материальной культуры древних людей — десятками тысячелетий, то геологическая история оперирует сотнями миллионов и даже миллиардов лет; возраст нашей планеты оценивается в 4,6 миллиарда лет».
Согласно одной из наиболее обоснованных теорий, выдвинутой советским ученым академиком О. Шмидтом, Солнце и все планеты солнечной системы образовались из холодного, медленно вращавшегося газопылевого облака. Здесь нет возможности детально обсуждать проблему происхождения Земли, для этого понадобилась бы специальная книга. Укажем только, что, когда часть первичного газопылевого облака уплотнилась и образовала плотный земной шар, на нем еще не было водной оболочки. В момент формирования нашей планеты вода будущего океана находилась в связанном состоянии в виде гидроокислов. О первом миллиарде лет существования Земли, который ученые называют катархеем, известно не очень много. Однако можно с уверенностью утверждать, что по крайней мере во второй половине катархея уже имела место активная вулканическая деятельность. В этот период недра нашей молодой планеты разогрелись в результате гравитационного сжатия и радиоактивного распада долгоживущих изотопов, которых тогда было в 4–7 раз больше, чем теперь. Это привело к расплавлению верхней мантии планеты и вызвало мощные вулканические процессы.
Известно, что при извержении современных вулканов наряду с твердыми частями (пеплом, вулканическими бомбами) и жидкой горячей лавой в изобилии выделяются газы. Обычно над кратером «живого» вулкана даже в относительно спокойный период его деятельности поднимается облако. Эта характерная особенность отразилась в названии вулканических островов — Курильские; вершины их гор постоянно дымят, курятся. Газовые облака над вулканами на 75–80 процентов состоят из паров воды, кроме того, в них имеются окись углерода, аммиак, метан, соединения серы, хлора и некоторые другие вещества. Большинство этих газообразных соединений поступает в атмосферу, а пары воды конденсируются и падают вниз в виде дождя.