Твердое покрытие планеты

Кто из любителей бездорожья хоть разочек в жизни, пусть даже в качестве удаленного созерцателя, не ловил кайф от свирепой красоты гор?.. Под колесами скрежещет судорожно извивающаяся лента полутропы-полудороги. А со всех сторон – картины, толкавшие не одно поколение гениев на создание величественных полотен и эпохальных поэм. Скалы с белесыми помпонами на вершинах и узкие ущелья с рычащими где-то там внизу потоками. И пусть «спутниковый спидометр» в лице экрана GPS упрямо маячит на совершенно недрайвовой отметке 1,5 километра в час. На душе так легко и приятно, словно буквально пару минут назад скатился с нее очень большой и твердый камень…

Каменное основание – оно же что, оно же практически «твердое покрытие»! Казалось бы, кати себе и радуйся. Но как тут радоваться, если слух ежесекундно оскорбляет душераздирающий скрежет, а в подсознании беспокойно ворочается ощущение, что в любой момент автомобиль может остаться без подвески, картера или еще какой немаловажной детали. И заметьте, весьма по делу ворочается – весь исторический путь любителей офф-роуда на каменных покрытиях усеян отнюдь не лепестками роз, а плотным ковром из агрегатов и деталей милых нашему сердцу внедорожников. И как тут не вспомнить мудрого и прозорливого старика Экклезиаста, подметившего как-то: «Время разбрасывать камни, и время собирать камни». Одна сложность – разбрасывает их всесильная природа-мать, а собираем на свои мосты, раздатки и кузова мы с вами, ее многострадальные детишки.

Всего лишь скорлупа

Тому я вижу лишь одну причину,
Простую, как Колумбово яйцо…
А. Макаревич

Люди настолько привыкли ощущать под ногами, извините за банальность, земную твердь, что даже не задумываются о ее происхождении и составе. А задуматься, между прочим, стоило бы. Достаточно занятная и, я бы даже сказал, небанальная картина получается…

Итак, старушка-Земля, если верить рассказам Галилео Галилея, космонавтов и изготовителей глобусов, имеет форму шара. Так-то оно так, но не совсем правильно – наша планета слегка приплюснута у полюсов, и идеальным шаром ее не осмелился бы назвать даже такой любитель парадоксов, как Лобачевский. Именно поэтому для обозначения формы Земли был изобретен специальный геометрически-географи

ческий термин – геоид. Так возрадуемся и возгордимся, друзья: наша планета – единственный объект во Вселенной, имеющий столь уникальную форму.

Говоря о строении Земли, проще всего пойти по пути аналогий. Давайте представим нашу планету как большое… вареное яйцо (в данном случае имеющее форму геоида). Тогда выходит, что «желток» – это земное ядро, состоящее из железа с примесью более легких элементов. Причем находится этот самый «желток» частично в расплавленном, частично в твердом состоянии. Ну а постоянное движение (кипение) вещества в ядре – причина существования магнитного поля Земли, предохраняющего нас от воздействия космического излучения.

Ну что, начинаем двигаться к поверхности? «Белок» – это мантия, самая мощная часть планеты (83% объема).

Несмотря на очень высокую температуру (более 2000°С), из-за огромного давления вещество мантии находится в твердом кристаллическом состоянии. Размягчен лишь небольшой ее участок, но именно оттуда на поверхность при извержениях вулканов и землетрясениях поступает магма – расплавленное вещество мантии.

И, наконец, «яичная скорлупа», или земная кора – твердая внешняя оболочка Земли. Это самая тонкая (1% объема), но при этом самая важная часть планеты. Достаточно того, что именно по ней мы ходим и ездим. Различают континентальный и океанический типы земной коры. Континентальная кора – более мощная. Она состоит из осадочного, гранитного и базальтового слоев. В океанической коре гранитный слой отсутствует. Вообще-то земная кора отнюдь не однородна. Больше она напоминает скорлупу после соприкосновения с твердым предметом. А многочисленные трещины земной коры сосредоточены на границах восьми литосферных плит.

Литосферные плиты – это крупные геологические образования, расположенные в нижней части земной коры и «скользящие» по жидкой части мантии со скоростью 2–5 сантиметров в год. Если же колебания плит становятся более интенсивными, то и происходят природные катаклизмы. Недаром все сейсмоопасные зоны и районы вулканизма приурочены именно к границам литосферных плит.

Происхождение и манеры

Во облике маркиза читались благородство и порода.
Какой-то любовный роман

Земная кора более чем на 98% состоит из кислорода, кремния и алюминия, а также железа, магния, кальция, натрия и калия. Сочетания этих и некоторых других элементов образуют однородные по физическим свойствам природные тела, находящиеся преимущественно в кристаллическом состоянии – минералы. Именно из минералов и состоят горные породы, т.е. те самые «камушки», с которых мы начали наше повествование.

Горные породы – это причудливые сочетания минералов, образующиеся в земной коре или на ее поверхности в ходе различных геологических процессов. По происхождению горные породы нашей планеты делят на магматические, метаморфические и осадочные.

Магматические горные породы образуются при застывании магмы в земной коре (граниты, перидотиты, габбро и др.) и на ее поверхности (базальты, андезиты). Породообразующими в данном случае являются содержащие оксид кремния силикаты. Магматические породы составляют 60% земной коры.

Метаморфические горные породы – это, согласно научному определению, любые горные породы, изменившие свой физико-химический состав под влиянием нижеперечисленных факторов: очень высокая температура, большое давление и, наконец, воздействие различных химически активных веществ. Наиболее известными метаморфическими породами являются мрамор, гипс, сланцы.

Твердая неприятность

Взгляни, как злобно
смотрит камень,
В нем щели странно
глубоки…
Н. Гумилев

И, наконец, те самые породы, что портят жизнь нормальным людям. Осадочные горные породы – это обломки других горных пород, претерпевшие различные физико-химические изменения. Осадочные породы тонким чехлом покрывают около 75% поверхности континентов. Многие из них являются полезными ископаемыми, другие просто содержат таковые. Среди осадочных пород выделяют следующие группы: обломочные, глинистые, химические и органогенные.

Обломочные породы возникают в результате механического разрушения каких-либо пород и накопления образовавшихся обломков. По величине они делятся на грубообломочные (глыбы, валуны), среднеобломочные (песок и его разновидность – песчаник) и мелкообломочные (лесс). Не секрет, что неожиданные встречи с крупными образцами грубообломочных пород приводят к травматизму и незапланированным тратам на ремонт подвижного состава. Неприятны и каменные россыпи, носящие в народе имя «сыпучки». Автору сих строк в свое время «посчастливилось» попасть в районе Большого Кавказского хребта на типичную сыпучку. В результате у меня появилась привычка отмечать собственный день рождения два раза в год...

Глинистые породы – продукт химического разрушения и накопления возникших при этом глинистых минералов. На их долю приходится более 50% всех осадочных пород. Что такое глина, думается, любителям офф-роуда объяснять не надо…

Химические и органогенные породы образуются вследствие химических и биологических процессов. К ним прежде всего относятся карбонаты (известняк, мергель, доломит), галоиды (каменная соль), сульфаты (гипс), силикаты, угли и сланцы. Мы видим, что в этой гамме преобладают очень даже нужные и полезные в хозяйстве вещи.

Главной же причиной разрушения монолитных горных пород и превращения их в обломки являются экзогенные (внешние) природные процессы. К таковым относят прежде всего выветривание.

Выветривание – это процесс, ведущий к разрушению горных пород. Физическое выветривание – результат неодинакового расширения и сжатия частиц при колебаниях температуры. Вода, поступающая в образовавшиеся при этом трещины, замерзая или оттаивая, еще больше расширяет их и ведет к полной деструкции. Химическое выветривание происходит вследствие разрушения горных пород водой и содержащимися в ней соединениями и организмами. Так что, положа руку на сердце, признаем: выражения типа «непоколебимый как скала» или «прочнее гранита» весьма условны и не несут большой смысловой нагрузки.

Послесловие

Но, как бы там ни было, господа, настоятельно вас прошу: путешествуя по времени и пространству, не бойтесь камней! Они тоже не вечны, склонны к саморазрушению и совсем не так уж тверды, как кажется непосвященным. И вообще это всего-навсего малюсенькие кусочки огромной скорлупы, в сущности, не так уж сильно отличающейся от той, которую мы с детства привыкли разбивать о различные предметы. И если к вам в кабину сквозь лобовое стекло впорхнет нежданный каменный гость, а его более крупные собратья тем временем станут судорожно крушить рычаги подвески, примите это по-философски спокойно, как и подобает настоящим романтикам. Ведь это наша планета…

Теория планетарного кольца

В разрезе наша с вами планета напоминает обычное яйцо. Только надо учесть, что радиус «яичка» превышает 8000 км. Что же до температуры и давления внутри, то они запредельные. В результате содержимое планеты находится в состоянии, напоминающем густой кисель. В общем, живем в буквальном смысле на вулкане… Кстати, наши «объективные знания» о строении Земли основываются преимущественно на теоретических выкладках. А вы что хотели – самая мощная скважина в земной коре (расположена на Кольском полуострове) имеет глубину «всего-навсего» 12 километров.

Каменный айсберг Улуру

Эйрес Рок – самый большой в мире скальный монолит. Он расположен в национальном парке Ката Тьюна (Австралия). «Большой камень» состоит из песчаника с вкраплениями полевого шпата. Высота скалы порядка 350 м, и еще 2,5 км скрыто в грунте! В плане скала имеет вид овала размером 3,6х2 км. 300–400 млн лет назад тектонические процессы опрокинули скалу таким образом, что осадочные слои повернулись на 90 градусов и заняли современное положение. Впоследствии поверхность скалы подверглась ветровой эрозии. Свое имя скала получила в 1872 году, когда путешественник Эрнест Жиль назвал ее в честь премьер-министра Австралии Генри Эйерса. Однако в 1995 году вся местность была передана аборигенам, и скале было возвращено имя Улуру. Для аборигенов скала является священным местом и объектом религиозного поклонения. Скала Улуру занесена Юнеско в список величайших памятников природы.

Растения камни

«И на камнях растут деревья» – любили в свое время говаривать скандинавские викинги. А вот в Африке можно встретить удивительные «живые камни» (lithops). И действительно, эти уникальные растения настолько приспособлены к засушливому жаркому климату, что и в самом деле сами стали больше походить на лишенные какой бы то ни было органической составляющей камни, чем на живые растения. Даже остро наточенный нож режет их с очень большим трудом…

Сбалансированный камень

На свете нет более терпеливого скульптора, чем ветер. Формы, которые под его воздействием принимают скалы, невероятно причудливы и порой просто завораживают глаз... Так называемый «Сбалансированный камень» находится в американском национальном парке «Арки». Булыжник, весящий три с половиной тысячи тонн, стоит на узком «постаменте» и приводит в восторг туристов. Особенно в ветренную погоду...

Пейзажная арка

Вышеупомянутый североамериканский национальный парк «Арки», вне всяких сомнений – одно из любопытнейших мест на планете Земля. Красно-бурые камни и удивительные геологические образования создают у человека иллюзию присутствия как минимум на… Марсе. И одна из главных достопримечательностей национального парка – «Пейзажная арка». Этот естественный каменный мост, имеющий длину пролета около 100 м, является по этому показателю вторым в мире. Генезис всех арок осадочно-эрозионный: под воздействием выветривания толстый соляной пласт, образовавшийся здесь в результате регрессии моря на заре геологической истории, подвергается разрушению, а более твердые породы обнажаются...

Красноярские «Столбы»

Знаменитый на весь мир красноярский заповедник «Столбы». Здесь можно увидеть около ста скал самых разнообразных форм и размеров (высотой до 100 м). Говоря геологическим языком, это всего-навсего выходы розовато-бурых кристаллических пород (гранитно-сиенитовых останцов). Миллионы лет дожди и ветры, мороз и солнце высекали из дикого камня причудливые фигуры. А в результате получились замечательные названия: «Чертов палец», «Дед», «Большой Беркут», «Львиные ворота», «Гриф», «Перья». Знаменитый русский художник В.И. Суриков в свое время говаривал о «Столбах»: «Видел я Альпы швейцарские и итальянские, но нигде не видел такой красоты, как эта, наша, сибирская!».