Колыбель жизни?

Вулканы создали жизнь на Земле. За миллиарды лет они образовали атмосферу и воды, которые нас окружают, подстелили нам под ноги земную твердь и способствовали появлению первых живых существ. Это утверждает вулканическая гипотеза доктора геолого-минералогических наук Е. Мархинина. Он вел многолетние наблюдения за огнедыщащими горами, которые изучал буквально на ощупь, использовал выводы новейших теорий и, главное, строгие расчеты.

"Я подхожу к кромке кратера и останавливаюсь зачарованный: со дна мрачной котловины, сквозь пары фумарол с треском и грохотом вылетают докрасна раскаленные куски шлака... Мы видим на дне кратера два черных, как кучи углей, шлаковых конуса высотой в несколько десятков метров. В центре конусов зияют небольшие круглые огненно-желтые отверстия, из которых то и дело вырываются струи раскаленного шлака и вулканических бомб... Многие бомбы летят на высоту более 300 м.

Взрывы сотрясают тело вулкана... В полной темноте в восточной части огромного кратера светится длинная огненная полоса. Это лавовый поток... Мы можем свободно и долго смотреть в самое жерло извергающихся кратеров, что мало кому еще посчастливилось. Даже такие отважные вулканологи, как В. Попков, погибший в Великую Отечественную войну, и бельгийский исследователь Г. Тазиев..., могли заглянуть в действующее жерло вулкана лишь на мгновение и с большим риском для жизни".

Это было не единственное свидание с "дьяволом". Е. Мархинин присутствовал при многих извержениях, причем более сильных, чем извержение Ключевской сопки. И тем не менее, присмотритесь, какую мощную "фабрику" Камчатки описывает исследователь. Ключевская сопка "стреляет бомбами, выбрасывает шлак, из кратера поднимаются газы...". Е. Мархинин прикидывает, какое количество материала на его глазах выносится из недр. Ему удается определить примерную цифру. А когда извержение через полтора месяца заканчивается, он делает общий подсчет: вулкан действовал довольно слабо, но успел доставить на поверхность 100 млн. м³ лавы! Слабое извержение и - 100 млн. м³. Сколько же материала выносится наверх, когда вулкан начинает работать в полную силу?

Е. Мархинин проводит подсчет материала, выброшенного Шивелучем - самым северным из камчатских вулканов. Во время извержения Шивелуча теплоход "Аральск" находился в открытом море. С его борта сообщили, что стало "темно, как ночью". Вулканический пепел затмил дневное светило - он выпал на площади 100 тыс. км². Вулкан выбросил миллиарды тонн пепла. Если сюда добавить массу камней и лавовых потоков, то общая цифра достигнет трех миллиардов тонн! И это - все за один час! Здесь уже можно говорить у чудовищной производительности вулканов.

Е. Мархинин составляет таблицу, в которой берет на учет самые сильные извержения на Земле начиная с 1880 г. Все они произошли на островных дугах Тихого океана.

Итог - 266,4 км³. Средняя плотность вещества, доставленного из недр, равна 2 г/см³. Простой подсчет позволяет узнать, что начиная с 1800 г. вулканы разместили на поверхности планеты 5 х 10¹¹ т глубинного материала. Отсюда легко вычислить среднюю производительность вулканических "фабрик" за год - 3 х 10⁹ т!

И еще одна простая задача. Возраст земной коры Е. Мархинин определяет в 4,5 миллиарда лет. Выходит, что за всю геологическую историю земной коры вулканы подняли на поверхность 13,5 х 10¹⁸ т вещества! 20 х 10¹⁸ т - масса земной коры в современную геологическую эпоху.

Сравните обе цифры и вспомните, что вулканолог учел извержения только тех вулканов, которые расположены на островных дугах - на так называемом огненном кольце Тихого океана. На самом деле извержений было значительно больше. Известный советский ученый В. Влодавец подсчитал, что только в XX столетии произошло 1000 взрывных извержений, 260 с лавовыми потоками, 40 с экструзиями (магма не выходила на поверхность, а внедрялась близ нее в земную кору), 35 с раскаленными тучами, 55 подводных и 7 подледных. Кроме того, множество вулканов находится на дне Мирового океана - примерно 10000, которые в расчет не взяты. Так, если вы еще присмотритесь к таблице, то заметите, что в ней отмечены четыре курильских извержения, а известно, что в этом районе они случались 180 раз.

Но может быть, вулканы не всегда были столь активны, как те, о которых нам известно? Ведь мы предполагаем, что они без передышки работали все 4,5 млрд лет. Геологи же определенно говорят, что раньше вулканическая деятельность была сильнее и началась она очень давно.

Выходы древних пород обнаружены в Канаде, Индии, Антарктиде, Австралии, на Кольском полуострове и во многих других местах. Их возраст - миллиарды лет, и состоят эти породы из переработанных продуктов древнего вулканизма. В истории земной коры не было периода, когда бы не работали вулканы.

Однако для вулканической гипотезы есть угроза с другой стороны - со стороны космоса. Возможно, земную кору создали метеориты! Предполагается, что за день на Землю падает 20 т метеоритного материала. Известный астроном Б. Воронцов-Вельяминов называет другую цифру - 10 т за сутки. Предположим, что так было всегда в течение двух последних миллиардов лет. И даже за такой срок метеориты не смогли бы создать земную кору больше 10 см.

Е. Мархинин в подтверждение гипотезы приводит такой факт. Он показывает, что земная кора на девять десятых сложена из вулканических пород или из продуктов их переработки. Солнце, ветер, вода перерабатывали все, что появлялось на поверхности. Пепел, шлаки, пемза, вулканические бомбы, лавы - ничто не могло устоять под действием атмосферных агентов. Им помогла также вода вулканов, которая в сущности была крепким раствором серной и соляной кислот. В Индонезии, например, до сих пор в кратере вулкана есть озеро, заполненное кислотой. Местным жителям приходится все время следить за плотиной: если воды озера прорвут ее, то кислота польется на рисовые поля и погубит урожай.

Вулканический материал, конечно, не выдерживал такой мощной атаки. Он размывался, переносился на новые места и превращался в осадочные породы. Это облегчалось тем, что на поверхность глубинное вещество попадало в виде пыли. Вулкан Безымянный, например, в 1961 г. доставил наверх более 1,5 млн. тонн пепла, а пирокластический материал (буквально огненно-обломочный) в виде потоков составил полмиллиона тонн.

Е. Мархинин внимательно исследовал состав лавовых потоков - они в основном также состояли из мелкой пыли. Это очень удобное состояние для химической переработки вещества. Тонкий пепел под действием тепла, воды, ветра и кислот изменяется в 10 тысяч раз быстрее, чем монолитная глыба породы такого же состава. Вот почему на поверхности вулканическая продукция попадала в хорошую переделку и из нее возникали разнообразные горные породы, которые известны сегодня.

Некогда Курильских островов не было. На их месте под дном океана, на глубине более 10 км, бурлили очаги магмы. По трещинам и расколам магма поднималась вверх и изливалась на дно океана. Она уплотнялась, твердела, сверху застывали все новые порции магматического материала. И так век за веком, тысячелетие за тысячелетием, пока земная кора не появилась над поверхностью океана. А вулканы без устали продолжали работать. На Курильской дуге огнедышащие горы ежегодно поставляли 0,08 км³ материала. Извержения происходили также на всем Тихоокеанском огненном кольце, где в 20 раз больше вулканов. Все кольцо ежегодно поставляло 1,6 км³ глубинного вещества, оно разлеталось на тысячи километров, наращивая мощность земной коры. И его хватило на всю планету.

Первоначальная поверхность была скрыта под новым материалом. Сейчас она известна как поверхность Мохоровичича и находится на глубине 30 км (в среднем) - это на континентах. На дне Мирового океана земная кора тоньше - всего 5 км.

Так, согласно представлениям Е. Мархинина, происходило образование земной коры.

Подобный процесс продолжается и сегодня, например, на Курильских островах. Продукты современных извержений поступают в соседнюю Южно-Охотскую котловину и Курильский глубоководный желоб и там накапливаются. Океаническая кора постепенно становится толще. Земная кора, находящаяся прямо под Курильскими островами, является как бы промежуточной между океанической и континентальной. Удалось изучить лежащие здесь породы, несомненно одно - их создали вулканы.

Итак, вулканам оказалось под силу воздействие земной коры. И тут возникает вопрос: не были ли вулканы тем источником, который наполнил водой Мировой океан? Во время извержений на поверхность выносится много горячей воды, которая содержится в парах вулканов.

На помощь опять приходят цифры. Е. Мархинин подсчитывает, сколько воды ежегодно появляется во время извержений. Затем узнает общее количество, которое должно было бы остаться на Земле за время формирования коры,- 7,4 х 10¹⁷ т, сравнивает с массой воды в современном Мировом океане - 14,4 х 10¹⁷ т. Простое деление подскажет нам, что вода извержений только наполовину могла наполнить моря и океаны. Откуда же взялась другая половина? Ее также доставили вулканы. Они выплеснули воду с помощью фумарол - струй вулканических газов, в которых преобладали пары воды, и через горячие источники, которые при первоначальном расчете не принимались во внимание.

Метеориты и на этот раз не могут составить вулканам серьезной конкуренции. Предел их возможностей - 25 х 10⁴ т воды, иными словами, одна тысячная доля от количества, поставленного вулканами. Еще более скудным источником являются в данном случае кометы.

Химические анализы подтверждают мнение ученого. В 100 г свежего вулканического пепла были обнаружены хлор, натрий, бром, фтор, железо, алюминий - всего 70 химических элементов. Те же элементы и почти в тех же количествах содержат воды Мирового океана (в среднем, конечно).

Гидросфера сначала была крепким раствором нескольких кислот. Первозданный кислый океан по составу напоминал современные вулканические озера. Его воды активно взаимодействовали с породами берегов и дна и постепенно менялись. Со временем океан стал химически нейтральным.

Ни одно извержение вулкана не обходится без выделения газов. В основном они состоят из паров воды, но, кроме того, присутствуют хлор, водород, сернистые соединения, сероводород и азот. Причем надо отметить, что азот и углерод выделяются всегда. Азот и углерод - главные составляющие атмосферы. И подсчет опять-таки показывает, что вулканы их выделили достаточно, чтобы они смогли принять участие в создании атмосферы Земли. Е. Мархинин отмечал, что: "Тогда состав атмосферы близок к составу фумарол (выходы горячего вулканического газа и пара), а вода в первичных морях напоминала воду кислых кратерных озер. В этих условиях на прогретых горячими газами и водами склонах вулканов возникли углеродные соединения, способные к обмену веществ и размножению,- первые живые вещества. Они начали усваивать углекислый газ, расти и обогащать атмосферу кислородом". На Земле возникла жизнь.