Роберт Гейзен - Історія Землі

Фотографія сходу Землі, зроблена 1968 р. астронавтом із місячної орбіти, є однією з найзахопливіших світлин XX ст. Здавна відомо, наскільки цінним є наш надзвичайний світ: Земля – це єдина відома нам планета, де існують океани, збагачена киснем атмосфера та життя. Проте багато хто з нас виявився неготовим до настільки приголомшливого і разючого контрасту між ворожим місячним ландшафтом, безживною темрявою космічної безодні та нашим принадним мармуроподібним домом на блакитно-білому тлі. З тієї далечини Земля видається самотньою, маленькою та вразливою, але водночас набагато красивішою, ніж будь-яке інше небесне тіло.

Ми небезпідставно зачаровуємося нашою домівкою у Всесвіті. За понад два століття до народження Христа грецький філософ та енциклопедист Ератосфен Кіренський провів перше документально зафіксоване дослідження Землі. Щоб виміряти її обвід, він винахідливо взяв за основу просте спостереження за тінями. В єгипетському місті Сієна в день літнього сонцестояння він опівдні спостерігав за сонцем, яке в цей час було в зеніті. Вертикальна стійка взагалі не відкидала тіні. Заразом у той самий день та час у прибережному місті Александрія, у 789 км на північ, схожа вертикальна стійка відкидала коротку тінь, тим самим указуючи, що в цій місцевості сонце перебувало не прямісінько над головою. Застосувавши геометричні теореми свого грецького попередника Евкліда, Ератосфен зробив висновок, що Земля має форму кулі, і підрахував, що її обвід складає близько 40 234 км – навдивовижу близька цифра до встановленого сьогодні значення довжини в районі екватора в 40 0076 км.

Упродовж століть тисячі інших науковців, серед них і знані люди, проте імена більшості поглинув час, досліджували рідну планету та розмірковували про неї. Вони намагалися відповісти на запитання, як утворилася Земля, як вона рухається у небесній сфері, з чого складається і як влаштована. І понад усе ці вчені чоловіки та жінки бажали дізнатися, як еволюціонувала наша динамічна планета, як тут утворилося життя. Сьогодні завдяки нагромадженим нами дивовижним знанням, а також дивам технології, нам відомо про Землю набагато більше, ніж могли собі уявити філософи в давнину. Звісно, ми не знаємо всього, втім, маємо глибокі та багаті знання про Землю.

І хоча наші знання про планету, яке ми примножуємо з моменту зародження людської цивілізації, за тисячоліття стали більш упорядкованими, значна частина цього прогресу показала, що вивчення Землі – це вивчення змін.

Більшість емпіричних наукових даних указують на те, що Земля змінюється рік за роком, епоха за епохою. Періодичні напластування осаду або стрічкові глини деяких льодовикових озер Скандинавії є свідченням процесу нашарувань великозернистих та тонкозернистих часточок, що відбувався протягом понад 13 тис. років у результаті пришвидшеної ерозії в час щорічної весняної відлиги. Льодовикові керни з Антарктиди та Ґренландії вказують на понад 800 тис. років сезонного відкладання льоду. А утворення осадових шарів завтовшки з аркуш паперу у сланцях, знайдених у місті Ґрін-Рівер, штат Вайомінґ, зберегли в собі свідчення того, що відбувалося протягом понад мільйона років. Усі ці відкладення сформувалися над набагато старішими породами, які самі собою зокола вказують на грандіозні цикли змін.

Дослідження поступових геологічних процесів указують на ще масштабніші події в історії Землі. Утворення величезних Гавайських островів потребувало повільної та сталої вулканічної активності, коли протягом понад десяток мільйонів років шари лави послідовно накладалися один на одного. Округла форма Аппалачів та інших древніх гірських хребтів утворилася внаслідок поступової ерозії, що відбувалася протягом сотень мільйонів років і періодично переривалася великими зсувами ґрунту. Упродовж геологічної історії зсуви тектонічних плит, подекуди такі ж раптові, як-от грім серед ясного неба, переміщали цілі континенти, зводили гори та створювали океани.