Александр Никонов - Верхом на бомбе. Судьба планеты Земля и ее обитателей
Тем не менее настойчивость Ларина и врожденная интеллигентность Шкловского, которая не позволяла ему просто бросать трубку, привели в конце концов к результату – они встретились. Это историческое событие случилось по месту работы Шкловского, и астрофизик сразу увел Ларина подальше от своих сотрудников – в коридор. Ларин думает, что Шкловский сделал это из опасения: «Там ведь были беззащитные женщины!» А мне кажется, Шкловский просто постеснялся при коллегах унижать себя беседой с сумасшедшим.
Они сели на диван, стоявший в коридоре. Иосиф Шкловский внимательно осмотрел внешность собеседника – торчащие волосы, глубокие глаза, наверняка отметил некую флегматичность манер, после чего со всей возможной еврейской мягкостью спросил:
– Скажите, вы шизофреник?
И вот здесь Ларин не растерялся:
– Нет, – ответил он со своим обычным каменным выражением лица. – Хуже. Я невротик.
В глазах Шкловского мелькнул испуг, но он быстро взял себя в руки и успокаивающе спросил:
– А в чем разница?
– Шизофреник уверен, что дважды два – пять, и его это совершенно не беспокоит. А невротик твердо знает, что дважды два – четыре, и его это страшно нервирует.
Шкловский расхохотался, расслабился и протянул руку:
– Давайте, что у вас там?
Ларин извлек талмуд текста, и Шкловский отдернул руку:
– Нет-нет-нет! Читать ничего не буду! Расскажите в двух словах.
Двух слов не понадобилось. Ларин просто протянул астрофизику те самые три графика, которые вы видели выше. И тут же сам смог убедиться в мгновенной реакции и необычайно остром уме Шкловского. Едва взглянув на график, тот пораженно воскликнул:
– А разве Хойл этого не сделал?!..
И тут же сник:
– Да, Хойл этого не сделал…
Некоторое время Шкловский сидел молча, совершенно потрясенный простотой того, что должен был сделать и не сделал английский ученый, находившийся буквально в полушаге от подтверждения своей гениальной догадки.
– Почему же он этого не сделал?..
После этой краткой диванной беседы астрофизик Шкловский пригласил геолога Ларина выступить у них на семинаре – рассказать астрофизикам про ту часть астрофизики, которая так долго ускользала от их внимания, будучи столь очевидной…
«Да что, черт возьми, такого необычного в этих графиках?» – наверняка останется в недоумении читатель, фамилия которого не Шкловский, не Хойл и не Ларин. А то, что подтверждение хойловской догадки Лариным позволило последнему определить состав исходного вещества планеты. И это привело к таким выводам, с которыми многим ныне живущим ученым согласиться невероятно сложно. Уж слишком нетривиальные вещи вытекают из тривиальных графиков! Слишком непривычные…
А к чему же привыкла старая научная школа?
Если спросить любого ученого, как устроена Земля, он отошлет к детской энциклопедии или научно-познавательному фильму BBC. Эти материалы в доступной форме ознакомят интересующихся с устройством нашей планеты, расскажут, что у нее есть внутреннее железное ядро, есть силикатная мантия и тонкая оксидная кора. Такова устоявшаяся точка зрения.
Но верна ли она? А если верна, то насколько?
Если настойчиво начать спрашивать у геологов, откуда они знают про железное ядро Земли, они отмахнутся и отправят вас к геофизикам. И будут правы: геология – наука поверхностная. В том смысле, что ковыряет она самую-самую поверхность планеты, причем делает это в сугубо практических целях – для поиска полезных ископаемых. Максимальная глубина пород, с которым имели дело геологи, – 150 км. Оттуда иногда выдавливает куски через кимберлитовые трубки. А о том, что находится ниже, геологи могут только строить предположения. То ли дело геофизики или космогонисты! Вот те занимаются делами масштабными!..
Однако, если вы придете к «масштабным» геофизикам или космогонистам, они отошлют вас обратно к геологам. Потому что наличие твердого ядра внутри планеты методами геофизики доказать-то можно, но из чего оно сделано… Спросите у геологов, им виднее, они говорят, что ядро из железа. Значит, так оно и есть.
Любопытно, что всяких разных теорий происхождения Земли (есть теория изначально горячей Земли, есть теория изначально холодной Земли и пр.) у космогонистов много, но все они самым удивительным образом рисуют одну картину: силикатная оболочка – железное ядро. Потому что подгоняют задачу под уже известный ответ. Но откуда взялся сам ответ-то?
К середине прошлого века, когда начали бурно развиваться космогонические теории о зарождении Солнечной системы, в геологии уже была теория о силикатной оболочке планеты и ее железном ядре. И эту теорию планетологи просто включили частью в свою теорию. С тех пор и в космологии, и в геологии одна общая теория на всех. Но никто за нее отвечать не хочет. «Космисты» считают, что в конкретном устройстве планеты компетентнее геологи, потому что они каждый день ее ковыряют и все знают про базальты, породы, вулканы; геологи бурят планету на километры… А геологи, в свою очередь, полагают, что инструментарий для исследования глубоких недр есть только у геофизиков. Ведь именно они открыли наличие твердого ядра внутри планеты!
Действительно, открыли. Правда, еще раньше это сделали математики и астрономы. Уже в середине XIX века, исходя из некоторых особенностей вращения планеты, они поняли, что плотность Земли неравномерна: в центре она гораздо выше, чем у поверхности. Через полвека появилась новая наука – сейсмология. Она изучала землетрясения, которые оказались весьма полезными для изучения внутренней структуры планеты. Дело в том, что землетрясение посылает по планете сейсмические волны. И поскольку разные среды проводят волны по-разному, по характеру их прохождения можно судить о том, что внутри нашего шарика.
В первые десятилетия прошлого века вся планета покрылась сетью сейсмостанций. Как по сейсмической тени от землетрясений было найдено ядро планеты, вполне ясно из приведенного ниже рисунка.
Была даже определена плотность этого ядра. Но вот из чего оно сделано? Предположили, что из железа. Идея эта родилась не на пустом месте. Железо – устойчивый, тяжелый и очень распространенный в природе материал. Отличный кандидат на заполнение центра планеты!
Данные сейсмологии тоже вроде бы говорили в пользу железа: скорость распространения сейсмической волны через земное ядро была близка к скорости звука в железе. Раз похоже на железо, значит, железо и есть, чего тут долго думать!.. Правда, хулиганистый Хойл, предостерегая коллег от подобных поспешных выводов, однажды тиснул в очень солидном научном журнале публикацию о том, что Луна сделана… из швейцарского сыра. Дело в том, что скорость распространения звука в сыре и в лунном реголите (лунном грунте) совершенно одинаковы. В конце своей сенсационной статьи Хойл даже написал короткий стишок про сыр и Луну, напоминающий детскую считалку. Шутка гения. Эйнштейн когда-то тоже язык фотографу показал. Так до сих пор везде с высунутым языком и висит…
Модель Земли, которая в XX веке утвердилась в головах ученых, выглядит следующим образом: после того, как планета собралась, наконец, из космического хлама в кучку, она разогрелась до высоких температур, железо в ней выплавилось и стекло вниз, к центру планеты, а шлаки всплыли вверх, как это бывает в домне. Так получилось железное ядро и силикатная мантия.
Анализ метеоритного вещества будто бы подтвердил эту гипотезу: метеориты бывают железные, а бывают каменные (силикатные). И вроде бы все сходится: вот оно, межпланетное вещество, из которого формировались планеты!
На вопрос о том, как получилось, что внешние планеты – газовые пузыри, а внутренние – твердые и железные, отвечали следующим образом. Солнечный ветер легко выдувал легкие элементы таблицы Менделеева к краю системы, и из них сформировались газовые гиганты. А тяжелые элементы более инерционны, поэтому они остались вблизи от Солнца, и из них сформировались планеты земного типа – маленькие и тяжеленькие.
Что ж, вчерне эта теория неплохо описывала действительность. Но постепенно начали накапливаться факты, ей противоречащие. И, как обычно бывает, поначалу эти факты почти не замечались. Когда всплывает некий факт, противоречащий существующей теории, на теорию тут же ставят заплатку – вносят небольшое уточнение, которое с натяжкой могло бы этот факт объяснить. Так ставили когда-то заплатки на птолемеевскую модель, так Хойл ставил заплатки на модель стационарной Вселенной… Видимо, противоречащие факты должны накопиться в некую критическую массу, прежде чем рвануть…
И они накапливались.
Лет через двадцать после Второй мировой войны физики, которые занимались взрывным обжатием металлов, обнаружили, что при высоких давлениях (таких, как в центре Земли) плотность железа ощутимо больше плотности земного ядра. Тут же предложили заплатку: допустим, там не чистое железо, а с примесями углерода, калия, еще чего-нибудь. Они и уменьшают плотность. Если примесей примерно 25%, то плотность как раз должна совпасть. Ну, ладно, вроде подогнали под ответ.
