Как показало изучение горных пород, большинство из них, особенно те, которые образовались при застывании магмы, обладают сильной намагниченностью. Когда порода застывает, образующиеся в ней магнитные минералы ориентируются на юг или на север. Значит, определив географические координаты изучаемой породы и направление вектора намагниченности, можно узнать, где находился магнитный полюс Земли в то время, когда порода застывала. Если поверхность Земли всегда была неподвижна, то положения древних магнитных полюсов для пород разного возраста должны полностью совпадать с современным. А если нет?
Много лет посвятил этой проблеме ленинградский геофизик профессор Алексей Никитович Храмов. Год за годом он и его немногочисленные помощники отбирали ориентированные образцы в разных областях нашей огромной страны, на Русской платформе, на Сибирской платформе. В лаборатории эти образцы распиливали и подвергали нагреванию и обработке переменными магнитными полями, чтобы выделить ту самую первичную намагниченность, по которой определяется древний магнитный полюс. Невысокий, с тихим голосом и мягкой улыбкой, Храмов внешне мало походил на ниспровергателя основ классической геологии. Однако именно исследования его лаборатории показали: древние магнитные полюса не совпадают с современными при сегодняшнем расположении континентов, а вот если континенты сложить вместе так, чтобы получилась Вегенеровская Пангея, то они совпадут для возраста около 300 млн. лет. Такие же результаты получили и зарубежные палеомагнитологи Мак-Элхинни, Ирвинг и Ранкорн. Поэтому именно магнитологи стали первыми последователями преданной забвению теории Вегенера.
Но подлинное возрождение теории континентального дрейфа наступило только с началом изучения океанского дна, уже в середине шестидесятых годов. Именно тогда в океанских глубинах открыли Срединные хребты, обрамляющие гигантские трещины, называемые «рифтовыми». По этим трещинам из земных недр, как было установлено при глубоководных исследованиях, постоянно поступают новые порции расплавленной магмы, «раздвигающие» океанское дно. Такие наблюдения в зоне рифтовой трещины Красного моря были проведены на подводных обитаемых аппаратах «Пайсис» в 1979 году. Опустившись на глубину более 1500 метров, геологи прямо наблюдали и фотографировали процессы раскрытия трещин в океанском дне, которые сопровождались излияниями базальтовых расплавов и соляных растворов.
Одновременно появились новые свидетельства дрейфа материков: специфическая картина магнитных аномалий над срединноокеанскими хребтами и глубоководными котловинами и результаты бурения океанского дна. Современная геофизика дала возможность предложить убедительный механизм движения континентов, объяснить, какие силы сталкивают с места казалось бы неподвижные материковые массивы. Согласно современным физическим моделям, таким энергетическим источником, движущим континенты, служит химико-гравитационная дифференциация вещества в глубинах нашей планеты. В результате возникают восходящие и нисходящие конвективные течения, преобразующиеся у поверхности Земли в горизонтальное движение материков.
Так старая гипотеза превратилась в новую убедительную теорию, получившую название тектоники литосферных плит. Согласно основным положениям этой теории, верхняя жесткая кристаллическая оболочка Земли — литосфера, подстилаемая снизу частично расплавленным веществом астеносферы, состоит из отдельных плит, которые могут перемещаться по астеносфере на большие расстояния — в десятки тысяч километров. Там, где конвективные течения глубинного вещества в недрах нашей планеты идут вверх, плиты расходятся (как например, в Атлантике), возникают рифтовые зоны и срединноокеанские хребты. Происходит раскрытие океана, и континенты, Африка и Европа с одной стороны и Северная и Южная Америка — с другой, отодвигаются друг от друга. Там, где конвективные течения идут вниз, например, вдоль Курильских островов и побережья Камчатки, плиты наоборот сближаются, сталкиваются, пододвигаются одна под другую. Процесс этот сопровождается землетрясениями, вулканическими извержениями и другими геологическими катаклизмами, приводящими иногда к катастрофам, уносящим тысячи человеческих жизней и разрушающим города. Когда два материка сходятся вместе, то разделяющий их океан «закрывается», а сами континенты, сталкиваясь своими краями, образуют в пограничной зоне высокие горные системы, такие как Альпы и Гималаи. С этими процессами тесно связано образование нолезных ископаемых, и прежде всего — нефти и газа. Сейчас считают, что нефтяные месторождения могут образовываться при поддвиге одной плиты под другую в осадочной толще края надвигающейся плиты.
Я уже упоминал о том, какую большую роль сыграл и моей жизни Олег Георгиевич Сорохтин, впервые приобщивший меня к идеям тектоники литосферных плит. Немалая заслуга в этом принадлежит также замечательному ученому Льву Павловичу Зоненшайну, одному из ведущих тектонистов мира, с которым мне посчастливилось работать вместе во второй половине семидесятых годов. Человек энциклопедических знаний, неисчерпаемой энергии, ярчайшего научного таланта, он буквально жил работой, занимавшей всю его жизнь без остатка. Трагическая смерть безвременно оборвала его жизнь. Но даже прикованный к постели неизлечимой болезнью он до последнего момента старался работать, не давая себе пощады. В его самоотверженности было что-то от художника, да он и был таким художником от геологии. Мягкий, отзывчивый и доброжелательный в быту, в научных спорах он был непримирим. От его беспощадной критики рассыпались в один миг с большим трудом возведенные и, казалось бы, несокрушимые научные построения. Мне неоднократно доводилось с ним спорить, и каждый раз он виртуозно клал меня на лопатки, как олимпийский чемпион неумелого новичка. В то же время, если работа выдерживала его критику, с ней можно было смело выходить на любой уровень. Он оставил после себя немало монографий, посвященных геодинамике Земли, ее геологической истории. Одна из последних книг «Тектоника плит СССР» вышла в США незадолго до его смерти. Когда-то в день его рождения я написал на своей книжечке стихов, подаренной ему:
Именно Лев Павлович Зоненшайн приобщил меня к построению древних реконструкций расположения континентов и океанов в истории Земли, по палеомагннтным и геологическим материалам, в 1975 году. Сначала эти реконструкции мы делали на обычном глобусе, используя любой попавшийся под руку выпуклый предмет — от раскуроченных кухонных кастрюль до консервных банок. И только позже, с появлением программ, стали работать цивилизованно — на ЭВМ.
В 1976 году мы с Львом Павловичем составили серию карт-реконструкций расположения континентов и океанов на поверхности нашей планеты за время «фанерозоя» — существования явной жизни, то есть от 570 млн лет до наших дней. Получилось несколько «древних глобусов» с интервалами 100 млн лет. Согласно этим реконструкциям, около 200 млн лет назад, в юрскую эпоху, между северными континентами — Европой, Азией и южными — Африкой, Индией и Австралией располагался огромный океан Тетис, соединявший Палеотмхий океан с начинавшим раскрываться Атлантическим. После раскола Гондваны и движения южных континентов на север Тетис начал уменьшаться в размерах и закрываться. На его северном краю в результате сближения Африки и Евразии возник гигантский пояс островных дуг с огнедышащими вулканами, протянувшийся от Юго-Восточной Европы до Гималаев и давший богатейшие месторождения золота, олова, вольфрама, полиметаллов. В кайнозойскую эру океан Тетис почти полностью закрылся и Африка неотвратимо надвинулась на Европу, сминая ее южную часть. Так образовались Альпы. Этот натиск Африканской плиты продолжается и в наши дни: частые землетрясения сотрясают незаживший шов между Африкой и Европой, время от времени возобновляются извержения вулканом в Италии. Только узкая полоска Тетиса осталась незакрытой — это Средиземное и Черное моря. Незаживший шов, граница между Африканской и Евразиатской плитами, протягивается и к западу от Гибралтарского пролива, уже в Атлантике, до самых Азорских островов. Здесь она проходит по Азоро-Гибралтарской зоне разломов.
В 1982 году, в первом рейсе «Витязя», мы проводили детальные исследования дна в восточной части Средиземного моря, у берегов Кипра, где на поверхность выходят остатки древней океанской коры —
