- Да, Володя! Три четверти нашей планеты состоят из этих двух элементов... А если добавить к ним еще шесть других, перечисленных мною, элементов, то получится замечательная картина: вся земная природа на девяносто девять процентов построена из этих восьми химических элементов. Соединяясь между собой в самых разнообразных комбинациях, они образуют все богатое разнообразие окружающих нас минералов и продуктов жизни на земле! Теперь уже более или менее твердо установлено, что ближе к центру земли вещество ее становится тяжелее и плотнее и все больше преобладают тяжелые элементы. Первой оболочкой нашей планеты является атмосфера, состоящая из легких газов - азота, кислорода, водорода, углекислоты и некоторых других, менее важных. Вторая, каменная оболочка, которая принадлежит уже собственно самому телу земли, - это литосфера, от греческого слова "литое" - камень. Она состоит главным образом из кремния (по-латыни - силициум) и алюминия, и поэтому ее иногда сокращенно называют "Сиаль". Следующая за ней внутренняя оболочка - барисфера - состоит из более тяжелых магнезиальных пород (кремния, то есть силиция, и магния); ее иначе называют "Сима". Эта вторая оболочка начинается на глубине ста двадцати километров и тянется до глубины тысячи двухсот, считая от поверхности. Некоторые ученые полагают, что Сима иногда залегает почти у самой поверхности, например под дном Тихого океана. Температура в толщах этой оболочки превышает тысячу градусов, а давление достигает от двадцати до ста тысяч атмосфер. При этих условиях вещество оболочки находится в совершенно особом, вязко-жидком - магматическом - состоянии. Еще ниже, начиная с глубины тысяча двести километров и до двух тысяч девятисот километров от поверхности, лежит промежуточный слой, состоящий главным образом из силиция, магния, никеля и железа, по-латыни - феррум. Этот слой называют "Нифесима". Мощность его - тысяча семьсот километров, удельный вес - шесть, и находится он под огромным давлением в полтора миллиона атмосфер. Под таким давлением, несмотря на Еысокую температуру, вещество в этом слое находится в твердом, стекловидном виде. Под этой оболочкой залегает огромное центральное ядро земного шара. Оно состоит почти целиком из самых тяжелых металлов, вероятнее всего из никеля и железа, и по этим основным элементам его называют "Нифе". Радиус центрального ядра составляет приблизительно три тысячи пятьсот километров, или больше половины радиуса всего земного шара. Вещество ядра испытывает колоссальное давление вышележащих оболочек - несколько миллионов атмосфер, - и его температура настолько высока - от трех до шести тысяч градусов...
- Так мало! - удивился Володя. - Я думал, гораздо больше.
- Какая же, по-твоему, там должна была бы быть температура?
- Ну... не знаю, сколько... - замялся Володя, - но все-таки больше... Так ведь можно, кажется, подсчитать, Никита Евсеевич! Ну, конечно! Вот посмотрите!
С пылающими щеками, возбужденный и радостный. Володя схватил карандаш и бумагу и быстро стал подсчитывать, рассуждая вслух:
- Геотермический градиент - один градус Цельсия через каждые тридцать три метра... А радиус земли - шесть тысяч... Шесть тысяч... Я не помню точно, Никита Евсеевич, сколько вы сказали?
Мареев не мог удержаться от улыбки. Он похлопал Володю по плечу и сказал:
- Большой радиус земли равен шести тысячам тремстам семидесяти восьми километрам.
Волнение Володи достигло высшей степени: карандаш плясал у него в руке, цифры шли вкривь и вкось.
- Значит, радиус земли равняется шести миллионам тремстам семидесяти восьми тысячам метров... Делим эту величину на геотермический градиент... на тридцать три метра... Получается... получается... Смотрите, смотрите, Никита Евсеевич! Получается, что в центре земли температура около двухсот тысяч градусов! Вот здорово!
Володя с изумлением посмотрел на Мареева, сам озадаченный этими результатами.
- Я, вероятно, ошибся, - смущенно проговорил он, с недоверием посматривая на колонку цифр. - Неужели может быть такая температура?
- Ах ты, пылкий математик! - рассмеялся Мареев. - Считал-то ты верно, а вывод получил несуразный! И ты это сам чувствуешь. Ведь если бы температура земного ядра достигала полутораста-двухсот тысяч градусов, то все его вещество превратилось бы в раскаленный газ. Этот газ развил бы изнутри земли такое гигантское давление, что ее каменная кора разлетелась бы в пыль, а сама земля превратилась бы в раскаленную газообразную туманность или звезду. Вот этот расчет и еще другие соображения показали, что геотермический градиент чем дальше в глубину, тем больше должен увеличиваться, и температура должна возрастать с глубиной все медленнее. Но и при температуре от трех до шести тысяч градусов вещество земного ядра должно находиться в состоянии очень плотной перегретой жидкости или газа. Некоторые же ученые, как, например, знаменитый английский ученый лорд Кельвин или наш геохимик академик Ферсман, считают, что это ядро должно быть в твердом состоянии. Но находится вещество ядра в твердом, жидком или газообразном состоянии - во всех случаях его удельный вес равен примерно десяти, то есть в полтора раза выше стали.
- Понимаю, Никита Евсеевич... - сказал Володя. Потом, помолчав, спросил: - Но как же держится наша твердая каменная оболочка - вы ее назвали Си... Сиалюминий, кажется...
- Просто, Сиаль.
- Да, Сиаль... Как же Сиаль держится на жидкой, расплавленной Симе? Ведь он должен был бы провалиться и потонуть в ней.
- Прежде всего, Володя, ты не должен представлять себе, что вещество Симы, хотя и жидкое, находится в таком же состоянии, как вода или даже расплавленный металл. Вещество Симы находится под таким огромным давлением, что, несмотря на высокую температуру, она имеет вид густой, вязкой или, как говорят, пластической массы: что-то вроде замазки или скульптурной глины. Лишь в некоторых местах, где по разным причинам давление ослабевает, эта пластическая масса под влиянием высокой температуры расширяется и приобретает вид настоящей магмы - лавы, которая способна течь и изливаться, как густая жидкость. Там-то и образуются обширные бассейны магмы, с которых начался наш разговор. Кроме того, не забывай, что Сима состоит из более тяжелых элементов, чем Сиаль, что ее удельный вес выше. Поэтому Сиаль должен просто плавать в Симе - как дерево в воде или железо в ртути. И он действительно плавает в Симе, как плавают гигантские ледяные горы, айсберги, в северных морях...
- То есть, как же это плавает? - изумился Володя. - Движется?
- Да, мой дорогой, - усмехнулся Мареев, - находится в движении.
- Ну, как же все-таки?.. Такая огромная твердая масса... Ведь это же оболочка... кругом земли! Куда же ему двигаться, этому Сиалю?
- Теперь ты понимаешь, как трудно было людям свыкнуться с такой теорией, которая переворачивает вверх дном все привычные, установившиеся понятия? Твердая, прочная, незыблемая земля, оказывается, уходит у нас из-под ног, в буквальном смысле слова! Путешествует по земному шару со всеми своими морями, реками, горами, со странами, городами и населяющими их людьми!
- Как же это происходит? - нетерпеливо приставал Володя к Марееву. - Ну, расскажите, Никита Евсеевич! Ведь это же страшно интересно!
- Послушай, Володя, - вмешалась Малевская, с шумом захлопывая вахтенный журнал, - ты забыл, что тебе давно пора ужинать и спать... Теорию Вегенера ты сможешь узнать и завтра.
- Ну, Нина! Ну, милая! - чуть не заплакал Володя. - Я совсем не голоден и не хочу спать. Ну, хоть еще полчаса... ну, четверть часа... - торговался он, видя ее неумолимое лицо. - Никита Евсеевич, вы мне это скоренько расскажете? Правда? Это же страшно интересно!
- Ладно уж, Нина, - рассмеялся Мареев. - Ведь что ни говори - тебя герой просит! Уважить надо.
Малевская безнадежно махнула рукой и скрылась в люке шаровой каюты. Мареев подождал, пока затихли ее шаги, и сказал:
- Да... с чего же начать? Мы говорили, что Сиаль плавает в пластическом вязко-жидком веществе Симы. Прежде всего вспомни, что земля вращается вокруг своей оси. Это ее суточное движение имеет огромное влияние на поведение и состояние всего вещества земного шара. При вращении земли колоссальные центробежные силы увлекают пластическое вещество Симы на восток. Сиаль не прочно скреплен с Симой и может скользить по ней, отставая в сторону запада. В то же время солнце и луна силой своего притяжения вызывают на земном шаре приливы и отливы не только в жидкой массе океанов и морей, но и в пластической массе Симы. Конечно, они совершенно незаметны для нас, но развиваемая при этом сила настолько огромна, что она также тормозит движение Сиаля на восток вместе с Симой. Как бы эти силы ни были незаметны, но они действуют постоянно, в течение миллионов лет, и с огромной, неослабевающей мощью. В результате различные участки Сиаля приходят в движение. Что же получается? Слой Сиаля не на всей поверхности земного шара одинаков. В одних местах он тоньше, слабее, в других его толщи огромны и мощны. В наиболее слабых местах Сиаль в конце концов, после длительного периода, поддается воздействию огромных сил и или разрывается, или постепенно растягивается, утоньшается, а его основные массы постепенно отделяются друг от друга. Так образовались Тихий и Атлантический океаны - в результате разрыва Сиаля под действием сил, о которых я тебе рассказал. Очертания берегов Атлантического океана и до сих пор еще сохраняют совершенно ясные следы их прежнего единства. Если ты сравнишь на географической карте восточные берега Северной и Южной Америки с западными берегами Европы и Африки, то ты увидишь их удивительное соответствие: для каждой большой выемки в одних берегах ты найдешь соответствующий выступ в других. Восточный берег Гренландии, которую можно рассматривать как часть Северной Америки, войдет в углубление западного берега Европы, огромный западный выступ Африки как раз поместится между большими массами обеих Америк, а углом выдающийся восточный берег Южной Америки точно поместится в угловую впадину Западной Африки.
- Действительно! - проговорил совершенно пораженный Володя. - Как я этого до сих пор сам не заметил! Ведь это же так ясно...
- Но, - продолжал Мареев, - это лишь одно из многих доказательств того, что когда-то, еще в каменноугольный период, Европа, Азия, Африка и обе Америки составляли один огромный материк, окруженный одним океаном. Но в конце этого периода произошел разрыв и обе Америки стали отодвигаться на запад от Европы и Африки. Образовавшаяся расщелина заполнилась мировым океаном. Расщелина в течение миллионов лет незаметно, но неуклонно росла, расширялась, два огромных материка все больше расползались, расходились, и к началу нашего, четвертичного периода, то есть всего несколько сот тысяч лет назад, расщелина получила почти законченные очертания нынешнего Атлантического океана.
- Вот здорово! А как же Тихий океан?
- А Тихий океан - это остаток древнего мирового океана. Если дном Атлантического океана является утоньшенный, растянутый слой Сиаля, то дно почти всего Тихого океана представляет обнаженную Симу. По мере того как материк Америки скользил по Симе на запад, к восточным берегам материка Азии, мировой океан между ними все больше суживался, пока не принял размеры и очертания современного Тихого океана. В этом движении на запад материк Америки встречал, конечно, огромное сопротивление со стороны вещества Симы. И вот тут произошло замечательное и легко объяснимое этой теорией явление: образовалась колоссальная цепь гор, тянущаяся без перерыва по самому берегу Тихого океана, вдоль обеих Америк, начиная с крайнего севера до самой южной оконечности их. Преодолевая сопротивление своему движению на запад, материк Америки нажимал на свои собственные западные берега, давил и сминал их в длинные продольные складки. Вот таким образом образовались Кордильеры в Северной и Анды в Южной Америке. С самым обыкновенным листом бумаги ты сможешь повторить эту историю. Если ты его в развернутом виде будешь двигать по столу, пока он не упрется в стенку, и будешь продолжать на него напирать, то край листа у самой стенки начнет сминаться и образовывать такие же продольные складки, которые ты можешь считать за Анды и Кордильеры. Эта остроумная теория...
- Теория Вегенера, - заметил Володя.
- Да, Вегенера... Но откуда ты это знаешь? - удивился Мареев.
- Я это знал еще до того, как вы мне рассказали о ней.
- Как же так? - искренно удивился Мареев. - Кто тебе говорил о Вегенере?
Глядя на него прищуренными, смеющимися глазами, Володя с минуту помедлил и ответил:
- Неужели вы забыли, Никита Евсеевич? Ведь Нина всего полчаса назад сказала, что я успею и завтра узнать про теорию Вегенера. Ну, я и запомнил это.
Мареев рассмеялся.
- Никита Евсеевич, а сейчас Америка тоже движется?
- Движется... Вегенер сам несколько раз пытался проверить свою теорию. Он, например, ездил в Гренландию, чтобы там из года в год измерять разность географических долгот между Европой и Америкой. Ясных и точных результатов он не получил, а во время своей последней экспедиции он там погиб. Но подобные же исследования велись в других местах. После смерти Вегенера профессор Эскланген доложил Парижской академии наук, что в результате более чем десятилетних исследований установлено смещение долгот Америки в среднем на полтора метра в год.
Володя не удержался и шумно выразил свой восторг. Он вскочил со стула и захлопал в ладоши:
- Молодец Вегенер! Вот это здорово!
- Ты все о Вегенере?! - послышался голос Малевской, спускавшейся из шаровой каюты. - Я вижу, что ты хочешь и Володю сделать фанатиком этой идеи. А о всех возражениях против нее ты ему, небось, не говорил?.. По-моему, это неправильно...
- А что, разве Вегенер не прав? - насторожился Володя, переводя глаза от Мареева к Малевской.
- Сейчас трудно сказать - прав он или не прав. Во всяком случае, многие крупные ученые не согласны с теорией Вегенера, но наука, вероятно, скоро окончательно рассудит этот спор. А теперь, - решительно закончила Малевская, - ужинать и спать! Живо!
Через полчаса Володя мирно спал в своем гамаке. Шаровая каюта погрузилась в синий полумрак, и только над лабораторным столиком Малевской, совсем низко, сиял конус яркого света, в котором золотились свисавшие пряди ее волос.
ГЛАВА ВОСЕМНАДЦАТАЯ. ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ В НЕДРАХ ЗЕМЛИ
Мареев сидел у маленького столика в буровой камере, глубоко задумавшись.
Что предвещают эти непонятные скачки температуры? Являются ли они грозными вестниками далекого, непрестанно кипящего магмового бассейна или всего лишь спокойным дыханием застывающего в течение тысячелетий лакколита, уже потерявшего связь с материнским очагом магмы? Как узнать значение и смысл таинственных температурных скачков? От этого зависит решение задачи - строить или не строить здесь подземную электростанцию. Судьба всей экспедиции связана с правильным ответом на этот вопрос. До сих пор повышение температуры шло быстрее, чем ожидалось, но все же довольно спокойно и равномерно. Может быть, объяснение кроется здесь? Если бы впереди лежал кипящий бассейн магмы, температура, вероятно, возрастала бы резче... Кроме того, почему влияние такого мощного источника тепла начало сказываться только на глубине десяти километров, а не раньше?
Надо выждать результатов дальнейшего продвижения снаряда. Вопрос должен решиться на следующей тысяче метров.
Мареев так задумался, что не слышал, как Малевская спустилась из шаровой каюты и приблизилась к нему. Он вздрогнул, когда услышал совсем близко от себя ее голос:
- Никита!..
Он не сразу отозвался.
- Никита, вот последний анализ породы... Температура все повышается, как и раньше.
Мареев схватил листок бумаги и углубился в изучение его.
- Да... - произнес он наконец. Голос его звучал глухо. - По всему видно, что мы достигнем необходимой температуры значительно раньше... на меньшей глубине... Садись, Нина, нам нужно поговорить. Работа нашей электростанции запроектирована на температуре породы от четырехсот пятидесяти до четырехсот пятидесяти пяти градусов. Мы уже достигли трехсот восьмидесяти и пяти десятых градуса. Если так будет продолжаться и дальше, то через пять-шесть суток, на глубине менее четырнадцати километров, мы очутимся в условиях, подходящих для устройства электростанции... Сокращение пути снаряда может, конечно, только радовать. Но меня беспокоит причина такого быстрого возрастания температуры... Почему - ты сама понимаешь.
- Мне все же кажется, что возрастает она достаточно равномерно, без больших скачков. Скорее всего, причиной возрастания является остывающий лакколит.
- Почему ты так думаешь?
- По-моему, присутствие расплавленной магмы невозможно, хотя бы уже по одному тому, что абсолютно не заметно ее влияния на температуру поверхностных слоев земной коры.
- И ты, оказывается, такого же мнения?! - обрадовался Мареев. - Мне это приходило в голову. Пожалуй, мои опасения действительно необоснованны. Во всяком случае, ближайшая тысяча метров нам многое покажет. Теперь другой вопрос. Мы достигнем необходимой температуры раньше, чем рассчитывали, то есть через пять-шесть суток. Какого ты мнения о здоровье Михаила?
Малевская задумалась.
- Ему значительно лучше, - сказала она. - Но в такой короткий срок он вряд ли поправится. Щетинин сказал, что он гарантирует полное выздоровление дней через десять.