Андрей Петрович Капица представил меня «автору» экспедиции, нашему известному тектонисту, члену-корреспонденту Академии наук СССР В. В. Белоусову. Как президент Международного союза геофизики и геодезии, В. В. Белоусов еще в 1960 году выдвинул «Проект изучения верхней мантии земли». Как и в Международном геофизическом году или Году спокойного солнца, в его осуществлении должны были участвовать многие страны. Вкладом Советского Союза были ученые и оборудование, вкладом стран Восточной Африки — гостеприимство. Экспедиция была рассчитана на три года.
— Экспедиция имеет скорее теоретические, чем практические, цели, — рассказывал мне тогда В. В. Белоусов. — Мантия земли — это оболочка земного шара. Поверх нее лежит земная кора, имеющая сравнительно небольшую толщину. На континентах она достигает сорока — шестидесяти километров, а под океанским дном утончается кое-где до пяти километров. Землетрясения и рождения гор, извержения вулканов и возникновение разломов, как и все другие процессы, происходившие и происходящие в земной коре, — это отражение состояния мантии, особенно ее верхней части. Поэтому понятно, какое огромное значение для решения многих практических вопросов имеет изучение верхней мантии, создание теории ее развития, если хотите, поведения. Исследование верхней мантии — трудная задача, потому что добраться до нее с помощью сверхглубинного бурения земной коры — дело очень дорогостоящее и сложное. Но в некоторых районах природа как бы сама создала условия для изучения своих тайн: утончила земную кору, приблизила к поверхности верхнюю мантию…
Зазвонил телефон: кто-то из местных ученых-геологов просил о встрече, и нашу беседу с Владимиром Владимире-ничем пришлось прервать. А на следующий день экспедиция вступила в суматошную стадию организационного периода и всем ее участникам было не до меня. В. В. Белоусов улетел в Уганду, а остальные геологи разъехались создавать опорные лагеря в Кении, Уганде, Бурунди, Руанде и Танзании. Но всякий раз, приезжая в Найроби, кто-нибудь из них наведывался в тассовский корпункт и рассказывал о своей работе. Не раз они приглашали меня к себе, «в поле».
И вот я сижу неподалеку от Ол-Доиньо-Ленгаи, в Северной Танзании. К западу от лагеря расположен известный всему миру необъятный Национальный парк Серенгети, к востоку — не менее знаменитая «гора бога холода» — Килиманджаро. Между этими двумя главными достопримечательностями Танзании лежит огромная, вытянувшаяся на сотни километров с севера на юг, голая пыльная долина. Где-то на востоке и западе над ее плоским дном, усеянным вулканами и озерами, рассеченным сбросами, поднимаются гигантские, покрытые густым лесом уступы — эскарпы. Со дна долины такие уступы выглядят настоящими неприступными горами. Здесь, в Северной Танзании, их высота достигает тысячи метров. Для Восточной Африки это немного, в других районах перепады высот от дна долины к вершине бывают в два-три раза больше. Подобные долины геологи называют рифтами. Именно рифтовые долины и приехала изучать в Восточную Африку наша экспедиция.
Признаться, хотя я когда-то и сдавал в институте экзамен по курсу геологии, понятие о рифте у меня было самое смутное. Со словом «рифт» ассоциировались Великие африканские разломы, наш Байкал, но ничего более определенного. Зато я хорошо запомнил, что главную роль в геологической истории Земли играют так называемые геосинклинальные зоны — подвижные области земной коры, в пределах которых тектонические движения и магматические процессы отличаются наибольшей интенсивностью.
Что же такое «рифт»? Я жду конца научной дискуссии о движущихся полосах на склонах Ол-Доиньо-Ленгаи, но его что-то не видно. Наконец Андрей Петрович Капица прерывает спор, идет отдать какие-то распоряжения рабочим. У Андрея Петровича неуемный темперамент и энергии на троих. Только недавно он приехал из Антарктиды, а теперь вот уже в Восточной Африке. Таким, наверное, и должен быть настоящий географ.
Я подсаживаюсь к Евгению Евгеньевичу Милановскому. У него более «академический» характер и очень удобное для бесед хобби: все свободное время он рисует. Часто, правда, это тоже работа: стратиграфические колонки, схемы строения вулканов, разрезы. А иногда — пейзаж, жирафы под зонтиками акаций, масаи и львы…
— Рифт? — не отрываясь от бумаги, переспрашивает Евгений Евгеньевич. — Я бы сказал, что открытие рифтовых поясов, вернее, признание их роли в геотектонических процессах — одно из важнейших достижений современной геологии. Что такое геосинклинальные пояса, надеюсь, рассказывать не надо? Так вот, теперь выяснено, что рифтовые пояса имеют в тектонических процессах не меньшее значение. Рифты по своей протяженности достигают на нашей планете шестидесяти тысяч километров, их площадь занимает примерно пятую часть земного шара.
Во многом геосинклинальные процессы и рифтообразование противоположны. В геосинклиналях маломощная кора океанического типа преобразуется в мощную кору материков. В рифтах же главное — растяжение земной коры, раздробление и разобщение ее массивов. Земная кора в ходе этого процесса подвергается утончению, мантия приближается к поверхности.
Раньше распознать рифтовые пояса было невозможно по той причине, что большая их часть скрыта под водами океанов. О них узнали лишь в последние годы, когда начались океанографические работы и были проведены съемки дна. Но изучать то, что скрыто под водой, пока что почти недоступно для геологов. Им надо посмотреть, пощупать. Поэтому так возрос интерес к рифтовым поясам, которые лежат в пределах континента, по которым можно походить, где без труда можно отколоть кусочек породы.
Больших материковых рифтов только три: Байкальский, Кордильерский и Аравийско-Африканский. Наш, Байкальский, очень мал, со слабыми вулканическими проявлениями. Кордильерский, хоть и побольше, но имеет как бы гибридный характер, поскольку возник в пределах древней геосинклинали. Зато Аравийско-Африканский пояс дает возможность изучать рифтовые процессы в «чистом виде». Здесь классические рифтовые структуры, удивительное разнообразие пород, грандиозный вулканизм. В общем геологический рай, лучшее место для изучения закономерностей развития и строения рифтов.
Евгений Евгеньевич переворачивает лист своего планшета, на котором за разговорами уже успел зарисовать клубящийся Ол-Доиньо-Ленгаи, и с профессиональной уверенностью рисует мне схему Аравийско-Африканского рифтового пояса — то, что обычно называют Великими африканскими разломами.
— Как видите, — говорит профессор, — из десяти зон Восточно-Африканского рифтового пояса пять в той или иной степени заходят на территорию Танзании. Поэтому она скорее всего может претендовать на титул «страны Великих разломов». Здесь очень интересные рифтовые системы. Из-за долготной ориентации Великих африканских озер, которые занимают наиболее пониженные участки рифтовых долин, принято считать, что рифты простираются обязательно с севера на юг. На самом же деле здесь, в Танзании, большинство разломов тянется в юго-западном или в юго-восточном направлении. Это результат того, что рифты появились не на пустом месте, а как бы приспособились к уже существовавшим структурам древнего докембрийского фундамента Африки, повторили их направление.
Но есть рифты-бунтари, которые имеют другое направление, чем докембрийские структуры. Один из таких участков — грабен озера Эяси, неподалеку от нас. Да и вообще район, где мы сейчас находимся, очень интересен. Среди рифтовых зон он наиболее молодой и тектонически и вулканически активный.
Выжженный ландшафт, который нас окружает, — не только детище африканского солнца. Раскаленная мантия здесь приближена к поверхности и как бы подогревает ее изнутри. К сожалению, наши знания о тепловом потоке в пределах материковой части Африканского рифта крайне ограничены. Но есть уникальные данные о тепловом потоке, полученные недавно в зоне рифта Красного моря — самого древнего и зрелого рифта этой системы. Там обнаружены отдельные котловины глубиной до двух километров, температура воды в которых доходит до 56 градусов, а концентрация солей — до 25,5 процентов. Это почти насыщенный раствор поваренной соли! В этих котловинах тепловой поток в десять — двадцать раз выше нормального. На их склонах выпадает осадок, состоящий в основном из окислов железа.