Ледяные исполины

Нет, не могут. Земля прогибается совсем не так, как надувной матрац или слой торфа под ногами. Земля опускается, как лодка или плот под тяжестью людей, как льдина, на которую положили груз.

Сверху до больших глубин (около ста километров) земля представляет собой прочную каменную оболочку.

Ее так и называют: земная кора. Ниже тоже лежат прочные горные породы. На них сильно давит земная кора.

В недрах земли большой жар. От высоких давлении и температур даже прочнейшие камни становятся мягкими, пластичными, как смола.

Получается, будто земная кора плавает на очень плотной, но податливой каменной «смоле». Примерно так же, как плавает ледяной покров Северного Ледовитого океана.

На равнинах земная кора плоская и не толстая, как обычные морские льды. А в горных странах она напоминает скопление айсбергов: ввысь поднимаются вершины, вглубь опускаются основания гор (похожие на подводные части айсбергов).

Земная кора — как сплошное ледяное поле, состоящее из глыб разных размеров.

Но вот на некоторых участках земной коры стали накапливаться ледники. Что произойдет с поверхностью земли под их тяжестью? Эти участки будут продавливаться, прогибаться.

Есть такон закон природы, открытый очень давно греческим ученым Архимедом. Плавающее тело вытесняет столько жидкости, сколько весит само. Если кусок дерева вдвое легче воды, то он наполовину погрузится в воду.

Плотность вязкого вещества, на котором «плавает» земная кора, и три раза превышает плотность льда. Значит, слой льда высотой и три метра будет вытеснять слой подкороного вещества толщиной в один метр. А под тяжестью трехкилометровой толщи ледника земная кора погрузится в вязкий слой на один километр (то есть вытеснит ровно столько вещества, сколько весит лед).

Толщина гренландского ледяного покрова — примерно три километра. Под его тяжестью остров погрузился примерно на одни километр. Если ледник растает, остров начнет «всплывать», расти, как гриб после дождя. Только не так быстро, — за сотни лет.

А теперь вспомним о морских террасах. Необычайно высокое положение некоторых террас геологи обычно объясняют всплыванием земной коры, освобожденной от ледяного гнета.

Интересная деталь: самые высокие морские террасы оказались там, где предполагаются центры оледенения.

Это Скандинавия и Северная Балтика в Европе и район Гудзонова залива в Северной Америке. С тех пор, как растаял последний великий ледниковый покров, центры оледенении поднялись на 250 метров. И продолжают подниматься.

Современные приборы позволяют улавливать очень медленные движения поверхности земли. Скорость «всплывания» достигает одного сантиметра в год. Кажется — это очень мало. Дети растут значительно быстрее. Но ведь быстрый рост детей продолжается недолго, считанные годы. А поднятия земли могут длиться десятки, сотни тысячелетий. В год — сантиметр, в столетие — метр, в сто тысяч лет — километр. Это уже внушительная горка!

Если земля в одном месте прогибается, то в другом — вспучивается. Когда ледник выдавливает под земной корой массу вязкого вещества, оно растекается во все стороны. От этого вокруг ледника поднимаются возвышенности. Так бывает, если мы ложимся на резиновый матрац: под нами он прогибается, а вокруг — вспучивается.

…Вот как много можно выяснить, если внимательно присмотреться к морским террасам. Язык террас очень интересен. Обычно имеется несколько террас на одном берегу. Каждая из них рассказывает специалисту о том времени, когда она образовалась.

Ученые сравнивают высоты террас в разных частях земного шара. Выяснилось, что многие террасы имеют примерно одинаковую высоту. Некоторые из таких сходных террас удалены друг от друга на тысячи километров, находятся на берегах разных морен. Выходит, что в некоторых случаях движения земли и колебания уровня моря происходили одинаково в разных районах.

На равнинах, в долинах рек и озер тоже почти всегда имеется по нескольку террасовых ступеней. Обычно они значительно ниже, чем морские. Но не менее интересные.

На террасах различной высоты, а значит и разного возраста, нередко залегают дойные морены. Они различаются по внешнему виду, но составу, но условиям залегания.

Что это: разновидности отложений одного ледника или следы разных ледников?

СКОЛЬКО БЫЛО ОЛЕДЕНЕНИЕ?

Ответить на этот вопрос не так-то просто.

Мы уже знаем, что с наступлением великих холодов распространились животные, способные переносить морозы: мамонты, шерстистые носороги, северные олени и другие. Нх остатки встречаются на обширных пространствах в разных слоях. По этим остаткам трудно попять, сколько раз происходили похолодания. Животные способны передвигаться на большие расстояния. Летом мамонты могли заходить далеко на север, к самым ледникам, а зимой удаляться на сотни километров к югу.

Растения ведут себя иначе. Они вынуждены переносить изменения климата. Не выдерживая холодов, часть растений вымирает. На их месте появляются новые, холодостойкие. А когда вновь теплеет, начинается новая смена растительности.

Как узнать о подобных переменах? Растения в земле сохраняются редко. Очень трудно найти древнюю ветку, шишку, обломок ствола. Только в торфе эти остатки могут сохраняться долго.

Однако ученые нашли выход из этого положения. Они стали изучать остатки не самих растений, а их семян, пыльцы, спор. Весной, в период размножения, каждое растение рассеивает тысячи, миллионы крохотных частичек — зародышей. Эти пылевидные клеточки витают в воздухе, разносятся ветром, плавают в речных и озерных водах, попадают и легкие животных, в пищу.

Пыльца и споры устроены очень сложно. (Это можно увидеть под микроскопом.) У них имеются прочные оболочкп, скорлупки. Благодаря этому пылевидные клеточки противостоят действию воды и воздуха, могут очень долго сохраняться в горных породах.

У каждого вида растений — своя пыльца (у грибов, мхов — споры). Ученые умоют по пыльце и спорам определять впд растения. Эти определения называются споропо-иыльцовымп анализами. Они осуществляются для разных целен.

С помощью спорово-пыльцевых анализов можно определять состав меда, расследовать некоторые преступления, улучшать и контролировать качество лекарственных препаратов. Пыльца вызывает отдельные заболевания (например, сенную лихорадку). Споры плавуна используются в металлургии: ими посыпают модели при тонком литье металлов.

По-особому используют спорово-пыльцевой анализ геологи. Они исследуют пыльцу и споры, которые находятся в слоях горных пород. Можно сказать, изучают пыль на страницах геологического календаря. Только пыль не простую, а растительную. Если знать ее особенности, то можно прочесть немало интересного о прошлом.

Предположим, в береговом обрыве обнаружен слой темного глинистого песка. Черный цвет обычно бывает у органических остатков. Значит, в этом слое сохраняется много остатков растений и животных, за долгое время лежания в земле они сильно изменились и превратились в глинистую массу. Но, как мы знаем, споры и пыльца и тут могут неплохо сохраниться.

Геологи отбирают из этого слоя образцы грунта. Не как попало отбирают, а снизу вверх, от нижней части (подошвы) через определенные интервалы, промежутки.

Скажем, через каждые двадцать сантиметров. Зарисовывают обрыв, слой; отмечают, где отобраны образцы.

В лаборатории каждый образец обрабатывают, растирают в порошок и особыми приемами отделяют споры и пыльцу от прочих частиц. От образца весом в полкило остается щепотка пыльцы, спор, а также отдельных клеточек водорослей, растительных тканей. Их рассматривают под большим увеличением.

Существуют специальные таблицы, где зарисованы формы спор и пыльцы растений разных видов — современных и древних. По таблицам легче узнать те частицы, которые видны в микроскоп. Пыльца и споры напоминают крохотные кристаллики, зерна. Иногда у них есть воздушные мешочки или лопасти, как пропеллер.

Часть спор и пыльца может попасть в образец случайно, может быть издалека занесена в эти края ветром. Поэтому очень важно знать, сколько содержится в образце частиц тех или иных растений. Выражается эта величина и процентах. И тогда можно судить, какие растения преобладают в образце. Скажем, содержится много спор мхов и лишайников, пыльцы полярной карликовой березы. Такие растения характерны для тундры.