10 заблуждений о современной Земле
С давних пор человек стремился узнать о своей родной планете как можно больше. Сегодня нам кажется, что мы знаем о ней достаточно. Проблема в том, что нам это только кажется. Ниже перечислено несколько широко распространённых заблуждений о Земле, и о явлениях, которые на ней происходят.
1. Эверест перемещается в сторону, а не вверх
Фото: Simon / Pixabay
Пятьдесят миллионов лет назад Индийский субконтинент решил, что ему не нравится соседствовать с экватором. И отправился на север. В конце концов он врезался в Азию, в результате чего возникли Гималаи, а вместе с ними и Эверест. Сегодня его высота достигает почти 9 км. Но поскольку столкновение Индийского субконтинента и Азии всё ещё продолжается, Эверест тоже должен непрерывно расти, так? Нет, не так, говорят учёные, тщательно контролирующие высоту этой горы. Джорджио Поретти, профессор из Университета Триесте, в 1995-м году узнал, что Эверест фактически не вырос на сколько-нибудь значимую величину. Лучшие инструменты для измерений просто повысили точность измерения высоты. Вместо этого, говорит Поретти, из-за продолжающегося континентального столкновения Индии и Азии гора Эверест движется на северо-восток со скоростью 42 мм в год. Так что если вы вздумаете взойти на эту гору, то вы поднимитесь примерно на такую же высоту, на которую в 1953-м году поднялись сэр Эдмунд Хиллари и Тенцинг Норгей. Однако ваше восхождение состоится почти на 3 метра к северо-востоку от того места, где было совершено первое восхождение.
2. Мауна-Лоа — самая высокая гора в мире
Выше речь шла об Эвересте. Так вот, Эверест, это, вообще-то, не самая высокая гора на Земле. Гора Мауна-Лоа (что в переводе означает «Длинная гора») является частью гавайского острова. И она не выглядит такой же высокой, как Эверест, но лишь потому, что большая её часть находится под водой, и мы видим только её вершину. Высота этой горы, от вершины до основания, составляет чуть больше 10,2 км, что делает её гораздо выше Эвереста. Кроме того, у этой горы есть масса других отличий от Эвереста. Примерно половина гавайского острова — часть Мауна-Лоа. И это не просто гора, это вулкан, а точнее, множество вулканов, которые называются «щитами», поскольку они широкие и действительно напоминают щиты. «Щиты» на Мауна-Лоа появляются, когда лава извергается из недр планеты на очень высокой скорости. Расплавленная порода вытекает из Мауна-Лоа очень быстро, и у неё не хватает времени на то, чтобы застыть. Извержения на Мауна-Лоа были частым явлением миллион лет назад. И даже сейчас вулкан по-прежнему активен. Но и это ещё не всё. Колоссальный вес Мауна-Лоа «продавил» океанское дно на 8 км в глубину. Если принять во внимание этот факт, то высота вулкана составит более 17 км, что делает его самой высокой горой на планете на сегодняшний день.
3. Торнадо невидимы
Все бегут в укрытие, когда видят, что на них надвигается торнадо. Но как получается, что мы видим торнадо? Ведь воздух невидим, в конце концов. Ну, с технической точки зрения, то, что мы видим, на самом деле является облаком, состоящим из капель воды, а иногда из грязи и мусора. Это облако образуется внутри невидимой воронки движущегося воздуха, который и есть торнадо. Торнадо обычно возникают в так называемых «супер-ячейках», участках шторма с очень сильными вращающимися восходящими потоками. Никто точно не знает, что именно заставляет возникшую воронку тянуться от ячейки вниз, к земле. Есть предположение, что это может быть связано с разностью температур на границах соседних, нисходящих потоков. Водяной пар, как правило, конденсируется внутри вращающейся воздушной воронки, и воронка спускается вниз. Однако торнадо может учинить разрушения на земле и задолго до того, как воронка полностью сформировалась.
4. Облака весят тонны
Что может быть красивее, чем пушистые белые облака, плывущие в голубом небе? О таких облаках мы обычно думаем, что они лёгкие, словно туманная дымка. Тем не менее, облака на самом деле очень тяжёлые. Кучевое облако средних размеров состоит из капель воды, и может весить 500 тонн. А плыть по небу такой здоровенный бегемот может потому, что атмосфера вокруг него ещё тяжелее. Об этом легко забыть, однако и мы, и кучевые облака находимся в самых нижних слоях атмосферы. Молекулы воздуха имеют определённый вес, а давление воздуха может достигать 1 кг на квадратный сантиметр, или 17 тонн. И это огромное давление для среднестатистического человека ростом в 168 см и весом в 70 кг. Нас не давит этим весом только потому, что воздух есть не только снаружи, но и внутри наших тел. Кроме того, к воздуху также можно применить закон Архимеда. Сила, которая выталкивает облако вверх, эквивалентна массе воздуха, вытесняющей облако. Всё это происходит очень близко к поверхности Земли, так что многотонные кучевые облака плавают над нами по той же причине, по которой круизный лайнер плывёт по поверхности воды.
5. На Земле есть магнитные торнадо
Эксперты НАСА были очень удивлены, когда их межпланетная автоматическая станция «Мессенджер», отправленная к Меркурию, обнаружила в магнитном поле планеты скрученные «торнадо», длиной более 800 км. Эти явления перемещения магнитных потоков, или «плазмоиды», формируются в точках, где магнитное поле Меркурия сталкивается с магнитным полем Солнца. Учёные полагают, что именно из-за этого явления атмосфера Меркурия такая тонкая. Эти магнитные торнадо направляют солнечный ветер (то есть плазму, пришедшую с Солнца) вниз, к поверхности Меркурия, где её частицы, обладающие электрическим зарядом, разлагают газы, которые находятся в связанном состоянии в скалах.
Учёные уже давно знали о том, что магнитные поля Земли и Солнца связаны. Именно из-за них возникают так называемые «северные сияния». А вот чего учёные не знали до открытия с Меркурия, так это того, что связь магнитных полей настолько тесная. На Земле есть свои магнитные торнадо, однако волноваться о них не стоит. Несмотря на то, что магнитные явления на нашей планете наблюдаются каждые 8 минут, атмосфера нашей планеты достаточно толстая, и она защитит нас от смертельной радиации.
6. Скалы обитаемы
Вам доводилось быть в пустыне, или в глубокой пещере, и чувствовать, что вы там не одни? Возможно и нет. Возможно, у скал нет глаз и ушей, однако крошечные формы жизни под названием эндолиты называют скалы своим домом. Эндолиты являются экстремофилами, это означает, что они очень любят экстремальные условия. Их находят в недрах Земли на почти трёхкилометровой глубине. Большинство из них выживают за счёт воды и еды, попадающей вниз через трещины в земле, но некоторые из них в буквальном смысле едят скалы и выделяют кислоту, которая позволяет им раздобыть себе ещё больше каменной закуски. Когда речь заходит о том, насколько глубоко в недрах может находиться жизнь, ограничивающим фактором выступает температура. Тепло распространяется от центра планеты, и на глубине 5 км под поверхностью температура может подниматься до 125°C. Исследователи не смогли узнать, живёт ли что-то на ещё большей глубине, однако изучение экстремофилов показывает, что у них при указанной выше температуре начинаются проблемы с размножением. Так что глубина в 5 км на самом деле может оказаться для них предельной.
7. Швейцария ежедневно поднимается и опускается почти на 25 см
Земля не только даёт пищу для некоторых форм жизни, она ещё и немного эластична. Именно поэтому вулкан Мауна-Лоа смог вдавиться в океанское дно так глубоко. Эта эластичность также означает, что Луна и Солнце могут воздействовать на поверхность планеты, хотя это воздействие будет не таким сильным, как в море. В случае с земной поверхностью нет берегов, по которым можно измерять приливы и отливы, однако определённые участки земной коры поднимаются, а потом очень медленно, и почти незаметно опускаются.
Но это наблюдается только на больших равнинах, и в других местах, где нет огромных горных хребтов и вулканов, чтобы воспрепятствовать этому, не так ли? Не совсем. По сравнению с Луной или Солнцем даже Альпы ничтожны. На самом деле, очень точные измерения показывают, что Швейцария во время «земного прилива» ежедневно поднимается и опускается на 25 см.
8. Циклоны могут танцевать
Торнадо иногда называют циклонами, но технически циклоны — это области низкого давления с ветрами, дующими по спирали, причём эта спираль вращается в северном полушарии против часовой стрелки, а в южном полушарии по часовой стрелке. Циклоном может быть ураган, или любой другой вид системы низкого давления с соответствующим направлением ветра. Сакухеи Фудживара был японским метеорологом, которому удалось выяснить, что когда два циклона оказываются достаточно близко друг к другу, они начинают «танец» вокруг некоего общего центра. Этот «эффект Фудживары» наблюдается только в том случае, если встречаются циклоны, примерно равные по силе. В противном случае слабый циклон будет поглощён более сильным. Самый дорогой и самый разрушительный пример этого мир увидел в 2012-м году. Большинство ураганов в Карибском бассейне и в Атлантическом океане в конце концов встречаются с западными ветрами, которые оттесняют их подальше от Северной Америки. С ураганом «Сэнди» некоторое время происходило именно это. Но внезапно он изменил курс, и вернулся обратно в США и Канаду в качестве супершторма, и произошло это из-за того, что поблизости оказалась другая система низкого давления. Ветры в этой системе уже начали слабеть, и этот ураган, пришедший с Карибского моря, уже готов был утихнуть. Но так как оказавшийся рядом «Сэнди» был намного крупнее, два шторма слились в один, и произошло это в худшем месте, которое только можно было придумать — на берегу.
9. Крупные землетрясения происходят медленно
Землетрясение наблюдается, когда горные породы начинают двигаться вдоль разломов. Разломы бывают разными. Разлом может быть небольшой трещиной в земной коре, и тогда землетрясение тоже будет небольшим. Либо линия разлома может находиться на стыке двух тектонических плит. Движущиеся плиты обладают огромной энергией, и когда они двигаются, то результаты могут быть катастрофическими.
Многим крупным землетрясениям предшествуют сейсмические толчки, но учёные были очень удивлены когда узнали, что скалы могут перемещается друг относительно друга вообще без всяких сотрясений. Они смогли это выяснить после развёртывания чрезвычайно чувствительного сейсмического оборудования вдоль разлома Сан-Андреас в Калифорнии (там, где тихоокеанская и североамериканская тектонические плиты скользят мимо друг друга), и вдоль Альпийского разлома в Новой Зеландии (там, где тихоокеанская плита скользит вдоль австралийской континентальной плиты). У Альпийского разлома было в прошлом несколько крупных землетрясений, однако в его центральной части всегда было необычно тихо. Учёные начали внимательно следить за этой частью, полагая, что в ней могли скопиться запасы энергии, способные вызвать катастрофу апокалиптического масштаба. Вместо этого они обнаружили «сейсмический тремор», серию мелких землетрясений, каждое из которых длилось примерно 30 минут. Нечто подобное было зафиксировано и вдоль разлома Сан-Андреас, хотя тут учёные не совсем уверены, что это «тремор». Это может быть накоплением напряжения перед следующим землетрясением, или это может быть небольшими сбросами накопившейся энергии, которые помогут снизить интенсивность будущего большого землетрясения, которое произойдёт, когда в зоне разлома опять начнётся движение.
10. Следующее извержение супервулкана вероятно будет не в Йеллоустоуне
Йеллоустоунский парк изобилует гейзерами, горячими источниками и кипящими грязевыми котлами. Некоторые из этих весёлых вещей возникли там в начале 21 века. Тогда же археологи поняли, что в природе есть такие штуки, как супервулканы, и что Йеллоустоунский вулкан среди них номер один. С того момента всем было интересно, когда же он наконец взорвётся. Однако это вряд ли случится в ближайшее время. Недавние исследования показали, что в вулкане этом, конечно, очень много магмы, однако она там не в эруптивной форме, то есть не может быть извергнута. Поскольку в истории человечества ещё не было супер-извержений, никто толком не знает, какие признаки им сопутствуют, и где именно их искать. Перед главным извержением может быть множество землетрясений или каких-то других стихийных бедствий. С другой стороны, обычные вулканы иногда просыпаются совершенно неожиданно. Вполне возможно, что и супервулкан может сделать то же самое.
Куда более интересным кандидатом на супер-извержение может быть чилийский вулкан Лагуна дель Мол, хотя он в настоящее время вообще не извергается, и не наблюдается никаких угрожающих признаков. Он просто раздувается ежегодно на 24–28 см, и никто не знает, почему это происходит.