Глава 1. А континенты вроде бы и не дрейфуют.
Первый поверхностный взгляд на карту Земли.
Землю очень трудно изучать по-видимому потому, что каждый считает её своей собственностью, имеет своё мнение о том, чему следует быть на Земле, а чему, наоборот, не следует. Чтобы не оскорблять сразу 6,5 миллиардов Землевладельцев, давайте сыграем в невинную игру. Будем считать, что мы изучаем далее не родную матушку Землю, а некий космический объект, известный нам по снимкам, который мы видим в первый раз и в котором нам всё странно, непривычно и удивительно. Не возражаете?
Итак, вообразите, что вы исследователь небесных тел и вам принесли на экспертизу очередную карту какой-то планеты, Глядя на неё, вы рассуждаете вслух, впрочем, не вслух, а в письменном виде, поскольку сразу составляете отчёт.
Рис. 1. Исходная карта.
Большая часть планеты покрыта водой, основная часть суши покрыта горами средней высоты, но есть и довольно высокие горные системы. Особо выделяется горная система в левой части карты, где горы образуют почти что прямолинейную цепь, пересекающую всё поле карты сверху вниз. Возникает подозрение, что на исследуемой планете существуют кольцевые горные системы, опоясывающие её по окружностям большого круга. Такие окружности возникают, при пересечении сферы плоскостью, проходящей через её центр. В сферической геометрии они играют очень важную роль, являясь там аналогами евклидовых прямых.
Достаточно бросить на карту всего только один взгляд, чтобы понять, что только что высказанная гипотеза о наличии на земле каких-то структур, являющихся прямыми сферической геометрии, очень смела. Можно сказать даже более определённо, она настолько смела, что требовавшее объяснения открытие Альфреда Венегера о совпадении береговых линий Африки и Америки, могло бы и потерпеть до той поры пока не объяснён этот удивительный феномен, обладающий несомненно глобальным характером. Если верна господствующая ныне теория "тектоники плит", то никаких кольцевых горных систем у Земли быть не должно — хаотичное движение плит должно разрушать структуры, являющиеся прямыми сферической геометрии, даже если они возникли случайно.
Чтобы быстро проверить: сделали мы с вами революционное открытие или нет, воспользуемся глобусом. Для этого надо снять сферу с оси вращения и натянуть на неё резиночку, с помощью которой женщины закрепляют бигуди. Резиночка удерживается на поверхности глобуса за счёт сил трения только в том случае, когда она располагается на окружности, проходящей через центр шара. В этом случае она оказывается, образно говоря, в положении Буриданова осла — если бы она была чуть-чуть левее, она соскользнула бы влево; если бы — чуть-чуть правее, то — вправо; а, оказавшись точно на окружности, она никак "не может решить", куда ей соскользнуть, и поэтому остаётся на месте.
Резиночка, удерживаемая на сфере силами трения, это совсем не тот инструмент, которым пользуются в сферической геометрии для проведения прямых, но ведь и география никак не является той наукой, в которой прямая является естественным объектом, только рукотворные объекты, улицы, отрезки некоторых дорог могли бы "гордиться" своей геометричностью. Остальные объекты чрезвычайно искривлены, поэтому когда мы говорим, что плоскость проходит по горам, то не надо это понимать буквально, надо смотреть через розовые очки метода наименьших квадратов, в смысле, что часть гор лежит слева, часть — справа, но горные цепи идут в том же направлении и в непосредственной близости.
Открытие века.
Резиночка показывает, что горная система Кордильеры-Анды, строго говоря, не образует кольцевой горной системы. А вот Скалистые горы точно лежат в плоскости, проходящей через центр Земли, и определяемая ими плоскость всегда проходит по горам! Действительно, линия Скалистых, продолжаясь, подходит к Берингову проливу; оттуда следует на Якутск, Улан-Батор, Джомолунгму; проходит недалеко от середины Индостана и, погружаясь в Индийский океан, проходит вдоль цепи Мальдивских островов, являющихся вершинами подводных гор; (то есть горные системы подводные и надводные сопровождают эту линию то с одно , то с другой стороны).
Но с этим словесным описанием чрезвычайно неудобно работать. С глобусом тоже неудобно, он круглый и на нём видна только одна половина, впрочем, даже это не совсем правда, потому что из-за шарообразности зоны, оказавшиеся близко к краям, сливаются и становятся неразличимы. Цивилизация приучила нас работать с рисунком на листе бумаги, экране компьютера, с плоским чертёжом и с этим ничего поделать уже нельзя. Мы хотим видеть объект целиком, мы привыкли работать с чертежами, а не с трёхмерными моделями. Эта проблема с особой остротой встала при подготовке книги. Где взять карты? Глупо предъявлять в качестве доказательства фотографии глобуса с резиночкой на его поверхности!
Мы живём в компьютерный век и нужные карты должен создавать компьютер. Но где найти программы, где взять карту, записанную на магнитный носитель? Оказалось, что программ поворота карты мира на три угла Эйлера TETA, PSI и FI нет — они никому не нужны, как никому не нужна физическая карта мира на магнитном носителе. То есть за сумасшедшие деньги можно заказать любую карту а Институте Географии РАН и её вам распечатают на бумаге, но никак не на магнитном носителе.
Проблему эту удалось решить при помощи программного продукта фирмы Borland International "World Atlas". Слава тебе, Борланд, ты всегда думаешь о нас. Один из нас является системным программистом, поэтому мы решили предоставить нашему читателю комплект программ, написанный на QBASIC, чтобы он мог сам, ни кого не прося, изменять их и изготавливать любые карты, какие ему только захочется.
Нам нужна была физическая карта мира в координатах широта-долгота с точностью 4 пикселя на градус. Такой карты World Atlas естественно не изготовлял, более того разработчики приложили все усилия, чтобы такую карту было невозможно изготовить. Там нет общей карты рельефа материков и дна океанов. Но из кусков, которые программа предоставляет всё это можно смонтировать. Точность при этом чуть-чуть теряется, потому что разработчики специально искажали блоки, поворачивая их на небольшие углы, меняя палитру цветов. Но всё это удалось преодолеть.
Мы приносим читателю извинения за то, что нам не по карману издать книгу с цветными картами и иллюстрациями, но мы изготовили компакт-диск, в котором содержится всё, что относится к этой книге: сама книга с цветными картами и иллюстрациями, исходные блоки из World Atlas, программы и даже черновики, потому что книга писалась на компьютере. Желающие смогут заказать этот CD.
Рис. 2. Скалистые горы и их естественное продолжение.
Чтобы получить карту нашей планеты, соответствующую проекции, при которой экватор проходит по Скалистым горам, мы прибегли к помощи компьютера. В Приложении 2 помещён основной набор программ, написанных на языке BASIC и QBASIC, позволяющих работать с картами, записанными в формате *.BMP (Bit Map Picture). Переход к карте, соответствующей другому положению оси вращения, осуществляется программой TE.EXE, скомпилированной из TurnEath.BAS. Программа попросит вас ввести три угла Эйлера TETA, PSI, FI и, осуществив определяемый этими углами поворот глобуса, изготовит кату в координатах широта, долгота. Вводя TETA = 75, PSI = 80, FI = 0, получаем карту, на которой кольцевая горная система совмещена с экватором.
Обратите внимание, вот так, буднично и немного скучновато мы сделали величайшее открытие. Упорствовать, что никакой кольцевой горной системы нет, глупо — она есть, на каждом глобусе это видно. Говорить, что это ничего не значит, что это случайное совпадение, значит, объявить себя человеком легкомысленным. Действительно, геологическая наука умудряется по одной сверхглубокой скважине делать далеко идущие выводы (то есть по точке на поверхности Земли), поэтому открытие нового класса глобальных объектов — кольцевых горных систем длиной в 40 тысяч километров, которые никому исследовать не доводилось, безусловно являются важным событием, не могут они ничего не значить. Похоже, что это какие-то шрамы на теле Земли, следы планетарных катастроф. Нам надо понять это явление, быть может сама жизнь наша зависит от того поймём мы это или нет. По крайней мере, если катастрофа, оставляющая такие шрамы, нам угрожает, то открытая нами кольцевая горная система не должна быть уникальной.