Диалоги (сентябрь 2003 г.) - Александр Гордон

А.Б. На следующем слайде опять же разломы. Именно эти разломы похожи на африканский рифт. Это растяжение с провалами, а в центре ударный кратер. И мы видим, что половина этого кратера разломана, разъехалась. Если мы допустим, – а это, конечно же, так, – что кратер круговой, то мы можем по тому, насколько он искажен, понять степень растяжения в этом месте. Это 10 километров, это много – 10 километров на таком небольшом пространстве.

А.Г. А, зная время падения метеорита, который вызвал образование этого кратера, можно же судить о скорости процесса, который происходит?

А.Б. Можно судить. У совсем молодых кратеров есть радиотемное гало. Потом оно разрушается, и остается только темная оторочка. А потом и она разрушается. И ничего уже нет, кроме радиоярких выбросов. Вот этот кратер – старый. Но рядом есть более молодой кратер, он радиотемный. И через выброс из этого кратера, именно из этого рифта, проходит разлом, который все сечет. А поскольку радиотемный кратер молодой, то можно сказать, что эта рифтовая зона тоже молодая. Но все это оценки возраста в каких-то полуколичественных единицах.

А.Г. Мы еще поговорим о количественных единицах, о возрасте.

А.Б. Видные сейчас странные кольцевые структуры есть только на Венере. По-русски они называются «венцы», по-английски «короны».

Дальше мы видим Венеру, два ее полушария. Цветным кодом показана высота. Синее – низко, желтое – высоко. Вы видите, есть определенные структуры, есть что-то вытянутое. На Земле, если есть срединноокеанический хребет, посредине, скажем, Атлантического океана, то там кора раздвигается, уходит и должны быть комплимпентарные зоны, где есть какие-то желоба, где есть какие-то цепи островов. Здесь ничего такого нет. Поэтому здесь, по-видимому, нет тектоники плит.

Сейчас следующая картинка, где мы будем отрицать тектонику плит, ее уже Борис Александрович будет отрицать, глядя на кратеры.

Б.И. Тектоника плит на Земле, по-видимому, связана с наличием воды. Минералы могут сначала вбирать воду, а, погружаясь вниз, отдавать и тонуть. Это одна из теорий, а фактом остается то, что есть круговорот. И поэтому днища океанов безобразно молоды, им в среднем 80 миллионов лет. Самая древняя часть океана, которую мы знаем, – 200 миллионов лет. Континенты, на которых мы в основном проживаем, старинные области, тоже бывают разные, но старинные области – это 2 миллиарда лет. И если мы посмотрим на карту земных кратеров, то совершенно четко увидим, что на континентах кратеров больше. Не потому что мы их на море не нашли, а потому что их там просто нет. Мало времени, чтобы накопить кратеры от случайного падения. А на Венере на все типы рельефа примерно равномерно наложены ударные кратеры.

А.Г. То есть это случайные попадания.

Б.И. Это случайные падения, а значит, что в среднем-то возраст поверхности – в целом – примерно одинаковый. По-видимому, где-то полмиллиарда, миллиард лет назад на Венере было некое глобальное событие, об этом еще спорят. Но факт, что поверхность обновилась и стерлось все, что было раньше, и на Венере гораздо меньше кратеров, чем на Луне и Марсе. То есть история видимой поверхности Венеры началась где-то полмиллиарда – миллиард лет назад. А вот уже на фоне этого были более ранние явления, были более поздние явления. Так мы примерно выводим шкалу. Давайте посмотрим следующую картинку.

А.Г. А возраст Венеры сопоставим с земным?

Б.И. Да. Такой же.

А.Г. 4 с половиной миллиарда. А возраст поверхности – полмиллиарда. И что было до этого?

Б.И. Как и на Земле. У нас нет участков старше примерно 2-х миллиардов лет. Есть отдельные зерна минералов, которые древние. Но они уже вошли в состав других совершенно пород.

А.Б. А в рельефе того, что было раньше, уже не видно.

Б.И. А на Луне обратная ситуация – самым молодым излияниям 2 миллиарда лет. А на самом-то деле все кончилось примерно 3 с половиной миллиарда лет назад. На Марсе ситуация промежуточная. Но о Марсе вы будете, видимо, отдельно говорить, это другой мир. Но геологам важно знать не только абсолютное время, им важно знать распределение.

А.Б. Посмотрим на эту картинку, тессеры подтапливаются равнинами, густо трещиноватые равнины, подтапливаются вулканическими равнинами. Но в то же время есть места, где эти густотрещиноватые равнины как бы прислоняются к уже ранее существовавшим тессерам. И мы могли построить так называемую «стратиграфическую колонку». Внизу самые древние, вверху молодые. Здесь сейчас – относительный возраст. Но даже в этом случае мы имеем последовательность событий. Мы имеем направление эволюции.

Следующая картинка показывает, что не все так ясно, ведь эти вулканические равнины могли в разных местах образовываться в разное время. Последовательность – от тессер к равнинам – могла в одном месте образоваться вчера, в другом – миллиард лет назад, в третьем – 500 миллионов лет. Или это все как-то более-менее синхронно образовывалось. И здесь показаны два случая: синхронный и несинхронный. И показано, что если бы это было не синхронно, то тогда были бы такие случаи, что тессеры одной области были бы моложе, чем вулканические равнины другой области, они бы накладывались на них – и так далее. У нас эта стратиграфия во многих районах должна была бы быть нарушенной. И то, что она так гармонична, одна и та же везде, говорит о том, что эти процессы более-менее синхронно происходили.

А.Г. Некое катастрофическое изменение произошло.

А.Б. Понятие катастрофы предполагает быстрое изменение…

А.Г. В геологических масштабах.

Б.И. Медленно, но везде.

А.Б. На следующем слайде мы видим, что у нас появляется возможность оценивать в годах.

Возможность появляется из-за кратеров, появление которых мы считаем случайным процессом. У нас есть одна площадка, датированная и кратерами, и нормальными методами радиоизотопной датировки – это Луна. На Луне все-таки в целом мы имеем старые образцы. И где-то можно закрыть разрыв между активным возрастом образования новых пород (3.3 миллиарда лет) и текущим временем, что-то мы знаем по земным кратерам. Есть модель скорости кратерообразования. Последние 3 миллиарда лет она примерно постоянна, мы считаем, в пределах фактора 2. Поскольку атмосфера Венеры отсекает мелкие кратеры, вы видите, что кривая сгибается, количество кратеров уменьшается. А лунная кривая уходит стремительно вверх. Там, где кратеры большие, кривые перекрываются. И прогноз, который мы сделали по Луне, прекрасно вписался в распределение больших кратеров на Венере. Тогда, зная примерно распределение астероидов по орбитам Солнечной Системы, можно сказать, что темп образования кратеров на Венере примерно такой же, как на Луне.

А.Б. Астероиды дают ударники, которые образуют кратеры.

Б.И. Да, комет по нашему мнению – процентов 15, в основном астероиды. Можно сказать, что это количество кратеров должно было накопиться за примерно (точность двойка) 0.5–1 миллиард лет. И тогда все измерения, которые сделал Александр Тихонович и его коллеги в долях от этого T, приобретают смысл с точностью фактора 2. Можно сказать, что если Т – одна десятая, как для кратеров с параболами, это примерно 100 миллионов лет или 50 миллионов. Это точность, которой можно достичь такими небольшими средствами.

А.Б. Дальше – иллюстрация того, что мы знаем. Мы знаем, что там жарко, мы знаем, что там есть вулканизм, есть тектоника. Мы знаем, как это происходило во времени в течение последнего миллиарда лет, то есть, знаем на самом деле очень много. Еще 20 лет тому назад мы значительной части этого не знали.

Но гораздо больше мы не знаем. Давайте посмотрим дальше, чего мы не знаем. Мы не знаем строения вглубь. Мы не знаем, есть ли породы другие, чем базальты. А это для нас, для геологов, геохимиков, очень важно. Это уже другая история магмы. Мы не знаем, что было до тессер. Этот этап тектоники все стер. Как это узнавать? В общем-то, мы будем и далее изучать данные «Магеллана», чего-то еще немножко узнаем. Но нужны новые полеты.

А.Г. Нужны новые полеты, нужны, наверное, образцы грунта.

А.Б. Нужны образцы грунта, потому что дотессерную историю можно узнать, только привезя образцы, в рельефе этого уже нет.

А вот зачем нам нужно это знать? Во-первых, Венера, на которой нет воды, дает нам возможность видеть неискаженные вулканические, тектонические структуры. Я уверен, что скоро основы вулканизма, основы тектоники на геологических факультетах будут изучать, в первую очередь, глядя на картинки Венеры. Но это, так сказать, цель для науки, а есть и более общий интерес. Венера дает возможность как-то ценить, насколько опасно жить на нашей Земле. И это уже специальность Бориса Александровича.