Ханс Хас
Светът под водата (8)

Сухият колега

Макар новороденият човек-риба досега да е прониквал сравнително рядко по-дълбоко от 150 метра в морето, и то с помощта на управляваните с компютър американски хелио-кислородни дихателни апарати, на нас вече ни е известно точно как изглежда всяко късче от огромните морски бездни, устройството на дъното, какви са температурите там, какви течения се образуват и още много други подробности. Дължим това на един колега на човека-риба и на неговата дейност. Той е изучил всичко това, без дори да се измокри. За придвижваната от човека еволюция в развитието на живота той е далеч по-характерен от гмуркащия се човек и е започнал своята работа много по-рано.

Един от най-изтъкнатите представители на това съсловие, а същевременно и въодушевен леководолаз е работещият в Майами океанограф Робърт Дийц. При последните проучвания, които доведоха до такива нашумели нови познания, той е взел решаващо участие.

Само допреди сто и петдесет години хората едва ли са имали представа за дълбочината на големите океани. Те ги смятали за неизмеримо дълбоки, може би изобщо — за бездънни. През 1521 г. в района на островите Туамоту в Тихия океан Магелан наредил да се снадят шест въжета — така се получило въже от около 800 метра; след това завързали тежест на единия край и го спуснали дълбоко в океана, обаче не стигнали до дъното. Френският астроном Лаплас направо преценил дълбочината на океаните на 20 000 метра, други пък смятали, че навярно те са толкова дълбоки, колкото са високи планините на сушата. През 1854 г., когато вследствие на земетресение в Япония се образували огромни вълни (цунами), американският геодезист А. Д. Бейк направил изчисления с помощта на формулирания нов закон, според който скоростта на тези големи вълни зависи от дълбочината на водата. Най-външните вълни цунами стигнали до Сан Диего приблизително след 12 часа: от това той изчислил, че дълбочината е от 14 000 до 18 000 фута, което много точно отговаря на средната дълбочина на Тихия океан: 16 000 фута.

Всъщност едва през втората половина на миналия век, когато били полагани първите презокеански кабели за пряка връзка между Англия и САЩ, проблемът за морските дълбочини станал актуален. Сега било важно да се получат точни данни за морското дъно, и то не само за дълбочината, а и за релефа му, за теченията там долу, за температурата, солеността на водата и за още много други неща. Благодарение на този, предизвикан най-напред от практически съображения интерес се стигнало до съоръжаването на океанографски кораби, а и до прочутата експедиция „Чалинджър“, която три и половина години, от 1872 година насетне, изследвала дълбочините на световните морета и била финансирана за тази цел.

Използваните тогава лотове, мрежи, термометри, уреди за измерване на морските течения били много примитивни. Нерядко корабните офицери закачали към тях бутилка шампанско, за да я изстудят в студената вода на 1000 или 2000 метра дълбочина. Оттогава насам технологията е станала далеч по-прецизна и сега към инструментариума на един океанографски и изследователски кораб принадлежат най-съвършени хватателни, ловни и измервателни уреди, с чиято помощ могат да се установяват във всякаква дълбочина температурата, солеността, химичните свойства, теченията и други данни, и при възможност — да се ловят обитаващите тези води животни. Изобретеният от Александър Бел през 1920 г. ехолот улесни много безкрайното дотогавашно измерване на дълбочините в открито море. С помощта на забити в морското дъно сонди стана възможно да се получават все по-дълги профили от наслоените една върху друга утайки, което пък даде възможност да се направят ценни заключения за първичния живот и климатичните колебания. Чрез подводни експлозии, ехото от които се измерва, могат да се правят изводи за дебелината на утаечните слоеве и за якостта на лежащите под тях скални пластове. Днес най-модерно съоръженият специален кораб „Гломар Чалинджър“ представлява плаваща сондажна кула с просто невероятни възможности. С помощта на ехорепери корабът автоматично се фиксира на определена точка над дъното — така че се задържа там и при буря и течение — и може със сондажното си устройство да стигне до 6000 метра дълбочина в грунда. Най-голямата пробита на такава дълбочина дупка е дълбока не по-малко от 1000 метра. Като плаващ мостик с гигантско жило този създаден от човека изкуствен орган прониква далеч във вътрешността на дълбокото морско дъно и изнася на повърхността утаечни и скални материали, точно така, както те лежат едни върху други.

Както показаха тези изследвания, долу, под безкрайния морски хоризонт, всичко изглежда съвсем другояче, отколкото първоначално се е предполагало. Като се започне от формата на континентите. Край бреговете морското дъно се спуска постепенно надолу до към 200 метра дълбочина. Тези простиращи се около континентите платформи се наричат „континентален шелф“. След това следва съвсем стръмен склон до 4000 метра дълбочина. Никоя планина на тоя свят — с изключение на южния фронт на Хималаите — не може да се мери с тези огромни стени. В случай че морето пресъхне, континентите биха стърчали над морското дъно като гигантски плочи, които не се поддават на изкачване.

По протежение на тези склонове има — както показаха измерванията с лота — спускащи се отвесно надолу пропасти, чиито размери често пъти поставят в сянка прочутия Гранд каньон. Такива бездни се намират предимно при устията на по-големи реки — но и на други места. Естествено, човек се пита как са възникнали, какви сили са ги оформили. Както междувременно се установи, това са потоци от тиня, които в продължение на милиони години са се врязвали също така дълбоко в морското дъно, както потоците и реките горе — в сушата. Тези лавини достигат скорост до 33 метра в секунда, т.е. 119 км в час. Това, че лавините от тиня действително имат такава сила, пролича на 18 ноември 1929 година след едно силно земетресение южно от Нюфъндлънд. Там имало поставени на различни дълбочини презокеански кабели и всички те били скъсани. Най-напред отдали това на земетресението. Щателното проучване разкрило изненадващ факт. Понеже било възможно да се установи точно по кое време са се скъсали отделните кабели, сиреч кога е била прекъсната минаващата през тях телеграфна връзка, могло да се докаже, че повечето кабели не са се скъсали по време на самия земетръс, а един след друг през следващите 13 часа, и то толкова по-късно, колкото по-дълбоко са се намирали. С това се доказало, че предизвиканата от земетръса тинеста лавина по пътя си към дълбочината е късала един след друг кабелите.

По-рано се е смятало, че дъното на океана представлява съвършено пуста площ, върху която от първични времена, та досега, като вечен снеговалеж, плавно падат седименти. Такива дълбокоморски долини действително съществуват и се срещат главно там, където през каньоните се движат тинести лавини. Тогава тинята се разстила далеч наоколо. Общо взето, тези пусти зони заемат само незначителна част от дълбокоморското дъно. Характерен за морското дъно е профил, който няма равен на себе си горе на континентите: безбройни планински вериги с гигантски размери се издигат тук, огромни вулкани и бездни с непредполагаема от никого дълбочина браздят дълбокото морско дъно. Минаващите покрай Филипинските и Марианските острови „гребени“ имат дължина от няколко хиляди километра и се врязват 4000 метра дълбоко в морското дъно. До най-дълбокото известно днес място в Марианската падина, наречена „падина Чалинджър“, вече е проникнало човешко плавателно средство: батискафът „Триест“ с Жак Пикар и офицера от морския флот на САЩ Дон Уолш на борда. Също „сухи колеги“, които все пак се спускат под водата. Тук човекът си е създал съответни брони, които противостоят на дълбочинното налягане, и подходящи двигателни средства като изкуствено допълнение на генетичното тяло.

Какво означават тези падини, се питаха океанографите. И какво преди всичко означава онази особено странна падина, която е дълбока приблизително два километра и минава точно по гребена на най-голямата дълбокоморска планина — на „средноокенския хребет“?

Тази планина е изобщо най-мощната геологична формация върху нашата планета. Започва край Исландия, спуска се най-напред на юг и продължава като голяма крива с формата на буква S точно между Африка и Южна Америка, достигайки близо до Антарктида. Тук се извива в дъга на изток, заобикаля южния край на Африка, прекосява в източна посока Индийския океан, минава южно покрай Австралия, после направо през южния Тихи океан, за да се насочи най-сетне отново на север и да завърши близо до Калифорния. Общата дължина на тази планинска верига възлиза на повече от 75 000 километра. В Атлантическия океан тя е широка средно 150 км; множество нейни върхове се издигат на 3000 метра над морското дъно и все още остават на 1000 метра под водната повърхност. На някои места обаче върховете на тези вериги се издигат над водата — така например Азорите, които са ни известни като острови. Пико Алто, най-високият им връх, измерен от морското дъно, достига 9000 метра.

И точно по гребена на тази безкрайна планинска верига минава ров, дълбок най-често 2000 метра, който може да се проследи по целия хребет. Какво означава това? Познанията, придобити на сушата, на континентите, не могат да помогнат, защото никъде по тези стръмно извисяващи се късове земя няма поне едно подобно образувание…

Намереното едва през последното десетилетие обяснение за този улей, а също — за гигантските океански падини, реабилитираха един германски геофизик, който през 1915 година разви хипотеза, смятана от повечето хора за налудничава.

Алфред Вегенер взема доктората си през 1905 г. в Берлин. През 1909 г. се хабилитира за преподавател по астрономия, метеорология и космическа физика в гр. Марбург. По-късно ръководи катедри по физика — най-напред в университета в Хамбург, после в Грац. Вегенер бил умен и същевременно безразсъдно смел. Още през 1906/08 г. той предприема изследователско пътешествие към Източна Гренландия. През 1912/13 г., след като презимува по същото крайбрежие заедно с още един учен, успява да прекоси Гренландия; при това за пръв път били проведени наблюдения върху континенталния лед. Той написва учебник по „Термодинамика на атмосферата“, след това следва оспорваният му труд „Възникването на континентите и океаните“ (1915 г.). Това, което се твърди в труда му, разбира се, е било смело, заставало е дръзко срещу „обикновеното мислене“. Но още преди него на някои учени, между които е и Франсис Бейкън, направило впечатление сходството на бреговата линия на африканския и на южноамериканския континент. Изрежат ли се с ножица от някой атлас, те могат да се нагласят така един към друг, както плочките за игра „мозайка“. Вегенер заявява, че континентите не са стабилни, а, дрейфуват като кораби върху земната повърхност. Докато същинската земна мантия, която се вижда на дъното на океаните, се състои от тежък скален материал — предимно от силиций и магнезий (наречен „сима“), континентите се състоят от по-лек материал: от вулканични скали и кристалинни шисти (наречен „сиал“). Според хипотезата на Вегенер скалните блокове на континентите се местят върху истинската мантия на земното кълбо, върху подложката от сима. Първоначално, предполага той, сиалната кора обвила земното кълбо, но после се разцепила от едната страна, а на другата се събрала, така че там се натрупала голяма надебелена земна маса: целокупност от днешните континенти. Тази суша, представляваща едно цяло, Вегенер нарекъл „Пангея“; тя била заобиколена от Тихия океан. После преди около 200 милиона години този огромен блок се разцепил на няколко части: Южна Америка се откъснала от днешна Африка, към юг дрейфували Антарктида и Австралия, които тогава още били свързани помежду си, на източната страна се отворила широка пукнатина, там се образувала Предна Индия, която също се отдалечила от Африка. Този процес продължавал: Антарктида и Австралия се отделили една от друга и се движели самостоятелно, докато Северна и Южна Америка се отдалечавали все повече от Африка, от Европа и от Азия. По този начин възникнали на едната страна Атлантическият океан, а на другата — Индийският океан и Червено море. Тихият океан станал значително по-малък.

Теорията на Вегенер била осмивана от мнозина, а повечето учени направо я отхвърляли. Както Дийц ми разказа, по онова време в Чикаго имало професор, който само като чуел за хипотезата за континенталния дрейф, така се нервирал, че за няколко дена изгубвал спокойствие. Друг виден професор в Станфорд публикувал научен трактат с не твърде научно заглавие: „Континенталният дрейф: една басня“.

Идеята за тази теория може би е хрумнала на Вегенер в Гренландия, докато наблюдавал големите, бавно движещи се ледени блокове. Главното затруднение, което срещнал, било как да се обясни това странно придвижване. Трябва да действат невероятно мощни сили, за да могат да бъдат изместени такива огромни маси. Той обосновал това като „бягство от полюса“ и „западен дрейф“ на земните блокове. Това, че такива измествания действително е имало, показват ясно геологичните и биологичните съгласуваности по бреговата линия, която първоначално е била съединена.

През 1930 година Вегенер почина по време на експедиция в Западна Гренландия. На 1 ноември той тръгнал от станцията „Айзмите“ към крайбрежието, но умрял от изтощение при зимното пътуване с шейна. Така той не дочака неговата хипотеза да бъде призната.

Отговор на въпроса за силите, които изместват континентите, дава онази тайнствена падина, която минава по гребена на под-морските планински гиганти. Това е пукнатина, през която от вътрешността на Земята непрекъснато изтича лава. Цялата тази планинска верига се е образувала именно от тази цепнатина, като изтичаща лава се е натрупвала високо нагоре и се е стичала от двете страни надолу. Но откъде знаем днес това толкова точно? Океанографите са намерили едно много добре обосновано доказателство. Когато лавата се втвърдява, малко преди да застине напълно, съдържащите се в нея мънички частици железни съединения се ориентират като магнитни игли към магнитното поле на Земята. Те представляват, така да се каже, „замръзнал компас“. Сега е установено, че северният и южният магнитен полюс сменят местата си на всеки 500 000 години. Ако лавата се втвърди 500 000 години по-късно, тогава замръзналите в нея магнитни игли сочат към противоположната страна. Възрастта на скалите пък може да се определи много точно чрез радиоактивно разпадане. Изследването на скални проби отляво и отдясно на падината, извадени на дневна светлина с „Гломар Чалинджър“, показаха, че в редовни интервали магнитната посока се изменя, което показва, че морското дъно отляво и отдясно на цепнатината е било изтласкано на двете страни от изтичащата лава и започнало да се движи по-нататък като конвейер. Сравнението с конвейера е подходящо, тъй като горният слой на морското дъно в сравнение с гъстотечния център е сравнително тънък (само около 20–40 км). Според днешната представа континентите, също както островите и подводните планини, дрейфуват върху големи плочи като на „конвейери“. За това съществуват три възможности — първо, ръбовете им се плъзгат един покрай друг; второ, те се отдалечават един от друг — тогава от образувалите се между тях пукнатини излиза нова лава; трето, те се движат един срещу друг — тогава една плоча се вмъква под другата.

Още Вегенер си представял, че Хималаите са се образували, когато индийската континентална плоча се вмъкнала под азиатската. Също и останалите планински образувания на континентите се обясняват с континенталните дрейфове.

Докато по-рано се смяташе, че при изстиването си Земята се свивала и кората ѝ се набръчквала като на изсъхнала ябълка, сега се разбра, че големите планински вериги се намират винаги на онази страна на континенталните плочи, по посока на която плочите са дрейфували. При срещане на съпротивление при придвижването си тези планини се издигали нагоре.

Доскоро геологията се занимаваше главно с издигането и снижаването на земната кора. Колко незначителни са те в сравнение със страничните измествания, Дийц показва в своите най-ранни изложения с примери от Бахамските острови. Чрез изучаването на извадените със сонди пластове от органични останки бе установено, че през последните 140 милиона години тази платформа е потънала с около 6 километра; а същевременно благодарение растежа на коралите растяла на височина и по този начин останала на повърхността. През същия промеждутък от време обаче според днешните изчисления платформата се е придвижила 5000 км на север. Първоначално се намирала в района на остров Асеншън в централната част на Атлантическия океан близо до екватора.

Днес Антарктида се смята за единствената континентална плоча, която почти не се движи. Австралия едва преди 55 милиона години се е откъснала от Антарктида. Сега както Австралия, така и Индийският субконтинент се движат в северна посока. Южна Америка дрейфува на запад, Северна Америка — също, само няколко градуса в северна посока. Африка се движи на север и същевременно се извърта в посока, обратна на часовниковата стрелка. Европа и Азия се въртят по посока на часовниковата стрелка, като че Англия е стигнала от тропиците до северен климат, докато Япония се е движела на юг. Средиземно море става по-тясно, Тихият океан — по-малък, Атлантическият и Индийският океан стават по-големи. Дълбоките падини в Тихия океан, като например онази, в която се спуснал батискафът „Триест“, са места, където едната плоча изчезва под другата.

Особен проблем за океанографите представляваха безбройните вулкани, с които е осеяно дъното на Тихия океан. Досега са открити над хиляда, които се издигат на повече от 1000 метра над морското дъно. Най-високият измежду тях е Хавайският остров — измерен от морското дъно нагоре, той е 10 000 метра висок и следователно е най-високата планина на земята. Някои други вулкани, достигащи водната повърхност, са станали атоли.

Както Дарвин съвсем правилно е отгатнал, те са се образували — поне в този район — при потъването на островите, които са били заобиколени от коралови рифове. Островът изчезнал постепенно, заобикалящият го пръстеновиден риф обаче продължавал да расте със същата скорост все по-нависоко и най-сетне останал самотен рифов пръстен. Голяма главоблъсканица създаваха подводните вулкани, които стигат най-много до 1000 метра под повърхността, а отгоре са съвсем плоски, като че ли някога върховете им са стърчали над водата и чрез ерозии са се изравнили. През ледниковите периоди морското равнище е спаднало, както знаем, със 100–200 метра, тъй като много вода под формата на лед се е разпространила на континентите. Но никога не е образуван толкова лед, та да спадне морското равнище с 1000 метра. От вътрешността на земята също постоянно идва вода, но все пак тя не е достатъчна, за да се обяснят такива различия в равнището. Как тогава се е стигнало до тези изравнени отгоре вулкани? Плоските им върхове не се намират на еднаква дълбочина, но всички са успоредни с повърхността.

Едно приемливо обяснение гласи, че твърдата кора на земната мантия е доста тънка на морското дъно. А тези вулкани трябва да тежат много. Конверсионни смущения в земната вътрешност могат да доведат дотам, някой път един, после друг район да се сгорещяват повече и с това кората да става съответно по-тънка и по-малко издръжлива на тежести. Значи, допустимо е, тези конуси след образуването си да са се „побили“ от собствената си тежест; за това говори и появата на вдлъбнатини около цоклите на такива вулкани.

Особено интересна, така ми заяви Дийц, била сравнително младата възраст на всички тези подводни вулкани в Тихия океан. „Нито един от тях няма повече от 225 милиона години, а от това възниква въпросът: къде са онези, които би трябвало да са се образували през по-раншните периоди, тоест преди 300–600 милиона години? За разлика от планините на сушата те едва ли са изложени на ерозия. Днес ние предполагаме, че следите им са били заличени, когато «конвейерите» на морското дъно полека-лека са ги мъкнели нататък, докато в края на краищата изчезнали в бездните на големите дълбокоморски падини. Два такива вулкана край залива Аляска говорят в полза на това. Те са се приближили почти до Алеутската падина. Това са «гайоти», тоест плосковърхи вулкани. Единият се намира непосредствено до падината, равният му връх е наклонен с 8 градуса към нея; този наклон е явно доказателство, че пътува навътре в падината. Другият се е наместил вече дълбоко долу в средата на бездната и очевидно се намира точно пред изчезване. Върхът му сега е на 1400 сажена дълбоко — дълбочина, в която нормално вече не се намират гайоти.“

Само преди петдесет години нашите континенти се смятаха за нещо абсолютно постоянно, останало такова, каквото е било в най-древни времена — също както преди 150 години отделните видове животни и растения са се смятали за нещо сътворено „наведнъж“ и неизменчиво. Тази представа, вкоренена дълбоко в човешкото съзнание, сега се срути. За това не малко е допринесъл и „сухият ни колега“.