Евгений Кузьменков.

Кара небесная. Космическое миропонимание



скачать книгу бесплатно

Джинс Джеймс Хопвуд был близок к истине. Он показал, что в результате эволюции быстро вращающегося массивного жидкого тела либо должно происходить деление этого тела на две части и таким образом могут образовываться двойные звезды, либо тело принимает очень уплощенную чечевицеобразную форму и вещество срывается с его острых экваториальных краев. Последний процесс Джинс связывал с образованием спиральных туманностей. Он пришел к заключению, что планетная система не может образоваться из вращающейся сжимающейся массы газа. На этом основании он отвергал космогонические теории И. Канта и П. С. Лапласа и предложил приливную теорию образования Солнечной системы, которая явилась дальнейшей разработкой теории Т. К. Чемберлина и Ф. Р. Мультона; она была очень популярна в 20-30-е годы. Согласно приливной теории планеты образовались из вещества, вырванного из Солнца гравитационным притяжением близко проходившей звезды. Джинс показал, что из отделившейся при такой катастрофе массы могло образоваться несколько небольших тел с достаточным количеством тяжёлых элементов. Так как близкое прохождение двух звезд – явление маловероятное, это означало, что планетные системы встречаются очень редко. Космогоническая теория Джинса была подвергнута критике Н. Н. Парийским, Л. Спитцером, В. Лёйтеном, которые показали ее несостоятельность.

Исходя из этой гипотезы следовало, что большинство звезд в галактике не испытывают таких сближений ни разу за всё время своего существования. Тем более, что доказано всеобъемлющее и ускоренное расширение Вселенной. Экспериментальные данные показывают, что удельный момент количества движения, заключенный в Солнце на порядок меньше, чем таковой для планет. Расчеты Н.Н. Парийского подтвердили, что вещество, вырванное из Солнца должно было либо упасть обратно на него, либо увлечься вырвавшей его звездой. В этой связи естественно предположить, что поверхность всех звёзд типа нашего Солнца может взрываться.

К сожалению, устройство Вселенной и нашей Солнечной системы значительно сложнее, чем это представлялось ранее. В Солнечной системе действуют недостаточно изученные разрушительные и созидательные силы. Закончилось формирование базальтовой оболочки земной коры окончанием “лунной эры” развития Земли. Лунная эра или «эра раннего существования земной коры» отличалась грандиозным развитием вулканических явлений на Земле. Целые моря лав изливались на земную поверхность. В это время закончилась структурная дифференциация Земли. В истории Земли имели место многочисленные угрозы жизни. Самое грозное из них было в период венерианского периода развития нашей планеты. Тогда микроорганизмы сохранились только в верхних слоях атмосферы. За последние 500 миллионов лет жизнь на Земле испытала, по крайней мере, шесть массовых вымираний.

Приведём лишь крупнейшие вымирания. 440 миллионов лет назад – ордовикско-силурийское вымирание – исчезло более 60 % видов морских беспозвоночных; 364 миллионов лет назад – девонское вымирание – численность организмов сократилась на 50 %; 251,4 миллионов лет назад – «великое» пермское вымирание, самое массовое вымирание из всех, приведшее к исчезновению более 95 % видов всех живых существ; 199,6 миллионов лет назад – триасовое вымирание – в результате которого вымерла, по меньшей мере, половина известных сейчас видов, живших на Земле в то время; 65,5 миллионов лет назад – мел-палеогеновое вымирание – последнее массовое вымирание, уничтожившее шестую часть всех видов, в том числе и динозавров.

33,9 миллионов лет назад – эоценолигоценовое вымирание. В эти периоды резко падало содержание кислорода в атмосфере, что свидетельствует о грандиозных катастрофах космического масштаба. Изучение их движущих сил поможет нам в прогнозировании подобных катастроф в будущем.

Следует подчеркнуть обстоятельство, не всегда привлекающее к себе должное внимание, – любое великое вымирание сопровождалось не менее великим обновлением. Так, после гибели древних земноводных и пресмыкающихся на рубеже триаса и юры их экологическую нишу заняли динозавры, расцвет которых произошел в юре и мелу, а вымирание динозавров способствовало восхождению млекопитающих и установлению их господства в кайнозое. Примечательно, что границы между палеозойской и мезозойской, мезозойской и кайнозойской эрами (совпавшие со временем великих вымираний) были помечены геологами уже к середине XIX в., когда никаких сколько-нибудь точных данных о масштабах, приуроченных к ним обновлений органического мира еще, естественно, не существовало.

Каковы механизмы столь важных событий? На этот счет были выдвинуты многочисленные гипотезы. Широко распространено мнение, что такой причиной стало существенное изменение физико-географических и климатических условий на поверхности Земли: затопление суши, отравление морской и речной воды, а также атмосферы, сурового температурного режима и др. Действительно, все эпохи вымирания отмечены значительными вариациями отношений изотопов кислорода, углерода, стронция и серы в осадочных породах соответствующего времени. Найти механизмы великих вымираний – наша задача.

1.2. Фактор времени

Важным фактором выживания в условиях глобальных катастроф является космическое сезонное время. Об этом времени Иисус Христос предупреждал Своих учеников: «Молитесь, чтобы не случилось бегство ваше зимою, или в субботу!» О какой зиме или субботе шла речь? Время является важнейшей характеристикой мироздания. При этом даже пророкам трудно заглянуть в отдалённые времена. И не только Моисею. Пророкам не удавалось вести счёт будущего времени, ориентирами которого должны были быть знамения великих глобальных катастроф. Индийские брахманы считают возраст планеты Земля в виде трёх «круговоротов веков», махаюджей, общей продолжительностью в 4 миллиарда 320 миллионов лет [1]. Мистическое знание вполне по точности может поспорить с научным! При этом они различали три «круговорота»: золотой, серебряный и железный, который продолжается теперь. Мы полагаем, что эти мистические циклы с достаточной точностью относятся к различным стадиям становления и развития нашей планеты. Золотому соответствует меркурианская, серебряному – венерианская, а железному – современная стадия развития Земли.

А. Г. Шлёнов и другие [2] рассматривают обращение Солнечной системы вокруг ядра Галактики продолжительностью 215 – 219 миллионов лет. Они называют его галактическим годом. Мы же считаем, что один оборот Галактики следует называть галактическим днём. Тогда, используя данные этих авторов, мы получаем библейские «вечер и утро» галактического дня. «Светлый период дня» длится около 70 миллионов лет. «Вечер» длится 56 миллионов лет. «Ночь» продолжается 35 миллионов лет. «Утро» продолжается 56 миллионов лет.

На Земле имеются многочисленные свидетельства различных по длительности циклов. Ярким примером великих циклов, отражающих ритмичные временные вариации геологических процессов, являются данные по осадконакоплению, особенно в слоистых морских отложениях. Циклы повторяются сотни и тысячи раз и образуют мощные слои (до 2 – 5 км). Известно также, что цикличность осадконакопления определяется периодическими изменениями климата, уровня Мирового Океана, тектонической активности, воздействия физических полей, околоземного пространства. Но все они являются взаимосвязанными. С 1971 года есть попытки классифицировать все известные на сегодня циклы в единую шкалу.

Землю рассматривают в трех планах:

как мировое тело, находящееся под влиянием мировых сил;

как физическое тело, находящееся под влиянием физических сил, которые влияют на фигуру, плотность и пр. Земли. Сюда относится и распределение главных элементов неорганических и органических элементов;

с точки зрения истории развития от начала появления до настоящего времени, т.е. происхождение и преобразование тех веществ, которые входят в состав Земли.

Анализ и классификация циклов геологических процессов, а также причин, их порождающих, позволит выйти на прогнозирование земных событий, что имеет прикладное значение. Циклические процессы проходили в геологической истории Земли во все периоды ее развития.

3013 миллионов лет закончилось формирование гранулито-базитовой оболочки земной коры.

1636 миллионов лет назад закончилось формирование гранитогнейсовой оболочки земной коры.

207 миллионов лет назад вследствие резкого увеличения радиуса Земли раскололась Гондвана, и образовались молодые океаны: Атлантический, Индийский, восточная часть Тихого (С. Афанасьев). Выявлено, что Земля с течением времени приобретает все большую тектоническую активность. Это свидетельствует о ее расширении. По мнению Б.Л.Личкова главным в тектонике планеты является гравитационная перестройка (расплывание).

Солнечная система, в том числе и Земля, являются открытыми космическими системами, обменивающимися с космосом и веществом, и энергией. Следовательно, к решению проблемы прогноза геологических катастрофических процессов надо подходить комплексно – учитывать не только внутренние процессы саморазвития планеты, но и влияние космических факторов.

Космическая причина катастрофических явлений стала популярной с легкой руки американских ученых: физика – отца и геофизика – сына Л. и У.Альваресов [4], обнаруживших в Италии в пограничном между мелом и палеогеном слое необычно высокое для земных осадочных пород содержание иридия. Иридий обладают самой высокой плотностью их всех известных науке химических элементов – свыше 22 г/см3. Дело в том, что металлы платиновой группы чрезвычайно редко встречаются в земной коре, но весьма распространены в метеоритах, падающих из космоса на земную поверхность. Более того, знаменитое Норильское месторождение медно-никелевых руд, имеющих вкрапления металлов вышеупомянутой платиновой группы, на самом деле представляют собой древние кратеры от падения группы больших метеоритов. Присутствие в небесном теле металлов платиновой группы объясняет наличие в районе залегания иридия аномально сильного локального магнитного поля. Дело в том, что многие платиноиды становятся сильными магнитами после внешнего воздействия электромагнитного поля.

В разных местах, и, прежде всего в Мексикано-Карибском регионе, в осадках находили характерные следы метеоритно-кометных бомбардировок – скопления сферул (стекловидных шариков, рассматриваемых как выброшенные в атмосферу застывшие, капли ударного расплава) и так называемых шоковых минералов с мелкими параллельными трещинами – кварца и некоторых других. Изменения среды, обусловленные катастрофическими событиями, кризис органического мира сопровождались радиацией, взрывами в воздухе, землетрясениями, цунами, кислотными дождями. И все эти явления не были случайностями, а были вполне закономерными. Помимо мел-неогенового рубежа прямые (кратеры) или косвенные следы катастрофических событий во все возрастающей степени обнаруживаются на геохронологических рубежах, где констатированы великие вымирания и обновления жизни, в том числе и на самом важном – пермско-триасовом. Следы мощного выпадения космических тел такого возраста с обильным выделением серы выявлены в Китае. Продукты космического катастрофического воздействия установлены в осадках всех возрастов, от позднеархейских до четвертичных.

На самой границе мела-палеогена также присутствует слой со сферулами и, кроме того, – знаменитая иридиевая аномалия. Кризис органического мира в конце мелового периода был связан целой серией выпадений космических тел. Но были ли метеоритно-астероидно-кометные бомбардировки и массовые излияния платобазальтов независимыми явлениями, случайно совпадавшими во времени и в случае таких совпадений приводившими к фатальным для живых организмов последствиям? Или между ними могла наблюдаться какая-то связь? Но остается еще один, не менее, если не более трудный вопрос. С чем связана определенная периодичность метеоритно-астероидно-кометных бомбардировок Земли? Большинство учёных показывают, что для последних 250 миллионов лет (для мезозоя и кайнозоя) эта периодичность составляет 32-36 миллионов лет. Решение этого вопроса зависит, прежде всего, от того, откуда к нам пришли метеориты, астероиды и кометы.

Итак, можно констатировать следующее. Причина периодических массовых вымираний и великих обновлений органического мира в истории Земли – совместное проявление космического катастрофического воздействия на Землю космических тел – крупных метеоритов, астероидов, комет и порожденных ими мощных излияний базальтов. Можно считать практически доказанным, что высокую активность катастрофических явлений стимулировало именно катастрофическое воздействие космических тел на твердую Землю.

1.3. Небесные серийные убийцы

Несомненно, что главными небесными серийными убийцами живых организмов на Земле являются космические тела. Среди них большую роль играет космический материал метеоритного и кометного вещества, оставляющие после себя страшные следы на Земле – астроблемы. Астроблема (с греческого – “звездная рана”) – термин, применяемый для определенных структурных форм. Современные космические съемки и аэрофотосъемки позволяют увидеть многочисленные впечатляющие кратеры. Например, аэрофотосъемка Канады показала два участка падения крупных астероидов, диаметр которых 22 и 32 километра. Сколько горя после себя для живых организмов оставили эти небесные серийные убийцы! Теория катастроф возродилась во второй половине 20-го века. Блестящим подтверждением теории катастроф явилось обнаружение на важнейшем биостратиграфическом рубеже между осадками меловой и третичной систем (возрастом примерно 66 млн. лет) слоя, обогащенного иридием и другими элементами – индикаторами метеоритного вещества (Альварес и др., 1989) [4]. Исследования аэрофотоснимков и успехи изучения планет Солнечной системы межпланетными станциями показали, что метеорные бомбардировки, дающие эффект образования кратеров и приток химических элементов, были и на ранней стадии развития Земли. В настоящее время на нашей планете достоверно установлено существование 136 кратеров космического катастрофического происхождения диаметрами от десятка метров до 340 километров (астроблема Мороквенг, ЮАР, Африка). При этом с каждым годом их обнаруживают все больше.

Круговые структуры метеоритного происхождения иногда подразделяют на ударные кратеры диаметром менее 100 метров и взрывные кратеры диаметром свыше 100 метров. Ударные кратеры образуются при падении небольших метеоритов, которые дробятся при столкновении с Землей. Взрывные кратеры образуются при ударе космического тела после его вхождения в твёрдые породы. При этом до 70% энергии переходит в тепло. Существует три группы признаков метеоритных кратеров и астроблем:

1) Структурные: вал в виде кольцевой возвышенности вокруг воронки преимущественно молодых кратеров, центральное поднятие (центральная горка или купол), отчетливая кольцевая структура с радиальными разломами;

2) Минерально-петрографическое: наличие продуктов кристаллизации расплава, возникшего в результате космогенного взрыва. Среди них выделяются туфоподобные разновидности. Признаки ударного метаморфизма установлены во многих минералах – кварце, полевых шпатах, слюдах,

амфиболах, пироксенах и т. д.;

3) Геофизические: аномалии полей, возникающие в зоне воздействия космогенного взрыва, по объему превышающие размеры воронки кратера. Эти аномалии исследуются гравиметрическими, сейсмическими, электро– и магнитометрическими методами. Так центральным зонам кратеров и астроблем соответствуют относительные гравитационные минимумы. В магнитном поле космогенные структуры проявляются благодаря концентрическому расположению аномалий, фиксирующему радиально кольцевую сетку разломов. Центры структур отмечаются отрицательным или положительным магнитным полем.

Большинство этих структур имеют фанерозойский возраст и только 7 крупных астроблем являются более древними образованиями. Распределены все найденные в настоящее время 136 кратеров по земному шару очень неравномерно. Это связано с плохой изученностью всех районов Земли (особенно тайги и джунглей). Наиболее изучены 46 кратеров в США и Канаде. 37 кратеров находятся в бывшем СССР, из них третий по величине (Попигайский). Пока еще очень плохо обследовались Африканский, Азиатский и Южно – Американский континенты. Для 60 астроблем установлено время их образования. Распределение астроблем по возрасту показывает характерную картину: 16,7 % – четвертичных, 23,3 % – кайнозойских, 21,6 % мезозойских, 30,0 % – палеозойских, по 1,7 % – вендских, поздне – и раннепротерозойских, 3,5 % – средне – протерозойских. Средние размеры всех астероидов, падавших на Землю равны: диаметр – 5,7 километров, масса – 4 х 1017 грамм, энергия – 2 х 1033 Джоулей. Кратер, который образуется от падения такого астероида среднего размера, имеет диаметр около 30 километров. Из 25 перечисленных в таблице 1 астроблем только одна (Монтанэ) расположена на шельфе и ни одной – на дне Мирового океана, в то время как океанический тип земной коры (дно океанов) занимает 58,8 % поверхности Земли. Конечно, метеориты падают и в Мировой океан, вызывая нарушения экосистем и биосферы, но обнаружить их в океане крайне затруднительно. Что касается домеловых астроблем, то здесь еще непочатый край работы (с точностью ±3 миллионов лет установлены лишь 4 астроблемы). Выпадение их на Землю совпадает с началом геологических веков.

Как видно, из таблицы 1, на Земле в период 600-1500 миллионов лет астроблемы не оставили следов в связи с высокими параметрами атмосферы. Наиболее распространены сравнительно небольшие метеоритные кратеры диаметром 4 – 16 километров, составляющие 36,8 %. Крупных кратеров (16 – 64 километров) около 20 % общего количества. Астроблем – гигантов (более 64 километров) – всего 3,7 %. Аномально высокое (17 %) количество мелких (до 1 километра) кратеров объясняется тем, что это в огромном большинстве четвертичные образования.


Распределение астроблем Земли по возрасту[4]


Таблица 1



В России крупные кольцевые структуры исследовались с 70-х годов. В 1975 году В.М.Рыжовым и В.В.Соловьевым была опубликована карта морфологических структур центрального типа территории СССР в масштабе 1: 10.000.000. Все указанные на карте кольцевые структуры (несколько сотен) разделены на купольные, кольцевые и купольно-кольцевые. В возрастном отношении они образуют две группы: домезозойскую и мезокайнозойскую. Наиболее крупные из структур, достигающие в поперечнике 1.000 километров, расположены на Балтийском щите, в районе Западно-Сибирской низменности, в Казахстане, на Украинском щите и на Северо–Востоке России. В крупные структуры вписываются более мелкие кольца, полукольца и полуовалы, диаметр самых мелких из которых составляет не более 50 километров.

Одна из самых крупных кольцевых структур, расположенная на северной окраине Анабарского щита и имеющая в диаметре 100 километров, состоит из сочетания колец, овалов и полуколец. Это Попигайский кратер. По данным В. Л. Масайтиса кратер представляет собой округлое понижение в рельефе глубиной до 200 – 400 метров значительного диаметра, заполненное четвертичными песками и галечниками. Во внутренней воронке кратера находится кольцевое поднятие диаметром 45 километров, обладающее признаками ударного воздействия (конусы разрушения, стекла). Воронка заполнена пластообразным веществом мощностью до нескольких десятков метров. Мощность выбросов в центральной части кратера достигает 2 – 2,5 километра. Внешняя воронка образует кольцо 20 – 25 километров шириной. Осадочные породы в ее бортах интенсивно деформированы, нарушены центробежными надвигами и радиальными разрывами с амплитудами смещения до нескольких километров. Под выбросами простирается мощность грунта не менее 150 метров и состоит из обломков и глыб разного размера и рыхлого материала. Выбросы близки по химическому составу к гнейсам и состоят из стекла, обломков оплавленных гнейсов и их минералов.

Согласно расчетам, в эпицентре взрыва ударное давление достигало 105 Па, а температура – до 2.000° Цельсия. Возникавший в таких условиях при плавлении гнейсов расплав растекался радиально с большой скоростью, образуя кольцевые структуры, а далее от центра – струи и потоки, перекрывающие большую часть днища кратера. Образование центрального поднятия началось в момент падения космического тела (взрыва) и продолжалось в результате упругой отдачи уже после заполнения кратера. Образование Попигайского кратера произошло около 35 миллионов лет тому назад. Меньшие по размерам, но близкие по строению метеорные кратеры расположены на Балтийском щите (Янисъярви), на Украинском щите (Ильинецкий, Гусевский, Каменский), на Русской плите (Калужский, Пучеж – Катункский), Пай-Хое (Карская астроблема) и в других районах.

Частота астроблем Земли [4]

Таблица 2



Самый древний из них – Янисъярвинская астроблема – имеет возраст около 700 миллионов лет. Пучеж– Катункская астроблема – одна их крупнейших катастрофических структур на Земле. Эта кольцевая структура, имеющая 80 километров в диаметре, представляет собой типичный кратер с центральным поднятием (она не выражена в современном рельефе). Предположение о ее космической природе (Фирсов, 1965) были впоследствии подтверждены как петрографическими, так и геологическими наблюдениями (Геология астроблем, 1980).



скачать книгу бесплатно

страницы: 1 2 3 4 5 6