Алексей Федорчук
В 2001 году я сочинял для очередной темы номера Компьютерры заметку типа о современной геологии. Она и заставила меня вспомнить все, что я знал об Альфреде Вегенере — ведь современная геология без него не мыслима. Ну и все, что знал, я изложил в этой статье, которая кочевала с одного моего сайта на другой, а ныне обретет вечное, надеюсь, пристанище здесь, где ей самое место.
Прохожий, стой: здесь похоронен тот,
Кто прожил жизнь вне всех житейских правил.
Он музыкантом был, но не оставил нот,
Он был философом, но книг он не оставил.
Он астрономом был, но в небе звездном
Затерян навсегда его ученый след.
Он был поэтом, но поэм не создал…
Но жизнь свою он прожил, как поэт.
Эдмон Ростан, Сирано де Бержерак
Преамбула
Много лет назад, когда люди еще искренне верили, что на их глазах красное знамя коммунизма будет поднято над красной планетой Марс, отец, геолог, подвел маленького мальчика к карте мира и спросил: что будет, если береговую линию Америки придвинуть к побережью Европы и Африки?
Мальчик не поленился и проделал такой эксперимент, вырезав соответствующие части из школьного атласа, чисто интуитивно — не по береговой линии, а по границе шельфа. В результате чего с удивлением обнаружил, что западное побережье Атлантики совпало с восточным в пределах, так сказать, ошибки эксперимента. Естественным было желание поделиться своим открытием. На что отец сказал сыну: это открыл Альфред Вегенер пятьдесят лет назад. И тогда пацан произнес нечто вроде того, что когда он вырастет, то докажет, что Вегенер был прав.
История, несколько напоминающая Шлимановскую — про пожар и Трою. Однако, в отличие от последней, придуманной задним числом, она, могу поручиться, абсолютно истинна. Да и выполнить свое обещание мальчику не удалось: к тому времени, когда он вырос, вегенеровская концепция дрейфа континентов была ассимилирована в недрах глобальной тектоники литосферных плит. И даже успела стать общепризнанной на всей территории земного шара. За исключением одной шестой его части, разумеется.
Тем не менее, та давняя история перевернула жизнь мальчика. Во-первых, в результате ее он стал геологом, хотя ранее и в мыслях того не держал, не смотря на свое сугубо геологическое происхождение. Во-вторых, он начал собирать все сведения о жизни Альфреда Вегенера, каковых на русском языке оказалось до обидного мало. Да и на не-русском тоже: в 60-е годы о нем писали немного. Хотя тектоника плит создавалась именно тогда… Однако кое-что выяснить удалось. Результаты изысканий того мальчика и излагаются в этой заметке.
Жизнь
Альфред Вегенер родился в Берлине, 1 ноября 1880 г. (к слову сказать, это — и день рождения того мальчика из преамбулы). Учился в Гейдельберге, Инсбруке и Берлине, где и получил (в 1904 г.) PhD. Официальная, так сказать, специальность — астрономия. Что, как минимум, свидетельствует о неслабой физико-математической подготовке.
Альфред Вегенер, 1-я Гренландская экспедиция
Впрочем, по своей первой специальности он практически не работал. став сотрудником своего старшего брата — Курта, метеоролога, в Линденбергской аэрологической обсерватории. Где братья, в ходе метеорологических наблюдений, в апреле 1906 г. поставили тогдашний рекорд продолжительности полета на аэростате — 52 часа.В качестве метеоролога же Альфред отправляется в Гренландию — с датской экспедицией 1905-1908 гг. на северо-восточном ее побережье. Результат — монография «Термодинамика атмосферы» (1911 г.). Не компетентен судить, но, по сведениям из литературы, это было одним из первых исследований такого рода. Более того, метеорологи полагают эту книгу главным научным достижением Вегенера (и ссылаются на нее по сей день).А потом были:* знакомство с известным в те времена метеорологом В. Кёппеном (немцем российского происхождения — или русским немецкого) и совместные с ним работы по палеоклиматологии;
* вторая экспедиция в Гренландию (1912-1913 гг.) и пересечение ее в самом широком месте, между 76 и 73 градусом с.ш.;
* женитьба на Эльзе Кёппен (1913 г.), дочери профессора Кёппена; работа в Марбургском университете (1909-1914 гг.);
* год в окопах (1914-1915 гг.) — как и у нас, офицерами запаса в Германии были не только сельские учителя, но и университетские профессора;
* два ранения, тяжелая контузия, госпиталь, отпуск (1915-1916 гг.);
* и снова фронт — теперь до последних дней Первой Мировой.
Вегенер с семьей, во время отпуска по ранению, 1916 г.
После войны — профессура в Гамбурге, книги: «Через белую пустыню» (совместно к И.Кохом, товарищем по гренландским экспедициям), «Климаты геологического прошлого» (в соавторстве с В. Кёппеном), второе издание «Термодинамики атмосферы», экспедиция в Центральную Америку на предмет испытаний метеорологического оборудования (1922 г.). С 1924 г. Вегенер — профессор геофизики и метеорологии в университете г. Граца (Австрия). Где, кроме всего прочего, получает известность как спортсмен-горнолыжник.В это же время Вегенер вспоминает о своей первой специальности, занявшись тем, что в наши дни назвали бы сравнительной планетологией — исследованием проблемы образования лунных кратеров. Причем основываясь не только на чисто умозрительных спекуляциях (до первых проб лунного грунта оставалось еще полвека), но, чуть ли не впервые — на экспериментах с подобными материалами. В качестве таковых выступали ящик с глиной и мелкие камешки.По нынешним (да и по тогдашним) временам столь серьезное оборудование способно вызвать усмешку. Однако ударно-метеоритная концепция образования кратероподобных (импактных) структур не только Луны, но и планет Земной группы, обоснованная Вегенером в монографии «Происхождение лунных кратеров», ныне практически общепризнана.В 1928 г. Вегенер начинает подготовку к своей третьей гренландской экспедиции. На этот раз она организуется Обществом содействия германской науке, Альфред — ее руководитель. В подготовке проходит весь 1929 г. Организация — по последнему слову техники, кроме лыж и собак в качестве транспорта предполагается использование аэросаней. 1 апреля 1930 г. Вегенер отплывает в Гренландию…
Дело жизни
А параллельно этой яркой, но в общем-то достаточно обычной для того времени карьере полярника и университетского профессора происходит то, благодаря чему Вегенера будут помнить до тех пор, пока существует геология — разработка концепции континентального дрейфа. Слово — ее автору:
«Впервые идея дрейфа континентов возникла у меня еще в 1910 г. при рассмотрении карты Мира в связи с непосредственным впечатлением о совпадении очертаний береговых линий по обеим сторонам Атлантики… Это побудило меня просмотреть, вначале поверхностно, имеющиеся по этому вопросу результаты исследований в геологической и палеонтологической областях» (А. Вегенер. Происхождение континентов и океанов. Пер. с 4-го нем. издания. Л.: Наука, 1984, с. 14).
Справедливости ради следует заметить, что Вегенер был не первым, кто обратил на это внимание. Да и о континентальном дрейфе впервые сказал не он. О подобии побережий Атлантики, как говорят, писал еще Фрэнсис Бэкон в 1620 г. Существует легенда (до первоисточника мне докопаться не удалось), что тему эту затрагивал российский ученый-самородок Евграф Быханов в 1877 г. При желании указания на дрейф континентов можно отыскать у Михайлы Ломоносова в книге «О слоях земных» (впрочем, подозреваю, что при желании у Ломоносова можно отыскать все, что угодно).
Более обстоятельно об идее дрейфа континентов написал Ф. Тэйлор. Будучи, в отличие от Вегенера, профессиональным геологом, он занимался изучением орогенных поясов Средиземноморья (Альп, Лигурид, Пиренеев и т.д.). И в работе 1910 года объяснил их формирование столкновением континентальных масс Евразии и Африки — мнение это, с некоторыми оговорками, общепризанано и поныне. Однако высказывалась Тэйлором эта идея в региональном контексте и развития не получила.
Будучи истинно вежливым научным работником, Вегенер никода не забывал ссылаться на предшественников. Как сказал Альфред, «…не исключено, что с течением времени будут обнаружены другие работы, созвучные теории перемещения или предвосхищающие то или иное ее положение» (там же, с. 16). Однако создание концепции дрейфа континентов как системной целостности — заслуга Вегенера, и только его.
Разумеется, концепция обосновывалась не только совпадением очертаний берегов Циркум-Атлантики. Не являясь полевым геологом-региональщиком, Вегенер, тем не менее, привлек обильные геолого-тектонические, палеонтологические, палеоклиматологические материалы — и о продолжении складчатых поясов по обе стороны Атлантики, и о т.н. Гондванских флоре и фауне, и о позднепелеозойском площадном оледенении в низких широтах Южного полушария, и многое другое. Результат — серия докладов и публикаций 1912 г., прерванных сначала второй гренландской экспедицией, а затем — Мировой войной.
Похоже, война оказала большое влияние на развитие концепции континентального дрейфа, так как в основном она была разработана Вегенером в 1915-1916 гг., во время отпуска по ранению. Выглядит это так, что он занимался ею от нечего делать, не имея возможности вернуться к своей непосредственной работе — думается, тогда он считал себя еще в первую очередь метеорологом…
Так или иначе, в 1915 г. выходит 90-страничная брошюра Вегенера — «Происхождение континентов и океанов» (Die Entstehung der Kontinente und Ozeane). О которой российский геолог А.А.Борисяк вскоре скажет: «Эта маленькая желтая тетрадка кажется крупнейшим явлением среди геологической литературы» (А.А. Борисяк. Происхождение материков и океанов. Природа, 1922, #1, с. 13). А другой, уже советский, геолог, исследователь Антарктиды П.С. Воронов сравнит ее с мемуаром Николая Коперника «Об обращении небесных кругов».
Обложка первого издания книги ВегенераСмерть
Выход четвертого издания дает новый толчок дискуссии о дрейфе континентов. Но автор концепции в ней уже не участвует. Он — снова в Гренландии.
Сначала все складывается удачно. Экспедиция базируется на западном побережью острова. Летом 1930 г. почти в центре Гренландии (в 400 км от побережья) создается научная станция Айсмитте, на ней остаются два сотрудника, проводящие метеорологические наблюдения. И — готовящиеся к зимовке.
Гренландские экспедиции ВегенераПосмертие
Жизнь Альфреда Вегенера оборвалась на пике популярности его концепции. Острота дискуссии между мобилистами — сторонниками дрейфа континентов, и фиксистами, таковой отрицавшими, к середине 30-х годов спала. Основная причина — недоказуемость концепции чисто геологическими методами. Среди нового поколения геологов набирало силу учение о гесинклиналях. Впрочем, столь же недоказуемое — популярность ее во многом обусловлена была литературным талантом основного разработчика, Ганса Штилле: ведь в науках, где, по словам историка Марка Блока, ничего невозможно доказать, очень важно убедить. А по силе убеждения работы Штилле можно сравнить разве что с романами классиков русской литературы…
Однако геологи, принявшие идею дрейфа континентов, взглядов своих не изменили. Южноафриканец Дю Тойт продолжал собирать данные в ее подтверждение, развивая и чисто концептуальную сторону. Нашедшую отражение в его книге «Наши странствующие материки» (1937 г.). Серию работ, основанных на концепции дрейфа, публикуют и другие специалисты по геологии Африки, Индии, Южной Америки, Австралии. Однако в целом они лежат вне основного русла развития теоретической геологии того времени.
В Советском Союзе положение концепции дрейфа континентов в это время иначе чем маргинальным назвать трудно. По сходе со сцены первых ее активных приверженцев советская геология находится под обаянием трудов Штилле. Упоминать о Вегенере и его концепции иначе чем в ругательном стиле становится как бы неприличным. Впрочем, к чести советских геологов замечу, что, в отличие от той же генетики, идеологических выводов в адрес концепции (с должной политической оценкой ее последователей) в их публикациях практически не встретишь. Однако и у нас концепция дрейфа продолжает существовать на уровне почти андерграунда.
Начало изменения отношения к концепции дрейфа континентов связано с изучением геологии океанов. Здесь были: и открытие Срединно-Атлантического рифта (1956 г.), и мировой системы срединно-океанических хребтов, и гигантских сдвигоподобных разломов, позже названных трансформными, и полосовых магнитных аномалий в глубоководной части океанов. А на континентах — повсеместное доказательство тектонических покровов в складчатых областях, палеомагнитные данные о изменении расположения материков относительно современной системы координат, находки тропической фауны в высоких широтах, не объяснимые климатическими изменениями. Наконец, математическое моделирование показало хорошее совпадение границ континентальных масс не только для Циркум-Атлантики, но и для остальных материков.
Альфред Вегенер. Барельеф на месте базы 3-й Гренландской экспедиции