Земля словно термос
Казалось бы, что мы, люди, знаем, по меньшей мере, где живём. В то же время планета, поверхность которой мы населили, скрывает внутри себя вещи, о каких наше представление изменялось, а говоря точнее, обогащалось и перестраивалось благодаря достижениям науки.
В начале ХХ века Альфред Вегенер выдвинул концепцию, будто бы все земные континенты, омываемые океанами, вовсе не были столь неизменны, поскольку они расположены на так называемых тектонических плитах, потихоньку плывущих по жидким земным недрам. Эту гипотезу тогда посчитали нереальной! Однако со временем благодаря результатам палеонтологических и сейсмических исследований, регистрации волн, возникающих во время землетрясений, а также вулканических извержений, оказалось, что Вегенер представил чистую правду.
Все научные зондирования и измерения, разумеется, опосредованы, поскольку недра Земли действительно и жидкие, и страшно горячие, и поэтому мы не в состоянии проникнуть в глубь земной коры больше, чем на каких-то пять-десять километров. В сравнении с диаметром земного шара, насчитывающим двенадцать тысяч километров, рукотворные скважины приблизительно равны – в соответствующем масштабе – деликатной царапине на шкурке апельсина.
Теперь мы уже знаем, что сотни миллионов лет назад из Мирового океана вынырнул только один материк, так называемая Пангея. Пангея распалась: одна часть, состоящая из обеих Америк, постепенно отдалилась от другой, образовавшей Евразию с Африкой, позже от экваториального мыса Азии откололся наименьший из континентов – Австралия. Отделившись друг от друга, континенты ничуть не остановились. Они по-прежнему движутся, ибо постоянно плывут на тектонических плитах, но – поскольку существование нашей цивилизации, цивилизации человека, на геологических часах Земли это всего лишь мгновение – это плавание мы вообще не замечаем.
Научная ономастика отдельных слоёв, составляющих недра Земли, вместе с расширением нашего знания изменилась, однако нет смысла здесь излагать историю изучения всё более глубоких слоёв. Лучше, пожалуй, сказать, к чему мы пришли в настоящее время. Отвердевшая земная кора называется литосферой. Литосфера не везде одинаково толстая, и на дне океана её нижняя часть понемногу проваливается в глубь нашей планеты, где господствующее пекло её расплавляет. Одновременно в жидкой, подповерхностной зоне Земли имеются восходящие течения, и таким образом цельность литосферы примерно сохраняется. Раньше жидкие слои недр нашей планеты называли астеносферой. Сейчас они называются покровом, или мантией. Так называемая верхняя мантия под литосферой насчитывает около шестисот семидесяти километров, и там, где она переходит в среднюю мантию, температура составляет уже 2000 °C. Эта более глубокая мантия достигает 2900 километров, и на границе так называемого ядра мы имеем уже температуру 3800 °C. Ядро Земли состоит как бы из двух частей, словно плод с большой косточкой в середине, например как авокадо. Наружная часть ядра, по мере приближения к центру Земли, становится всё более горячей. В самом центре ядра преобладает уже почти такая же температура, как на поверхности Солнца, то есть 5100 °C. В этих недостижимых глубинах формируются и направляются к поверхности нашей планеты потоки, представляющие собой как будто притоки расплавленных скал, составляющих материал мантии, и являющиеся мощными геологическими моторами сейсмических процессов.
На вопрос, почему мы не пользуемся этим гигантским резервуаром тепловой энергии, каким являются недра нашей планеты, ответить легко. Геотермическую энергию можно использовать в немногих отдельных местах земной коры, там, где она подогревает глубинные воды, например в Исландии. Однако если бы человек взялся за действительно глубокое сверление литосферы, уже на глубине нескольких десятков километров все известные нам материалы должны были бы просто расплавиться.
Может показаться странным, что этот наш пылающий внутри шар, на тонкой и подвижной, ибо плывущей, поверхности которого живут поколения, не остыл в течение четырёх миллиардов лет своего околосолнечного кружения. За подогрев земных недр в большой степени отвечают содержащиеся в них радиоактивные вещества. Частично же планета своё внутреннее тепло сохраняет приблизительно так, как термос. Все глубинные слои Земли очень плохо проводят тепло. Учитывая это, время, когда человечество использует представленный источник энергии, всё ещё очень далеко.
