Так у древних появились особые боги и титаны. У греков это был Атлас, славившийся своей силой; он-то и держал на своих плечах Землю. Однако виновником частых землетрясений был не он. Считалось, что землетрясения чаще всего происходят вдоль побережья, поэтому их связывали с греческим богом морей — Посейдоном (у римлян — Нептуном). Его называли также «Колебателем Земли».
…Многих философов древности интересовали причины землетрясений. О них упоминается в трудах Сенеки, Плиния, Аристотеля и др. Римскому поэту Овидию Земля казалась одушевленным и крайне чувствительным существом. Пытаясь укрыться от палящих лучей, грозящих ей гибелью, она в страхе содрогается. Подобное представление Овидия частично перекликается с бытующим кое-где и поныне мнением, что причиной землетрясений следует считать взрывы под землей, которые отмечаются только в жаркую погоду…
Греческий философ Анаксагор (V в. до н. э.) связывал землетрясения с воздействием особого эфира (который, по-видимому, соответствовал нашему понятию атмосферы), попадавшего на землю вместе с дождем. Другой философ — Демокрит, живший в то же время, считал, что землетрясения вызываются дождем или просачивающейся из морей и озер водой…
Греческий философ Аристотель, живший в IV в. до н. э… по-своему пытался объяснить все природные явления… Он, например, сравнивал землетрясения с приступами озноба у человека, больного лихорадкой, и впервые ввел понятие[1] о четырех элементах: этими элементами, позднее всеми признанными, являются огонь, вода, земля и воздух. По мнению Аристотеля, именно различными их сочетаниями объясняются такие хорошо известные природные явления, как ураган, извержения вулканов и землетрясения. Из его пространных трактатов о сущности явлений мы узнаем, что землетрясения вызываются главным образом просачиванием заключенного в пещерах Под большим давлением воздуха»[2].
Позднее наступил довольно продолжительный период религиозного догматизма. В этот период большинство явлений природы объяснялось «божьей карой».
«Византийский император Юстиниан, правивший в VI в. н. э., указом ввел смертную казнь за целый ряд преступлений, в том числе за богохульство и ворожбу на волосах с чьей-либо головы, так как считалось, что эти поступки вызывают грозы и землетрясения.
Со временем взгляды на причины землетрясений стали менее фантастичными, но по-прежнему находились под сильным влиянием религиозных предрассудков, поскольку истинные причины оставались неясными…
Длительное время люди ошибочно полагали, что землетрясения происходят только в населенных районах. Это заблуждение объяснялось слабой заселенностью отдельных районов и отсутствием приборов, способных указать точное местоположение удаленных толчков»[3].
Впрочем, даже при современном состоянии знаний здесь имеется еще немало белых пятен. По крайней мере о причинах землетрясений не существует единого мнения среди ученых и по сей день.
Земная поверхность непрерывно меняет свой лик
Все многообразие окружающего нас материального мира находится в непрерывном движении и изменении. Масштабы этих изменений безграничны: от космических катаклизмов в далеких глубинах Вселенной до ничтожно малых, происходящих с какой-либо частицей вещества.
Вырастают новые величественные хребты, равные Гималаям, а затем они же превращаются в частицы песка и глины. Снесенный со склонов гор дождевыми потоками, ручьями и реками, этот обломочный материал оседает на дне близлежащих морей, образуя слои осадочных отложений толщиной до 10–20 км. Время изменяет контуры береговых линий. Моря то наступают на сушу, то уходят с нее. И даже огромные горы, уходящие своими основаниями от дневной поверхности в глубь Земли до 60–70 км, не остаются на месте, а испытывают медленное, но непрерывное перемещение в различных горизонтальных направлениях, как великие айсберги суши.
«Чем возвышены великие хребты Кавказские, Таврийские, Кордильерские, Пиренейские и другие, и самые главные горы, то есть части света? Конечно, не ветрами, не дождями… Есть в сердце земном иное неизмеримое могущество, которое по временам заставляет себя чувствовать на поверхности и коего следы повсюду явствуют, где дно морское на горах, на дне морском горы видим…» — писал в трактате «О слоях земных» М. В. Ломоносов.
Такие изменения, разумеется, происходят очень медленно. Если дать некоторую среднюю оценку этим вертикальным и горизонтальным движениям, то она не превысит для роста гор десятой доли миллиметра, а для перемещения материков — 1 см в год. Тем не менее при такой скорости движения произойдет перемещена на 1000 км, если оно будет происходить, допустим, 100 млн. лет. А с точки зрения геологии это не такой уж и большой срок — всего 2 % времени существования Земли.
Здесь упомянуты изменения глобального масштаба. Они действительно требуют очень продолжительного времени. А можно было бы указать на множество, хотя и более мелких, но тоже значительных изменений, происшедших, как говорится, на глазах человека, по крайней мере за исторический период человеческой деятельности: образование пустынь, где некогда были густые лесные массивы и заросли; возникновение рек, появление озер и т. п. в местах, где никак нельзя было предполагать их рождение. И наоборот. Но это уже тема другого рассказа.
Немного о слоях земных
Для того чтобы были более понятными процессы, происходящие в земных недрах, необходимо, хотя бы вкратце, остановиться на внутреннем строении Земли.
Внешне Земля — шар, или, несколько точнее, имеет форму, весьма близкую к шаровидной. Об этом теперь уже известно каждому школьнику. Но как устроен этот «шар» изнутри, каково его внутреннее строение, его внутреннее содержание — этот вопрос, видимо, еще достаточно долго будет оставаться дискуссионным.
Действительно, самые совершенные машины не позволяют проникнуть внутрь Земли на глубину более полутора десятков километров. Да и такая глубина пока еще не реальность, а мечта. Поэтому совершенно ясно, что только механический способ, например бурение скважин для изучения глубинного строения Земли, пи в какой мере не может считаться достаточным. Как же быть?
Для ознакомления с работой какой-либо сложной и незнакомой машины ее можно разобрать на отдельные простые устройства или детали, определить назначение, взаимосвязь и взаимозависимость каждого узла и детали в отдельности и в итоге получить более или менее правильное представление о работе машины в целом; при изучении внутреннего строения живого организма его можно препарировать; исследуя какое-либо природное явление, за ним проводят непосредственные наблюдения и т. д.
Эти прямые способы хороши, если они возможны и применимы к явлению, организму, машине. А как быть с Землей? Ее не препарируешь и не разберешь на отдельные детали. Необходим какой-то косвенный путь. И этот косвенный путь подсказала сама природа — изучение всех проявлений, возникающих при землетрясениях.
Замечательный русский ученый, основоположник современной приборной сейсмологии академик Б. Б. Голицын в «Лекциях по сейсмометрии» писал: «Можно уподобить всякое землетрясение фонарю, который зажигается на короткое время и освещает нам внутренность Земли, позволяя ^ем самым рассмотреть то, что там происходит. Свет этого фонаря пока еще очень тусклый, но не подлежит сомнению, что со временем он станет гораздо ярче и позволит нам разобраться в этих сложных явлениях природы…».
На самом деле, не будь этого «фонаря», еще не известно, узнало бы человечество что-либо о внутреннем, глубинном строении Земли. Здесь уместна русская поговорка: «Не было бы счастья — несчастье помогло». Землетрясение — несчастье. Но именно благодаря ему ученым удалось представить довольно четкую картину строения Земли до ее центра.
Изучением землетрясений занимаются сейсмологи. Сейсмологией называется раздел геофизики, который изучает причины и условия возникновения землетрясений, а также возникновение и распространение упругих (сейсмических) волн внутри Земли.