Что такое эрозия?
Эрозия — это процесс, при котором медленно стирается поверхность земли. На мягкую почву падает дождь и уносит в реки и ручьи густые потоки грязи. Ветер, собирающий землю с полей, гонит песок и пыль. Завихряющиеся потоки вдоль берегов рек и озер, бьющие о берег волны вымывают глинистые берега. Они выгрызают песок и камни из скалистых утесов, превращая скалы впесок и измельчая его на еще более мелкие части. Затем все это выносится водой вморе. Это и есть эрозия. Ей мы обязаны появлением некоторых чудес света, таких, как Большой Каньон в Аризоне. Но эрозия имеет и отрицательную сторону. В конце 30-х годов она превратила в пыль плодородные равнины Канзаса, Оклахомы и Техаса, оставив бездомными тысячи людей.
Вода — основная виновница эрозии в мире. Она просачивается в трещины в твердых скалах и, замерзая, разрывает скалы на куски. После многих лет такого воздействия скала превращается в почву, а потом вымывается и почва. Дождь впитывается в почву, пока та не станет достаточно мокрой. Оставшаяся вода течет по поверхности сначала в виде ручейков, а потом собирается в реки. Она всегда уносит с собой почву в виде грязи. Потоки медленно, в течение многих тысячелетий, прорывают долины, по которым они текут. Долины расширяются и встречаются. Силы эрозии стирают землю иногда до уровня моря. Ветер тоже помогает эрозии, но он действует гораздо медленнее, чем вода. В древности эрозии содействовали и ледники, которые стирали края долин. От эрозии сильно пострадало сельское хозяйство Америки.
Фермеры не понимали, что драгоценный плодородный слой уносится, или не знали, как это остановить. Они глубоко вспахивали землю, и на поверхность выходил подпочвенный слой, который быстро превращался в пыльи сдувался ветром. Сегодня новые методы ведения сельского хозяйства помогают предотвратить потери от эрозии. С одной стороны, фермеры больше не используют плуг в таких масштабах. Они оставляют стебли пшеницы и кукурузы на почве, что помогает удерживать землю. На пересеченной местности они обрабатывают площади вдоль склонов, вместо того чтобы вспахивать их сверху вниз. Это называется контурной вспашкой, и при этом не остается борозд, по которым вода может стекать со склона. Сегодня фермеры освоили много способов, позволяющих сохранить драгоценную землю и не дать воде и ветру унестиее.
Как образовался большой каньон?
Большой Каньон — одно из величайших зрелищ на поверхности Земли. В некоторых местах он выглядит какволшебный город из камня с храмами, башнями и замками ослепительных цветов. Одна из самых поразительных вещей, что касается Каньона, состоит в том, что он был сделан рекой! Воды реки Колорадо создали это огромное ущелье на протяжении тысячелетий. Представьте только, что оно было вымыто в твердой горной породе на большом протяжении, и тогда высможете оценить чудовищную силу вод этой реки. Даже сейчас год за годом Колорадо продолжает вгрызаться еще глубже в дно ущелья.
В некоторых местах ущелье Большого Каньона имеет глубину больше мили, а в ширину — от четырех до восемнадцати миль. По мере того как река все больше углублялась в плато, образуя каньон, она открывала на каменных стенах историю Земли за сотни миллионовлет. На дне ущелья рядом с рекой обнажились древние кристаллические породы. Это остатки древней горной системы, которая разрушалась и сама по себе, и с помощью воды и ветра. Возникновение и исчезновение этой горной системы открылось лишь при образовании Большого Каньона. На фундаменте из этой скрытой в толще земли горной гряды находятся пласты кварцита, песчаника и известняка. Они формировались по мере смены эпох, по мере того, как по этим местам прокатывались океанские волны то с востока, то с запада, когда появлялись и исчезали целые горные цепи.
Доказательством того, что по этим скалам когда-то катились морские волны, служат находимые здесь окаменелости. Это окаменевшие остатки водорослей, морских ракушек и рыб. Первым белым человеком, увидевшим Большой Каньон, был испанский путешественник Гарсия Лопес де Карденас, открывший Каньон в 1540 году. В наше время правительство выделило самую красивую и интересную часть Каньона и устроило здесь национальный парк «Большой Каньон», площадью в 1009 квадратных миль. Тысячи туристов приезжают каждый год полюбоваться здешними красотами, и здесь даже есть возможность прокатиться на муле по дну ущелья вдоль Колорадо.
Составляли ли когда-нибудь континенты одно целое?
Посмотрите на карту мира. А теперь взгляните на Южную Америку и Африку. Вы видите выступ в очертаниях Южной Америки справа, где находится Бразилия, и впадину в контуре Африки слева? Вам не кажется, что их можно сложить вместе, и из них получится один континент? Что ж, 50 лет тому назад один немецкий ученый по имени Альфред Вегенер так и сделал. Он писал: «Того, кто изучает противоположные берега Южной Атлантики, должно немного удивить сходство береговых линий Бразилии и Африки. Каждый выступ со стороны Бразилии соответствует впадине аналогичной формы состороны Африки».
Вегенер узнал также, что натуралисты изучали доисторическую растительную и животную жизнь Южной Америки и Африки и обнаружили много схожего. Это убедило его в том, что два континента когда-то были одним целым, а потом разошлись. Он сформулировал теорию, которая получила название теории перемещения континентов. Согласно этой теории, массивы суши на Земле были когда-то объединены в один целый континент, на котором были свои реки, озера, внутренние моря. Затем этот массив по неизвестным причинам стал разламываться. Южная Америка оторвалась от Африки и ушла в сторону. Северная Америка оторвалась от Западной Европы и ушла на запад. Именно так и сформировались континенты, какими мы их сейчас знаем.
Действительно ли все произошло так, как предположил Вегенер? Мы не знаем. Это только теория. Но, как вы можете убедиться на карте, этому есть некоторые подтверждения. Изучение доисторических растений и животных тоже говорит о том, что это возможно. Кроме того, земная кора перемещается и в наши дни. Так что, возможно, Вегенер был прав!
Как сейсмограф измеряет землетрясения?
Когда мы думаем о землетрясении, мы представляем обрушивающиеся здания, открывающиеся в земле гигантские трещины и тому подобное. Что здесь можно «измерить»? Землетрясение — это дрожание или колебания земной поверхности. И измеряются именно эти колебания. Причиной землетрясения обычно является «сдвиг» в скальных породах земной коры, разлом, вдоль которого один скальный массив трется о другой с огромной силой. Большая часть этой гигантской энергии вызывает колебания в скальных породах. Эти колебания могут распространяться на тысячи миль, и поэтому землетрясение в Токио может быть обнаружено и измерено в Англии. Колебания при землетрясении состоят из трех или больше типов волновых колебаний, которые передаются с различной скоростью по скальным породам земной коры.
Первичные волны колеблются продольно; вторичные — поперечно; и длинные волны передаются по поверхности земли. Длинные волны перемещаются медленнее, но они имеют больший размах и являются причиной всех видимых разрушений. В разных местах по всему миру располагаются приборы, которые называются сейсмографами, чтобы ежедневно фиксировать колебания земной коры, потому что она никогда не бывает в спокойном состоянии. Записи с двух или больше сейсмографов помогают сейсмологам обнаружить место, где произошло землетрясение.
Сейсмограф представляет из себя аккуратно подвешенный груз, который остается неподвижным, когда под воздействием землетрясения колеблются остальные части прибора. Другими словами, этот груз, свисающий с зафиксированной стойки, во время землетрясения остается неподвижным. Но стойка, на которой он закреплен, двигается, а к стойке, под грузом, прикреплена бумажная лента. По мере движения ленты груз оставляет на ней запись. Запись на ленте фиксирует время прихода волны, силу колебания и может даже указать направление, откуда пришла волна.
Какое извержение было величайшим вистории?
Отвечая на этот вопрос, мы должны подчеркнуть, что речь идет об истории известной, то есть о той, о которой есть сведения в источниках. В доисторические времена и во времена формирования поверхности Земли наверняка были извержения и землетрясения страшной силы. Но, насколько мы знаем из источников, самое крупное извержение было в 1883 году на вулканическом острове Кракатау в Голландской Индии (Республика Индонезия). Мощнейшая серия вулканических взрывов произошла 27 августа того года.
Давайте посмотрим, каковы были некоторые последствия этого невероятного взрыва. Прежде всего, просто исчезла вся северная часть острова и его более низкие участки! До взрыва площадь острова составляла 18 квадратных миль, а его высота над уровнем моря колебалась от 91 до 4250 метров. После взрыва на дне океана образовалась дыра, которая была на 300 метровнижеуровня воды! В воздух на высоту до 17 миль поднялись столбы камней, пыли и пепла, и когда все это стало рассеиваться, все в радиусе 150 миль погрузилось во тьму среди бела дня! Звук этих вулканических взрывов был слышен на огромной территории. Это было действительно самое большое расстояние, когда-либо пройденное звуком, — 3000 миль!
Самые сильные разрушения были, вероятно, связаны с волнами в океане, поднявшимися в результате этого чудовищного взрыва. Самая большая волна достигала в высоту 15 метров, она сносила целые деревни и стала виновницей гибели 36 000 людей. Вдобавок эти волны прошли огромные расстояния и достигли, возможно, даже Ла-Манша, расположенного в 11000 миль. Между прочим, вулкан Кракатау оживал еще и в 1927 году, но, к счастью, на этот раз обошлось без большого вулканического взрыва.
Почему вода в гейзере горячая?
Даже если бы из гейзера не била в воздух огромная струя воды, он все равно оставался бы одним из наиболее интересных чудес природы. Гейзер действительно представляет собой горячий источник, а горячий источник — это уже само по себе удивительно. Вот отверстие в земле, наполненное горячей водой. Откуда появляется эта вода? Почему она горячая? И что заставляет ее выстреливать фонтаном в воздух, образуя гейзер? У всех гейзеров отверстие, которое называется трубкой, ведет с поверхности земли в под