Жизнь существует непосредственно на верхнем из этих слоев, который ученые именуют земной корой. Толщина ее в различных местах разная, на суше тридцать — сорок километров (хотя там, где высятся молодые горы, мощность коры может достигать 70 км). А под океанами она составляет едва двенадцать километров, и есть даже такие места, где она не толще пяти.
Как и другие «слагаемые» тверди, кора выдает себя скоростью, с которой по ней распространяются волны, возбуждаемые толчком землетрясения. Нельзя сказать, конечно, что сейсмологи радуются подобным природным катастрофам. Но пользоваться ими для развития своей науки они отлично научились.
Хорватский геофизик Андрия Мохоровичич, изучая сейсмограмму землетрясения, случившегося в 1909 году около его родного Загреба, заметил, что скорость волн на разных глубинах сильно меняется. Значит, меняются там и свойства пород. Область, где это происходит, лежит примерно в 30 км под поверхностью. Впоследствии другие сейсмологи подтвердили эту закономерность. Так возник термин «граница Мохоровичича», а поскольку западным ученым это имя показалось слишком сложным, то часто пишут просто, хотя и несколько фамильярно: «Мохо».
От наших подметок до Мохо — едва-едва одна сотая радиуса Земли. Но насколько важная! Именно отсюда мы черпаем все полезные ископаемые, без которых невозможно существование человечества. Для геолога же кора — осадочные (песчаники, глины, сланцы, известняки) и изверженные породы (граниты, базальты) — главный объект исследования, результаты которого он готов передать горнодобывающей промышленности.
Когда изучили сейсмограммы, записанные при землетрясениях, оказалось, что в горных районах гранитный слой мощнее, чем ожидали. Так, в Альпах толщина коры превышает 65 км. Стало ясно, что у гор есть… корни. Горные вершины подобны если не растениям, то айсбергам, плавающим «по пояс» в менее плотной среде и обладающим незаметной для глаза массивной частью.
Впрочем, пора поговорить о том, что же лежит под корой, ниже уже знакомой нам границы Мохоровичича. Здесь от сорока — пятидесяти километровых глубин и примерно до области, отстоящей на 2900 км от нас, расположена внешняя оболочка — мантия Земли. Хотя потрогать ее руками нам пока не дано, но о свойствах мантии можно судить по красноречивым «рассказам» тех же сейсмических волн, которые там преломляются, отражаются, а потом «излагают свои впечатления» приборам, установленным в обсерваториях.
Когда сейсмическая волна переходит из верхней части земной коры с ее гранитами и базальтами к мантии, ее скорость сначала понижается. Ученые полагают, что к этому приводит высокая температура, почти совсем расплавляющая породы.
Дело в том. что здесь, на глубинах 100–200 км под материками и 50 — 400 км под океанами, внутри верхних слоев мантии не так давно обнаружили «мягкий» слой, который назвали астеносферой. Хотя и это — не жидкость, но она обладает достаточной пластичностью, чтобы течь медленно, как смола или вар. А раз так, то и скорости сейсмических волн высокими здесь быть не могут. Но это характерно лишь для глубин менее 400 км. Потом — до тысячекилометровой глубины — сейсмические волны распространяются намного быстрее; здесь, очевидно, сказывается большая плотность пород, связанная с давлением верхних пластов.
Из чего же «сделана» мантия нашей планеты? К сожалению, прямых данных еще пока очень мало. Однако косвенные говорят о том, что главным образом — из перидотита. Эта порода содержит в себе оливин. Тот, кто читал знаменитый роман А.Н.Толстого «Гиперболоид инженера Гарина», помнит, как герой добывал несметное количество золота из «оливинового пояса» Земли. Тогдашним представлениям это не противоречило, но сегодня наука далеко ушла от них. Золотом там, по всей вероятности, не разживешься, но железом и магнием перидотит очень богат.
Высокие температуры и мощный нажим сверху заставляют тяжелые минералы изменять свои свойства, перекристаллизовываться и из нижних «этажей» поступать наверх вместе с вулканической магмой. Здесь с ними уже знакомятся геологи, которые интересуются различными, как они говорят, «магматическими проявлениями».
Отчего бы немного не пофантазировать? Например, можно представить себе, как человек — пускай в отдаленном будущем — пробурит очень глубокие скважины, и из недр на поверхность начнут поступать струи расплавленного базальта, образуя при застывании огромные плотины и дамбы или даже новые острова!