© ООО «Издательство АСТ», 2017
Земля – наш дом во Вселенной
Меняющийся лик Земли
Нам кажется, что Земля, по которой мы ездим, ходим, бегаем, остается неподвижной. Но это, конечно, не так. Вместе с Землей мы вращаемся вокруг ее оси и совершаем за год оборот вокруг Солнца.
Сам лик Земли изменяется, только очень медленно. Горные хребты, например, растут, но на сотые или десятые доли миллиметра в год и лишь в исключительных случаях – до нескольких миллиметров или сантиметров в год. Скорость горизонтальных перемещений глыб земной коры тоже не превышает нескольких миллиметров или сантиметров в год. Но если, например, движение происходит со средней скоростью около одного сантиметра в год, этого уже будет достаточно, чтобы за 100 млн лет произошло перемещение на 1000 км. А что такое 100 миллионов лет? Это всего лишь два процента времени существования Земли.
Вся наша планета покрыта земной корой, как орех скорлупой. Внутри находится «мякоть» полурасплавленной мантии, обволакивающей твердое ядро. Трещины разделяют земную кору на гигантские плиты (их называют тектоническими). Когда плиты сдвигаются, сталкиваются, земная кора сминается в складки гор, а когда раздвигаются, из-под коры поднимается волна расплавленного вещества мантии Земли – магмы. Она вырывается через жерла вулканов, но может и не выходить на поверхность, а колыхаться под корой, которая в этом месте растягивается, как тонкая ткань. А если разорвется и края разрыва начнут расходиться, рано или поздно возникнет океан.
Мы можем судить о результатах этого процесса, взглянув на Атлантический океан, отодвинувший друг от друга Африку и Америку (это подтверждено точными измерениями). Триста миллионов лет назад в центральной части пролегала лишь цепочка трещин и впадин, пересекавших единый материк. Углубляясь и расщепляясь, трещины раскололи материк, и его осколки разошлись в стороны. Все это произошло задолго до погружения в пучину моря легендарной Атлантиды. Быть может, трагедия Атлантиды – последний отголосок длительной истории сотворения Атлантического океана?
Голубая планета Земля
По сравнению с размерами Солнечной системы, Земля – крохотное небесное тело, но на нем разворачивается грандиозная картина формирования внутреннего строения и внешнего облика с возникновением океанов, материков, горных систем, с появлением жизни и ее бурной эволюцией. И точно так же, как ничтожно малы размеры Земли в пространстве Солнечной системы, столь же краток миг, в который уложилась вся история человечества.
Размеры Земли действительно невелики. По своим габаритам она стоит на пятом месте после других планет Солнечной системы. Средний радиус Земли – 6370 км, длина экватора – 40 007 км, площадь поверхности – 510 млн км2, объем – 100 млрд км3, масса – 59 760 триллионов тонн. В течение года расстояние Земли от Солнца меняется, так как она движется по эллиптической орбите.
Более удаленные, чем Земля, небесные тела получают слишком мало солнечного тепла, они сильно охлаждены. Планеты, масса которых значительно меньше Земли (Меркурий, Марс) не способны удерживать достаточно мощную и плотную атмосферу из-за того, что мала сила притяжения. А у Земли есть атмосфера – воздушная оболочка – и гидросфера – водяная оболочка. Воздух и вода стали главными условиями возникновения и развития жизни. Природные воды и газы атмосферы разрушают на поверхности каменную оболочку планеты – литосферу (земную кору), переносят и сортируют обломки, растворяют одни вещества, отлагают другие, вызывают бесчисленное множество реакций.
Земля – великая химическая лаборатория. В ней происходит постоянное движение газовой и водной оболочек. Земная кора подвижна: в одних местах поднимается, в других погружается, в третьих – растрескивается и прорывается жерлами вулканов, по которым изливается на поверхность расплавленное вещество глубин – магма (греческое слово, означающее «густая мазь»). Осадки, образовавшиеся на дне рек и морей, со временем погружаются в недра.
О составе и строении всей земной коры можно судить по тем горным породам и минералам, которые поднялись к поверхности из недр.
Земля и Солнце
По сравнению с Солнцем Земля, как и все остальные семь планет Солнечной системы, – песчинка. Ведь на всю их массу приходится всего четырнадцать сотых процента общей массы системы. Наглядно Солнечную систему можно представить так. Если Солнце сравнить с крупным апельсином диаметром 10 см, тогда Землю мы увидим в виде макового зерна, удаленного от апельсина на расстояние 10 метров; в 50 метрах находится Юпитер в виде вишни, в 300 метрах – Нептун, сравнимый с зернышком пшена, а в 400 метрах – Плутон, размеры которого и сравнить-то не с чем. А ближайшие к Солнцу три звезды, если соблюдать заданный масштаб, расположатся на расстоянии 2–3 тысяч километров.
И вот на таком «маковом зернышке» находится все бесконечное разнообразие явлений, которое мы называем природой. Высшим творением природы по праву считается человек, обладающий разумом, познающий, создающий и – увы! – разрушающий ее с той же силой, что и окружающая стихия.
Среднее расстояние Земли от Солнца – 150 млн км. Это всего лишь 107 диаметров светила. Свет Солнца преодолевает это расстояние за 8 минут. Земля окружена электромагнитным полем Солнца и облучается потоком частиц «солнечного ветра»; наша планета находится, по существу, в пределах внешней короны Солнца.
Поток солнечной энергии – две калории в минуту на каждый квадратный сантиметр поверхности. Эта величина, которую называют солнечной постоянной, определяет среднюю температуру земной поверхности. Она равна 15 °C. Вроде бы невысокая температура, но она почти на 280° выше температуры межзвездного пространства. При таком положении вещей вода существует в жидкой форме и, следовательно, становится возможной активная жизнь организмов. Земля – единственная планета, попавшая в это «поле жизни». Видимый свет определяет жизнь земных растений, а через них – жизнь всех других живых организмов. Периодичность многих явлений на Земле связывают с ритмом солнечной активности.
Первым солнечно-земные связи глубоко и всесторонне исследовал Александр Леонидович Чижевский (1887–1964). Он говорил, что лучистая энергия Солнца – основной источник большей части физико-химических явлений в атмосфере, гидросфере, поверхностном слое литосферы. И объяснял такие стихийные явления, как землетрясения, наводнения, штормы и ураганы изменениями в характере солнечного воздействия на Землю.
Земля движется вокруг Солнца
Движение Земли вокруг Солнца происходит по слегка вытянутой орбите, имеющей форму эллипса, со скоростью 30 км в секунду. Полный оборот Земля совершает за 365,26 суток. Этот период называется звездным годом. Ось Земли постоянно наклонена к плоскости орбиты, по которой она огибает Солнце под углом 66,5°. При движении Земли вокруг Солнца ось не меняет своего положения. Поэтому каждая точка земной поверхности встречает солнечные лучи под разными углами, изменяющимися в течение года. Одновременно полушария Земли получают неодинаковое количество солнечного тепла и света, что служит причиной смены времен года.
К северу и югу от экватора на поверхности земного шара расположены воображаемые параллельные круги, которые называются тропиками (Северный, или тропик Рака, и Южный, или тропик Козерога), где Солнце один раз в году бывает в полдень в зените. Это – дни солнцестояний. Когда солнечные лучи падают на Северный тропик вертикально, в северном полушарии наблюдается наивысшее положение Солнца над горизонтом. Тогда северное полушарие получает больше всего тепла и света, здесь всегда лето и самый длинный день в году. Есть места, где в это время Солнце совсем не заходит за горизонт. Это полярные области, лежащие между Северным полюсом и Северным полярным кругом – параллелью, отстоящей от экватора на 66° 33'. Здесь полярный день длится до 186 суток. В южном полушарии в это время зима, а в полярных районах (за Южным полярным кругом) – полярная ночь.
22 декабря, в день зимнего солнцестояния, в южном полушарии устанавливается наивысшее положение Солнца над горизонтом. В зените Солнце в это время стоит над тропиком Козерога, а в районе Южного полюса не заходит за горизонт. В южном полушарии тогда лето, а в северном – зима. 21 марта и 23 сентября Солнце находится в зените над экватором, и его лучи падают отвесно; северное и южное полушария хорошо освещены вплоть до полюсов; на всех широтах день и ночь продолжаются по 12 часов, поэтому на эти даты приходятся соответственно день весеннего и день осеннего равноденствия. 21 марта в северном полушарии начинается астрономическая весна, в южном – осень, а 23 сентября, наоборот, в южном полушарии весна, а в северном – осень.
Почему бывают день и ночь
Все меняется на свете, но есть перемены регулярные, постояннее которых ничего и быть не может. Это смена дня и ночи и смена времен года. Зима, весна, лето и осень сменяют друг друга каждый год, и этот порядок никогда не нарушается. Земля вращается вокруг Солнца и одновременно вокруг своей оси, соединяющей полюса планеты.
Но ось Земли наклонена, потому что на планету воздействуют притяжение Солнца и Луны. В результате Земля вращается вокруг Солнца в слегка наклоненном положении. Круглый год ось Земли направлена прямо на Полярную звезду (в созвездии Малая Медведица). Поэтому одну часть года Северный полюс повернут к Солнцу, а вторую часть года скрыт от него. Прямые лучи Солнца освещают поверхность Земли то к северу от экватора, то к югу от него. Это различное воздействие прямых солнечных лучей на участки земной поверхности и вызывает смену сезонов, всегда противоположных в северном и южном полушариях.
Когда северное полушарие повернуто к Солнцу, в странах к северу от экватора стоит лето, а к югу – зима.
Смена времен года делает условия жизни на Земле разнообразными.
Часовые пояса
Удивлению мореплавателей не было предела, когда последний из пяти кораблей Магеллана вернулся в Севилью, обогнув Землю. В течение всего плавания один из его участников, не пропуская ни одного дня, записывал все, что видел. И вот оказалось, что на суше прошло на один день больше, чем на корабле! На корабле среда, а на суше – четверг. Испанцы были в ужасе от того, что невольно передвинули дни праздников и постов. Этот загадочный случай был объяснен, когда на планете ввели часовые пояса.
В 1870 году инженер канадских железных дорог Сандфорд Флеминг предложил ввести часовые пояса, проведя их через каждые 15 градусов по долготе, начиная от меридиана, проходящего через обсерваторию английского города Гринвич. Этот меридиан еще в 1844 году на Международном конгрессе в Вашингтоне было решено принять за нулевой. Старейшая астрономическая обсерватория расположена в Англии вблизи Лондона.
Среднее солнечное время нулевого пояса было названо Всемирным временем, среднее время первого часового пояса – восточноевропейским, и так далее по названиям географических районов, стран, городов. 180 меридианов расположены к востоку от гринвичского и 180 – к западу. От него соответственно отсчитывают градусы восточной и западной долготы. Длина дуги в один градус равна 1/360 части длины окружности. Каждый градус делится на 60 частей. Это – минуты. Каждая минута тоже делится на 60 частей. Это – секунды. В 1883 г. проект часовых поясов был принят в США и Канаде, а затем и в других государствах. В нашей стране поясное время было введено 8 февраля 1909 г.
Весь земной шар разбит на 24 часовых пояса по 15 градусов в каждом. Внутри каждого пояса время считается одинаковым – среднепоясным. При переезде из одного пояса в другой стрелки часов передвигаются сразу на один час.
На часах всех стран, живущих по поясному времени, в один и тот же момент положение минутных стрелок совпадает, а часовых – различается на целое число часов. При этом разница времени поясов определяется достаточно просто. Так, например, у жителей Варшавы, живущих по среднеевропейскому поясному времени, часы «отстают» от московских на час, а в Берлине – на два. В дальневосточных областях солнце встает на семь, восемь и девять часов раньше, чем в Москве. Когда в Москве 12 часов дня, в Петропавловске-Камчатском – 9 часов вечера, а когда в Москве вечер – на Камчатке уже утро следующего дня.
Границы часовых поясов не везде проведены точно по меридианам, так как иначе пограничной линией иногда пересекались бы города, и в разных концах одного и того же города было бы разное время.
Среди часовых границ есть такая, при переходе через которую наряду с изменением времени производится и изменение даты. Условно эта линия проходит по меридиану 180° восточной долготы, между материками Азии и Северной Америки. Таким образом день, а значит и Новый год, начинаются сначала на Камчатке, потом в Сибири, затем в Европе, а ровно через сутки – на Аляске и в Америке.
На корабле, пересекающем линию изменения даты в восточном направлении, одно и то же число месяца приписывается двум последовательным дням. Наоборот, при пересечении линии даты в западном направлении один день из счета выбрасывается.
Спутники Магеллана, завершившие кругосветное путешествие, двигаясь все время на запад, «потеряли» один день потому, что при пересечении 180-го меридиана они не выбросили из счета один день; например, после 14-го числа у них должно было быть 16-е,т. е. после среды сразу пятница.
Чукотка и Аляска находятся совсем рядом, и только там возможно встретить Новый год дважды и вернуть уже прожитый день.
Земля – магнит
Где бы на земном шаре вы ни находились, стрелка компаса, поколебавшись, установится в определенном положении, указывая в северном полушарии на север, в южном – на юг.
Земля – огромный магнит, имеющий, как всякий магнит, два полюса – северный и южный. Они соединены магнитными силовыми линиями, вдоль которых и выстраивается стрелка компаса. Это магнитные меридианы, которые не совпадают с географическими, так же, как и магнитные полюса.
Северный магнитный полюс находится в северном полушарии (на самом севере Канады, на полуострове Бутия), а южный – в южном полушарии (в Антарктиде на меридиане острова Тасмания).
Направление стрелки компаса на магнитный полюс (магнитный меридиан) земной поверхности не совпадает с направлением на географический меридиан. Между ними образуется угол, который называется магнитным склонением. Каждое место на земной поверхности имеет свой угол склонения. При отклонении магнитной стрелки на восток склонение считается восточным (положительным), при отклонении на запад – западным (отрицательным).
Зная склонение магнитной стрелки в данном месте, можно легко определить направление истинного (географического) меридиана. А если известна и широта, то определяют географические координаты, или местоположение точки.
Магнитная стрелка к горизонту. Угол этого наклона, т. е. угол между направлением силовых линий магнитного поля и горизонтальной плоскостью, называется магнитным наклонением. По мере приближения к магнитным полюсам угол наклонения увеличивается. На магнитном полюсе магнитная стрелка принимает вертикальное положение, и магнитное наклонение достигает на полюсах 90°. Вблизи магнитного экватора оно равно нулю.
Компас
Ни один корабль, ни один самолет и ни один геолог, прокладывающий путь к новым месторождениям полезных ископаемых, не может обойтись без компаса.
Магнитная стрелка компаса – одно из величайших изобретений человечества. С ее помощью можно ориентироваться в пространстве: на море, в воздухе и на суше.
Устройство компаса простое. В плоской цилиндрической коробке на острие стальной иглы подвешена магнитная стрелка. Острый конец иглы опирается на твердый камень, обычно агат, вправленный в середину компаса. Свободно лежащая стрелка принимает определенное положение, при котором один конец, окрашенный синим, указывает на север, другой, красный, – на юг. Положение стрелки можно закрепить, прижав ее к стеклянной крышке коробки с помощью рычага, который называется арретиром.
Если компас положить на магнит, то его стрелка всегда сориентируется по направлению к полюсам магнита, как бы мы ни поворачивали коробку с компасом. Планета Земля – это большой магнит, на поверхности которого стрелка всегда сориентируется по направлению к магнитным полюсам. Они не совпадают с географическими полюсами примерно на 11,3°.
Если магнитная стрелка компаса мечется, т. е. ведет себя странно, значит, поблизости находятся большие залежи железных руд. Именно так была открыта Курская магнитная аномалия.
Жидкое ядро Земли
Что находится в центре земли? Этот вопрос волнует ученых очень давно, но ответ на него может быть только предположительным, потому что добраться до центральной зоны планеты значительно труднее, чем до границ Солнечной системы.
Создавая волну искусственного (неопасного) землетрясения специальным взрывом, ученые следят за скоростью ее прохождения через различные слои земли. По изменению этой скорости определяют плотность проходимых пород, а по ней – их состав. Этот процесс называется сейсмозондированием (от греческого слова «сейсмос» – землетрясение). Вот с его то помощью и удалось «заглянуть» в самую середину земного шара.
Там, в центре Земли, находится самое плотное ее вещество. Сжатое чудовищным давлением, оно в 11 раз плотнее воды. И в то же самое время ядро Земли имеет жидкую оболочку. Это не вода, а расплав двух металлов – железа и никеля.
Ядро Земли обволакивает оболочка-мантия; вещества мантии и ядра постоянно перемешиваются: тяжелые элементы погружаются в расплав ядра, а легкие – поднимаются вверх. Ядро постепенно увеличивается в размерах.
Когда же разделение веществ прекратится, прекратится и построение земной коры.
Правда, до того момента, как «успокоится» Земля, протечет еще целых два миллиарда лет.
Два слоя мантии земли – «сима» и «сиаль»
Ниже земной коры, которую называют поверхностью Мохо (сокращение от фамилии открывшего ее ученого Мохоровичича), с глубины 15–75 км начинается мантия. Простирается мантия до глубины 2900 км. Плотность ее с глубиной меняется. В верхней части слои более мягкие, вязкие. Они в 3–6 раз плотнее воды. В астеносфере (так называется верхняя часть мантии) преобладают два химических элемента: силициум (кремний) и магний. Поэтому ее иногда называют «сима» – в отличие от вышележащей земной коры «сиаль», где преобладают силициум и алюминий.
В мантии, как и в Мировом океане, и в атмосфере, происходят движения по вертикали и горизонтали. Они вызывают грандиозные сдвиги в земной коре, в частности, горизонтальные перемещения материков. Землетрясения и извержения вулканов – также следы этих движений.
Строение недоступных недр планеты изучается по отзвукам землетрясений, по скорости сейсмических волн, отраженных на границах слоев. Используют и другие методы определения физических свойств пород: магнитные, электрические, радиоактивные, сейсмические, гравитационные (изменение силы тяжести).
Огнедышащая земля
«…Жара была невыносимой… Мы шли по неровной почве; на нее никогда не ступала нога человека; она едва лишь зародилась, она лишь недавно затвердела, от нее исходил жар огневых бездн… Эта твердая порода переходила в волшебное тесто, из которого слеплена Земля…»
Так описал свои впечатления от посещения кратера вулкана известный ученый и писатель, живущий в Бельгии, Гарун Тазиев. Это репортаж со дна вулканического кратера, с берега лавового озера. Другую свою книгу, тоже о вулканах, Тазиев назвал «Встречи с дьяволом», выразив в этом названии отношение к вулканам как к чему-то в высшей степени ужасному и бесчеловечному.
Вулкан – конусообразная гора с отверстием (кратером) на вершине, из которого (если вулкан действующий) извергаются потоки расплавленных пород (лава, или магма), ядовитые газы. Из жерла, соединяющего поверхность планеты с ее недрами, с огромной скоростью и грохотом вылетают многотонные камни («вулканические бомбы»). Слово «вулкан» происходит от имени бога огня и кузнечного дела Вулкана из древнеримских мифов.
В I в. произошло извержение вулкана Везувий, расположенного в Италии на берегу Неаполитанского залива. В результате извержения всего за два дня погибли город Помпеи и еще два города. В Третьяковской галерее можно увидеть картину К. Брюллова «Последний день Помпеи». Тучи пепла затмили солнце, потоки лавы, грязи и камней затопили города. Спустя много веков археологи откопали города, прекрасно сохранившиеся под вулканическим пеплом.
Все вулканы, извергавшиеся в историческое время, относятся к действующим. Их на Земле около 600. Те вулканы, которые сохранили свою форму, но не извергались на памяти человечества ни разу, называются уснувшими – они еще могут ожить. И лишь те, у которых разрушен и размыт конус, считаются потухшими.
При извержении жидкая магма поднимается по каналу – жерлу вулкана. При подъеме она может на каком-то участке застыть, и тогда образуются «пробки», приводящие к взрывам, к появлению трещин и новых побочных каналов извержения.
Вулканы располагаются там, где земная кора расколота глубокими трещинами – разломами, и где близко к поверхности залегают очаги расплавленной магмы. Высокое давление заставляет магму подниматься вверх. Газы, насыщающие расплав, взрываются, выбрасывая высоко вверх (на многие километры) обломки лавы и пепел.
Когда в 1883 г. произошло взрывное извержение вулкана Кракатау, выброшенный на высоту нескольких километров пепел почти дважды облетел весь земной шар. Повсюду наблюдалось сильное помутнение атмосферы, а утренние и вечерние зори отличались необычной яркостью. И это длилось на протяжении целого года.
Сильный взрыв произошел в 1956 г. на Камчатке при извержении вулкана Безымянный. Несколько кубических километров пепла было выброшено на высоту 45 км.
Со временем, вследствие какого-нибудь особенно сильного взрыва при очередном извержении может разрушиться часть вершины вулкана, тогда она просто провалится вниз, в магматический очаг. В таких случаях вместо обычного кратера образуется широкий провал до десятков километров в поперечнике – так называемая кальдера (это испанское слово означает «котел»).
Чтобы «вырос» конус вулкана, необходимо достаточно медленное течение лавы по склонам горы. Надо, чтобы лава успела остыть, затвердеть и, тем самым, задержаться на склоне. Но если лава жидкая, то она быстро сбегает по склону и растекается во все стороны у его подножия. В этом случае застывшая лава образует своеобразный щит, в кальдере которого возникает озеро кипящей лавы.
Существуют подводные вулканы. Когда они извергаются на дне океана, над ними возникают волны, известные как разрушительные цунами.
Вулканическое извержение часто оказывается подлинным бедствием для окружающего населения. В большинстве случаев его удается предсказать по появлению различных признаков того, что вулкан «просыпается»: усиливается выход газов и минеральных вод на его склонах, повышается их температура, слышится подземный гул.
Вулканическая деятельность свойствена всем планетам Солнечной системы. Лучше всего нам знакомы вулканы Марса. Там обнаружен гигантский вулкан Олимп высотой 24 км.
Географическая оболочка
В тонком слое у поверхности Земли соприкасаются и переходят друг в друга несколько земных оболочек-геосфер: литосфера, гидросфера, атмосфера, а также биосфера с важнейшей ее основой – почвой. Без почвы невозможна жизнь растений, а без растений исчезнет атмосфера, погибнут люди и животные. Толщина географической оболочки – несколько десятков километров.
В географической оболочке встречаются два потока энергий, идущих от Солнца и от земных недр. Между составными частями происходит непрерывный обмен веществами, энергией, информацией.
Неравномерное распределение энергии привело к тому, что географическая оболочка неоднородна в вертикальном и горизонтальном направлениях. Природные пояса, зоны сформировались потому, что разные участки Земли получают различное количество солнечной энергии. Условия климата меняются при переходе из одной зоны в другую.
Самые главные особенности любой точки Земли определяют сочетания воды и суши, удаленность от географических полюсов и высота над уровнем моря. При этом удаленность от океана часто оказывается важнее, чем та или иная географическая широта. Различия в климате юга Сибири и центральной Франции, находящихся на одной и той же широте, очень велики именно по этой причине.
Что же представляет собой географическая оболочка Земли? Очевидно, это и есть та самая «система жизнеобеспечения», без которой наша прекрасная планета превратилась бы в мертвое небесное тело.
Географическая оболочка формируется на границе основных природных сфер. Вот это пограничное положение и делает географическую оболочку уникальной и бесконечно сложной. Только в ее пределах оказались возможными возникновение и развитие жизни.
Шесть материков Земного шара
Крупные массивы земной коры, поднимающиеся над уровнем Мирового океана, называют материками (или континентами). К материкам относят мелководные прибрежные зоны морей (шельфы) и ближайшие к ним острова.
Когда-то все части света составляли один материк – Пангею. А в современную геологическую эпоху их, разделенных океанами, существует шесть: Евразия – 55 млн км2, Африка – 30 млн км2, Южная Америка – 18 млн км2, Северная Америка – 20 млн км2, Антарктида – 14 млн км2, Австралия – 8,5 млн км2. Эти цифры округленные, они включают и площади островов близ материков.
Самый большой материк – Евразия. Он омывается всеми океанами земного шара и расположен во всех географических поясах северного полушария. В его пределах лежат две части света – Европа и Азия.
Африка – второй по величине материк Земли. Крайние северная и южная точки его удалены от экватора почти на одинаковое расстояние. Материки Северная и Южная Америка расположены в западном полушарии по обе стороны от экватора. Соединенные узким Панамским перешейком, они, по существу, образуют один материк, сильно вытянутый по меридиану. Австралия – самый маленький из материков – почти целиком расположена в жарком поясе южного полушария. Почти посередине ее пересекает Южный тропик.
Частей света тоже шесть, но два материка Америки составляют одну часть света, а единый материк Евразия, напротив, разделен на две части света – Европу и Азию.
Самый высокий материк – Антарктида. (его средняя высота 2040 м над уровнем моря), самый низкий – Европа (300 м над уровнем моря). Азия возвышается в среднем на 950 м. В центральной ее части находятся самые высокие горы Земли, Гималаи, с высочайшей вершиной Джомолунгмой (Эверестом).
С каждого материка реки стекают в океаны, и больше всего воды они сбрасывают в моря, окружающие Евразию, – около 16 км3 в год, а меньше всего воды Мировому океану отдают Антарктида (хотя она почти целиком состоит из воды, только замерзшей) и Австралия – в 8 раз меньше Евразии.
Полюсы тепла и холода
Полюсом принято называть место, где наблюдается крайнее, предельное значение какого-то показателя. Северный или Южный географические полюса определяют как бы «макушки» земного шара, где сходятся в одну точку меридианы, где исчезают широты, достигнув предельного значения 90°.
Полюсы тепла и холода – места, где отмечаются самые высокие и низкие температуры воздуха.
Полюсом тепла считается местность Эль-Азизия в Ливийской пустыне, в Африке, где в 1922 г. наблюдалась самая высокая когда-либо зарегистрированная температура воздуха – +57,8 °C.
Полюс холода находится в Антарктиде. В 1983 г. измеренная на станции «Восток» температура воздуха составила –89,2 °C. Однако надо учесть, что станция находится на высоте 3500 м выше уровня моря. Такая же низкая температура не редкость и в северном полушарии, где полюс холода находится в поселке Оймякон близ города Верхоянска (Якутия). Рекорд температур там составил –71 °C.
Экватор и тропики
Так как Земля шарообразна, то не везде солнышко в полдень стоит прямо над головой, в зените, и его лучи падают на землю вертикально. Такое положение – самое выгодное для Земли. Тогда она получает больше всего тепла, потому что прямые лучи Солнца проходят через слои атмосферы быстрее, чем косые.
Но в таких особенно благоприятных условиях находятся только точки, расположенные на окружности, опоясывающей Земной шар в самом широком месте. Это – экватор (в переводе с латыни – «уравнитель»). Любая точка на экваторе одинаково отстоит и от Северного, и от Южного полюсов. Экватор делит Землю на два равных полушария – Северное и Южное. На экваторе в течение всего года день равен ночи (по 12 часов), и круглый год стоит одинаково теплая погода. Там нет зимы, и никогда не выпадает снег.
Точно на экваторе, в Бразилии, находятся устье великой реки Амазонки, африканское озеро Виктория, некоторые острова Индонезии, неподалеку от экватора – известный город Сингапур. А государство в Южной Америке, пересекаемое экватором, так и называется – Эквадор.
По обе стороны от экватора – от 8° с.ш. до 11° ю.ш. – раскинулся экваториальный природный пояс. В его пределах климат жаркий и влажный, без сезонных колебаний. В течение всего года температура водуха – 24–28 °C.
К северу и к югу от экватора расположены два тропика Земли (греческое слово «тропикос» означает «круг поворота»). Тропики названы именами двух созвездий Зодиака: северный – тропик Рака, южный – Козерога. Между 20 и 30° северной и южной широты располагаются тропические природные пояса, для которых характерен климат жаркий, но чаще всего сухой (а не влажный, как на экваторе). Дело в том, что в тропиках дуют постоянные сухие ветры, пассаты, которые формируют климат пожарче экваториального. В тропиках нет непроходимых лесов, а есть полупустыни и пустыни. Самые «горячие» из них – Тар в Индии, Долина Смерти в США, Ливийская пустыня в Африке.
Постепенно тропические пояса переходят в субтропические, а те, в свою очередь, в умеренные.
Великие географические открытия
Для древнего человека мир был ограничен ближайшим лесом, полем за рекой, соседними городами и деревнями. Постепенно пространство расширялось, и люди шаг за шагом открывали планету, на которой жили.
Во время путешествий они обнаруживали новые, неизвестные ранее географические объекты – горные хребты, вершины, реки, ледники, острова, заливы, проливы, морские течения и т. д. Это и были географические открытия.
Первые такие открытия совершили народы Древнего Египта, Финикии, позднее – Португалии, Испании, Голландии, Англии, Франции.
В XVII–XIX вв. многие крупнейшие географические открытия были совершены русскими землепроходцами и мореплавателями.
Особенно важные открытия были сделаны в XV–XVIII столетиях. За 300 лет были открыты Америка, Австралия, Берингов пролив, множество островов в Тихом океане, северное побережье Сибири, морские течения в Атлантическом и Тихом океанах, морской путь вокруг Африки в Индию и Индокитай. Это была эпоха Великих географических открытий.
Открытия, сделанные еще в античное время египтянами, финикийцами, греками обобщил древнегреческий ученый Клавдий Птолемей, составив во II в. карту мира, охватившую весь Старый Свет (Новым Светом назвали Америку).
Восточное побережье Африки, Южную и Среднюю Азию открыли арабские путешественники и купцы в VIII и XIV вв. В XV в. очень привлекательной целью путешествий была Индия, откуда вывозили пряности и золото. Португальские мореплаватели обошли Африку с юга, открыв западное и южное побережья материка.
В поисках пути в Индию через Атлантический океан испанская экспедиция Христофора Колумба в 1492 г. достигла Багамских и Больших и Малых Антильских островов, положив тогда же начало открытию Америки.
В 1519–1522 гг. испанская экспедиция Ф. Магеллана и Эль-Кано впервые обошла Землю с востока на запад, открыв для европейцев Тихий океан.
Великие открытия в Арктике совершили русские и иностранные мореплаватели в XV–XVII вв. Англичане с 1576 по 1631 г. исследовали побережье Гренландии, открыли Баффинову Землю. Русские мореходы еще в XVI в. промышляли морского зверя у Новой Земли, а уже в начале XVII в. прошли вдоль северного побережья Сибири и открыли полуострова Ямал, Таймыр, Чукотский. С. Дежнев в 1648 г. через Берингов пролив добрался из Северного Ледовитого океана в Тихий.
В Южном полушарии в XVII в. голландец А. Тасман открыл остров Тасмания, а в XVIII в. англичанин Д. Кук – Новую Зеландию и восточное побережье Австралии. Путешествия Кука завершили серию открытий в Тихом океане.
Наиболее крупные экспедиции в XVIII в. снарядило русское правительство. Это первая (1725–1728) и вторая (1733–1743) Камчатские экспедиции, во время которых были открыты северная оконечность Азии – мыс Челюскин – и много других объектов на Севере. В этой экспедиции В. Беринг и А. Чириков открыли Северо-Западную Америку и Алеутские острова. Множество островов в Тихом океане обнаружили русские кругосветные экспедиции И. Крузенштерна и Ю. Лисянского. Последним материком, открытым на планете, была Антарктида. Честь ее открытия (1820 г.) принадлежит русским мореплавателям Ф. Беллинсгаузену и М. Лазареву.
В XIX в. исчезли «белые пятна» и внутри материков, в особенности в Азии. Экспедиции П. Семенова-Тян-Шанского и Н. Пржевальского впервые подробно исследовали почти неизвестные до того времени обширные районы Центральной Азии и северного Тибета.
В Африке значительные открытия сделали англичане Д. Ливингстон и Р. Стенли. К началу XIX в. неисследованными оставались лишь Арктика и Антарктика.
Марко Поло (около 1254–1324)
Торговлю с восточными странами итальянские города Генуя и Венеция вели через купцов. Много сделал для укрепления связей Запада с Востоком венецианский купец Марко Поло.
Его отец и дядя, проведя в скитаниях по странам Востока уже 14 лет, взяли с собой однажды и 17-летнего юношу Марко. Это было в 1271 г. Через Средиземное море, затем долиной Тигра до Персидского залива и морем до Ормуза, через пустыни и горы Центральной Азии они добрались до Китая. Здесь Марко заслужил благосклонность императора, который даже назначил его правителем одной из китайских провинций. Марко Поло вернулся в родную Венецию в 1292 г., прожив в Китае около семнадцати лет.
Вскоре после возвращения Марко Поло участвовал в морском сражении между Венецией и ее торговым соперником – городом Генуей. Попав в плен, он был заключен в тюрьму, где продиктовал своему соседу по камере рассказ о путешествии в страны Востока. Этот рассказ составил целую книгу. Она была написана в 1298 г. и так и называлась – «Книга». Из нее европейцы впервые узнали о жизни в восточных странах: на Памире, в пустыне Гоби, Китае, Индии, Японии, на Цейлоне, Мадагаскаре. Марко ошибался лишь в оценке расстояний, но все же спустя 200 лет его книгой пользовался Христофор Колумб.
Освободившись из плена в 1299 г., Марко Поло прожил еще 25 лет. А его «Книга» вошла в Золотой фонд мировой литературы. Собранные путешественником географические сведения были использованы при составлении карт Азии.
Афанасий Никитин (? – 1474/75)
В старинном волжском городе Твери стоит памятник: человек на пьедестале как будто куда-то спешит. Он широко шагает, и ветер развевает полы его кафтана. Голова высоко поднята. Он всматривается вдаль. Наверно, он и был таким решительным и смелым, тверской купец Афанасий Никитин, живший пять веков назад…
Осенью 1466 г. он присоединился к каравану посла Ширванского ханства и, снарядив два корабля, отправился со своим товаром по Волге за Каспийское море.
Много приключений выпало в пути. На караван напали разбойники и разграбили товар. Потом один из кораблей во время бури выбросило на берег, и купцы, плывшие на нем, попали в плен. Никитину повезло: на корабле посла он добрался до Ширвана.
Почти год пробыл он там, пока не выручил из плена всех своих товарищей. А потом отправился дальше. По древнему караванному пути добрался до города Ормуза на берегу Персидского залива. Там пересекались торговые пути из Индии, Китая, Египта, Малой Азии. Никитин купил хорошего коня и на большом судне поплыл через Аравийское море в Индию. Через шесть недель высадился в городе Чауле (южнее современного Бомбея).
Так началось его почти трехлетнее, с 1471 по 1474 год, странствие по Индии. Все, чему был свидетелем, он заносил в дневник: писал о встречах с желтокожими и длинноволосыми людьми, о том, что богатые одеваются роскошно, а простой народ ходит почти нагим, о пышных выездах султана. В своих записках Афанасий Никитин рассказал об обычаях и нравах индийцев, об устройстве их государства, о религии индуизма.
В начале 1472 г. двинулся Афанасий в обратный путь. Через Персию дошел до Трапезунда, пересек на корабле Черное море, прибыл в Крым, в Кафу (ныне город Феодосия). Здесь встретил русских купцов и вместе с ними хотел добраться до Твери, но по дороге, недалеко от Смоленска, умер (возможно, от какой-нибудь болезни, подхваченной в тропиках).
После него осталась тетрадь с записями; она была включена в летопись, а потом издана под названием «Хождение за три моря».
Какие бывают формы рельефа
Слово «рельеф» происходит от латинского глагола «поднимаю». И обычно под рельефом понимают приподнятые части земной поверхности – горы и холмы, – но к нему относятся также долины, впадины, низменности. Формы рельефа, которые как бы соответствуют размерам всего земного шара – материки, ложе океана – являются планетарными. Рангом ниже – такие крупные формы, как горные системы, равнинные страны, впадины океанов. Хребты и межгорные впадины – тоже крупные формы, но помельче. А вот холмы, долины, овраги относятся к формам среднего размера. И есть еще микроформы – промоины, блюдцеобразные понижения на равнинах, – и совсем уж мелкие – наноформы – кочки, трещины в почве.
Каждая форма рельефа образована («слеплена») как бы двумя «скульпторами». Один воздействует на горные породы извне (это силы космические: вращение Земли, притяжение Солнца и Луны). Другой – изнутри (это – «заряженные» энергией солнца текучие воды, ледники, ветер, морской прибой). Каждая форма рельефа несет на себе следы воздействия и внешних, и внутренних сил, но горные хребты, обширные низменности и впадины океанов создаются силами внутренними (тектоническими, т. е. построительными). Силы внешние стремятся разрушить все эти «постройки», сровнять поверхность Земли. Извечная борьба этих сил и запечатлена в рельефе Земли.
Самые большие высота и глубина
Вулкан Мауна-Кеа на одном из Гавайских островов спит. Это самая высокая гора в Тихом океане. Вулкан возвышается над уровнем моря на 4200 м, но его основание находится в море на глубине 5840 м. Если мерить от подводного основания до вершины, то можно считать этот вулкан высочайшей горой мира – 10040 м. Она более чем на километр выше Джомолунгмы (Эвереста), считающейся высочайшей горной вершиной Земли. Если же опустить Джомолунгму в самую глубокую впадину на Земле, то ее не будет видно над поверхностью моря.
В 1951 г. советская экспедиция на корабле «Витязь», проводя замеры в Тихом океане к востоку от Марианских островов (между Новой Гвинеей и Японскими островами), обнаружила глубину 11022 м. Это самое глубокое место Мирового океана находится в Марианском желобе. Он протянулся по дну на 1340 км при средней ширине всего в 59 км.
Самая большая глубина в Атлантическом океане – 9218 м (впадина Пуэрто-Рико), в Индийском – 7450 м (Явайская впадина), в Северном Ледовитом – 5220 м (котлован Нансена).
Все наибольшие вершины Земли (выше 8 км) находятся в Азии. Самая большая гора в Южной Америке – вулкан Аканкагуа в Аргентине (6960 м), в Северной Америке – Мак Кинли в США (6194 м), в Африке – Килиманджаро (5895 м), в Антарктиде – Винсон (5140 м), в Европе – Эльбрус (5633 м), в Австралии – Косцюшко (2230 м).
Неровное дно океана
Долгое время о рельефе дна Мирового океана мы знали гораздо меньше, чем о поверхности Луны. Со второй половины XX в. началось широкое изучение рельефа и геологического строения дна морей и океанов. Тогда были сделаны важнейшие географические открытия: обнаружены десятки крупных подводных хребтов, сотни подводных гор, котлованы, возвышенности. Одновременно собирались данные по геологическому строению земной коры под океанами.
Рельеф на дне Мирового океана не менее сложен, чем на суше. Через все океаны проходит самая гигантская по длине и площади горная система Земли – срединно-океанические хребты – общей протяженностью более 60 тыс. км. Материки, как правило, не заканчиваются у берегов океанов, а продолжаются и под водой. Вершины гор поднимаются над уровнем моря, образуя цепочки островов, благодаря чему сами хребты получили наименование островных дуг. Сопровождающие их узкие и глубокие впадины называются глубоководными желобами.
При переходе в океан материковая кора мощностью в 35–45 км сменяется океанической, которая имеет толщину в среднем 5–10 км. Гранитного слоя в этой коре нет, она состоит в основном из базальтов.
Ученых всех стран больше всего интересует шельф – материковый склон, занимающий около 9 % площади дна Мирового океана. Он наиболее доступен для изучения. К тому же в нем обнаружены крупные месторождения полезных ископаемых: нефти и газа.
Более половины площади океанического дна составляет ложе океана. Здесь беспорядочно разбросаны возвышенности до 500 м. Более высокие, отдельно стоящие возвышенности называют подводными горами. Обычно они вулканического происхождения. Значительно меньшую площадь занимают волнистые равнины, покрытые толщей донных отложений.
Причины великих оледенений
Не всегда на Земле были ледники. Даже в Антарктиде найден каменный уголь; значит там был теплый и влажный климат с богатой растительностью, иначе не образовался бы уголь. Геологи считают, что великие оледенения повторяются на Земле регулярно через каждые 180–200 млн лет. Наиболее характерные следы самых древних оледенений на Земле – особые породы «тиллиты». Это окаменевшие остатки древних отложений ледников, состоящие из глинистой массы с включениями крупных и мелких исцарапанных при движении (штрихованных) валунов. Отдельные слои тиллитов, находимых даже в экваториальной Африке, могут достигать десятков и даже сотен метров толщины.
Конечно, ледники возникают только при похолодании. Многие ученые искали причину его вне Земли. Предполагали, например, что оледенение начинается, когда при увеличении расстояния между Землей и Солнцем, вокруг которого она вращается по слегка вытянутой орбите, уменьшается количество солнечного тепла, получаемого нашей планетой. Оледенение наступает при прохождении Землей точки орбиты, наиболее далеко отстоящей от Солнца.
Однако астрономы считают, что одних лишь изменений количества солнечного излучения, попадающего на Землю, недостаточно, чтобы начался ледниковый период.
Видимо, имеет значение и активность самого Солнца. Она изменяется через каждые 2–3 года, через 5–6, 11, 22 и даже примерно через сто лет. Изменения «солнечной силы», конечно, влияют на ледники, но все же они не способны вызывать великое оледенение Земли.
Есть предположение, что на похолодание Земли влияют различные участки Вселенной, через которые проходит Земля, двигаясь со всей Галактикой. А она то минует участки мирового пространства, заполненные газом, то проходит через облака космической пыли.
Все эти гипотезы вполне возможны, но ни одна из них пока не подтверждена.
Начало планеты – начало жизни
Известный геолог академик Петр Николаевич Кропоткин в одной из своих книг предложил представить всю историю Земли в виде кинофильма продолжительностью около полутора часов.
Итак, вообразим, что мы сидим в кино и смотрим фильм, в котором кадр за кадром проходят перед нашими глазами все геологические периоды. Масштаб времени такой: миллион лет в одну секунду.
За первые несколько минут, которые будут соответствовать 100–200 млн лет, Земля сформируется перед нашими глазами из сгустка пыли, газа и более твердых частиц. Часто в этот сгусток попадали метеориты, иногда очень большие – до тысячи километров в диаметре. Такие метеориты, сталкиваясь с формирующейся планетой, повышали температуру до тысячи градусов. Это приводило к расплавлению вещества в глубине юной планеты. Постепенно рой метеоритов вокруг зародыша планеты рассеялся, и началась эпоха раннего вулканизма. Расплавленная масса с глубин в несколько километров прорывалась на поверхность через жерла первых вулканов. Изливалась лава. Застывая, она формировала первую земную кору: Земля постепенно принимала свой облик.
После этой догеологической стадии потянется долгая и унылая архейская (древняя) эра. Она охватила примерно 2 млрд 800 млн лет, а в нашем масштабе времени она займет целых 47 минут. За это время перед нами возникнут океаны, примерно на 90 % сформируется земная кора материковых массивов. Жизнь пока едва брезжит в океанах, суша еще пустынна.
Через 50 минут после начала фильма мы вступим в эру «более ранней жизни» – протерозой. Она продолжалась 200 млн лет и закончилась 600 млн лет назад. За этот период, т. е. за 20 минут в нашем масштабе времени, растительность начала завоевывать сушу, заселяя сначала прибрежные пространства. В морях и на берегу появился довольно разнообразный животный мир: все типы многоклеточных (губки, кишечно-полостные, черви, моллюски, членистоногие), но пока еще не позвоночные животные. Две первых эры не были совсем лишены жизни, но до нас ее следы не дошли.
Совсем другая эпоха начинается примерно 600 млн лет назад: Земля вступила в фанерозой (время «явной жизни»).
От динозавров до человека
Период «явной жизни» (фанерозой) начинается геологическим периодом кембрием. Все миновавшие до этого почти четыре миллиарда лет – безжизненный докембрий. В кембрии Землю завоевывают живые существа.
Эра «древней жизни» – палеозой, 375 млн лет – промелькнет в нашем фильме за 6 минут. Появятся и начнут развиваться позвоночные животные (рыбы, рептилии, амфибии) и под конец – некоторые предки млекопитающих. Представители беспозвоночных, появившиеся на планете в прежние эпохи, достигнут огромных размеров. В девонском периоде, например, жили гигантские ракоскорпионы размером до 3 м, а в каменноугольном периоде – стрекозы с крыльями, достигавшими в размахе около метра.
Растения покроют почти всю сушу. На болотах раскинутся великолепные леса из древовидных папоротников и хвощей. Остатки этих растений образуют огромные залежи каменного угля, по которым один из периодов палеозойской эры получит название каменноугольного.
Мезозойская эра, т. е. «средняя эра жизни» (по-гречески «мезос» означает средний) длилась 155 млн лет (2,5 минуты в фильме).
В меловом периоде на смену древовидным папоротникам и хвощам приходят цветковые (покрытосеменные) растения. Они быстро развиваются к концу мезозоя, а в следующую эру играют уже ведущую роль в наземной растительности. Это время господства насекомых и некоторых моллюсков. Среди позвоночных главная роль принадлежит пресмыкающимся, но появляются также птицы и млекопитающие. Гигантские ящеры – динозавры – достигают 10 м в высоту и 30 м в длину; есть и летающие ящеры.
Кайнозойская эра (70 млн лет) – время расцвета млекопитающих и появления на Земле человека. Жизнь в кайнозое (по-гречески «кайнос» – новый) имеет облик, похожий на современный. Мы легко узнаем здесь предков современных слонов и лошадей, видим лиственные леса и луга, покрытые цветами. Страшные чудовища – динозавры – вымерли в конце мезозоя. Весь кайнозой займет в нашем фильме немногим больше минуты.
Четвертичный период продолжительностью в 3 млн лет промелькнет в фильме только за последние три секунды. Важнейшим его событием было оледенение: сплошной ледниковый покров захватил северную часть Европы, Азии и Северной Америки. Вряд ли мы успеем что-нибудь различить на экране… Может быть, лишь что-то белое?
Древние люди появятся перед нашими глазами за одну секунду до конца фильма. А вот вся история цивилизации – от первых египетских пирамид до запуска спутников в космос (5000 лет) – промелькнет на экране за 1/200 долю секунды. Историю человека мы просто не заметим.
Что такое 5 тысяч лет рядом с 5 миллиардами, на протяжении которых Солнце со всеми своими планетами 25 раз обогнуло центр Галактики!
Почему вымерли мамонты
На мамонтов охотились люди каменного века. Это было внушительное животное: ростом до 3,5 м, весом до 6 т, голова с хоботом, загнутыми вверх бивнями и обросшими волосами ушами сидела на короткой шее. Ноги как столбы, хвост короткий, густо обросший жесткими волосами; с лопаток и боков свисала почти до земли своеобразная юбка из шерсти, длиной более метра. Мамонтята рождались тоже мохнатыми.
Слово «мамонт» происходит от татарского «мамма» – земля: кости ископаемого зверя всегда находили в земле.
Одновременно с мамонтом в начале последней ледниковой эпохи жили волосатый носорог, лошадь, северный олень, первобытные тур и бизон, овцебык, пещерный лев и медведь. Самое суровое похолодание началось около 70 тысяч и закончилось около 10 тысяч лет назад.
В 1799 г. в низовьях Лены впервые нашли скелет мамонта. Его доставили в Петербург и выставили для всеобщего обозрения. Потом было сделано еще несколько находок на Аляске и в Сибири, а в степях под Черниговом обнаружен даже «мамонтов дом», построенный людьми эпохи палеолита из костей мамонта.
В Зоологическом музее Академии наук в Санкт-Петербурге есть специальный «мамонтовый зал», в котором выставлены коллекции, собранные более чем за 200 лет. И самый примечательный экспонат – чучело магаданского мамонтенка, привезенное с далеких берегов речки Димы, притока Колымы. Мамонтенок Дима (название речки и дало ему имя) хотя и пролежал в земле свыше 44 тыс. лет, но сохранился целиком. Он обнаружен летом 1977 г. в слое вечной мерзлоты на окраине Магадана.
Почему мамонты вымерли? По-видимому, конец ледниковой эпохи был отмечен серией резких температурных колебаний. Животные их не выдержали. Первобытные охотники ускорили этот процесс. Они загоняли мамонтов в болота, где гиганты становились беззащитными перед дротиками и кремневыми топорами первых людей. Самые большие кладбища мамонтов обнаружили именно на месте грандиозных болот, возникших у края отступавшего великого ледника.
Навсегда исчезнувшие динозавры
Динозавры для наших современников стали символом чего-то совсем чуждого, давно отжившего. Действительно, они совершенно не похожи на тех животных, которые сейчас живут на Земле. Впрочем, это не совсем так. Гигантская ящерица (конечно, намного меньше древнего ящера) еще встречается на островах Зондского архипелага. Она донесла до нас черты чудовищ, господствовавших на Земле на протяжении примерно 170 млн лет.
Появились они около 200–240 млн лет назад, а вымерли в конце мелового периода, т. е. за 70 млн лет до н. э. Полностью исчезли более 99 % всех видов, когда-то обитавших на Земле. Причины этого до сих пор не ясны. Одни ученые связывают их гибель с такими катастрофическими процессами на Земле, как горообразование и вулканическая деятельность. Другие – с резким изменением климата, третьи – с падением метеоритов. Но, скорее всего, они просто не смогли приспособиться к изменившимся условиям жизни на Земле и уступили место более совершенным организмам.
Христофор Колумб (1451–1506)
В конце XV в. еще очень многие сомневались в том, что Земля шарообразна. И хотя многие говорили, что, плывя на запад, можно попасть в Индию и Японию, никто не решался отправиться в этот неведомый и опасный путь. И вот в Испанию прибыл Христофор Колумб – моряк, родившийся в Италии, плававший ранее на португальских кораблях. Он предложил королеве Испании Изабелле проект путешествия в Индию через Атлантический океан. Вокруг проекта начались споры: против него выступило духовенство, назвавшее Колумба безумцем. Кроме того, такое путешествие требовало огромных денежных средств.
И все же 3 августа 1492 г. из порта Палос в море вышли три каравеллы – «Нинья», «Пинта» и «Санта-Мария» – с экипажем всего из 90 человек. Океан показался мореплавателям бесконечным. Прошло уже два месяца, как они покинули Канарские острова, а земли все еще не было видно. Особенно трудным было продвижение по Саргассову морю, покрытому плавучими водорослями. К счастью, 12 октября 1492 г. раздался долгожданный крик: «Земля!» Корабли подошли к обитаемому острову, покрытому тропической растительностью. Это был один из Багамских островов, которому Колумб дал название Сан-Сальвадор. На острове жили индейцы, и у них было золото. Это открытие послужило стимулом к продолжению плавания.
Было открыто еще много островов, в том числе Куба, а также остров Гаити, который Колумб назвал Эспаньолой. Но тут «Санта-Мария» села на мель: 39 человек пришлось оставить на Эспаньоле на год.
А сам Колумб в начале 1493 г. отправился в обратный путь, убежденный, что уже достиг Индии. Он захватил с собой в Европу нескольких «индейцев» (так называли тогда представителей этих островов, население которых состояло на самом деле из многих народов), немного золота, несколько образцов невиданных растений и перьев диковинных птиц.
После первого плавания Колумб еще трижды – в 1493–1496, 1498–1500 и 1502–1504 гг. – побывал у берегов Южной Америки, оставаясь до самой смерти в полной уверенности, что находился в Азии.
На открытые Колумбом земли хлынули тысячи испанцев – искателей легкой наживы. Они основывали поселения, безжалостно уничтожая и порабощая коренное население, грабя и разрушая страну древней культуры.
К главным географическим итогам плаваний Колумба можно отнести открытие Саргассова моря, всех Больших Антильских островов – Кубы, Гаити, Ямайки и Пуэрто-Рико, центральной части Багамского архипелага, а также острова Тринидад. Колумб положил начало открытию двух западных материков, названных «Новым Светом», а позднее – Америкой.
Васко да Гама (1469–1524)
В то время, когда Колумб снаряжал в Испании свою третью экспедицию, надеясь достичь Индии, португальцы в 1497 г. спешно отправили эскадру из трех кораблей и одного вспомогательного судна на поиски пути в Индию через юг Африки. Флагманский корабль «Сан-Габриел» вел молодой целеустремленный моряк Васко да Гама.
Спустя четыре с половиной месяца после выхода из Лиссабона корабли благополучно обогнули мыс Доброй Надежды – самую южную точку Африки. Но в конце января 1498 г. в устье могучей реки Замбези им пришлось заняться ремонтом кораблей. Случайно узнав о намерении местных жителей напасть на корабли, португальцы поспешно вышли в море. К этому времени да Гама потерял уже около половины экипажа: люди умирали от цинги. Удалось взять с собой опытного лоцмана, знающего путь в Индию. После трехнедельного плавания корабли подошли к гористому, покрытому пышной тропической растительностью западному берегу Индии. Они вошли в многолюдный город-порт Каликут (теперешняя Калькутта). Васко да Гама закупил пряности и отправился в обратный путь. В сентябре 1499 г. корабли прибыли на родину. Возвращение мореплавателей было торжественно отмечено всем населением Лиссабона.
Два года и два месяца заняло плавание. Более сотни моряков погибло в пути от цинги. Вернулось только 55 человек. Но была решена великая географическая задача – найден морской путь из Европы в Индию в обход Африки.
После путешествия Васко да Гама в Индию там возникли многочисленные португальские колонии. Господство арабов в торговле на Ближнем Востоке было подорвано. Ценные товары – корица, гвоздика, имбирь, перец, а также драгоценные камни – шли теперь в Европу без посредников. Почти сто лет Португалия держала в своих руках путь в Индию.
Фернан Магеллан (около 1470–1531)
Фернан Магеллан в 1506–1511 гг. принимал участие в завоевании португальцами побережья Индостана. Перейдя на службу к королю Испании Карлу I, он предложил найти западный путь в Индию.
20 сентября 1519 г. пять небольших кораблей – «Тринидад», «Сан-Антонио», «Сантьяго», «Консепсион» и «Виктория» – с экипажем в 265 человек вышли из порта Сан-Лукар в устье Гвадалквивира. Достигнув Южной Америки, они зазимовали в удобной бухте. Весной корабли тронулись в путь и уже в октябре вошли в узкий извилистый пролив между материком Южная Америка и островами Огненной Земли (позже пролив будет назван именем Магеллана). Более месяца блуждали в многочисленных ответвлениях пролива отважные путешественники. На южной стороне пролива они видели огни костров, поэтому Магеллан и назвал эти места Огненной Землей.
28 ноября 1520 г. корабли вышли в неизвестный океан, обогнув Америку с юга. Стояла хорошая безветреная погода, и Магеллан назвал океан Тихим. Почти четыре месяца продолжалось это нелегкое плавание. Запасы продуктов кончились. Начался голод. Приходилось есть размоченные в морской воде опилки, крыс. Многие умерли от цинги. Наконец экспедиция подошла к Филиппинским островам. Силой оружия Магеллан заставил правителя острова Себу подчиниться испанскому королю, но вскоре сам был убит у острова Мактан. Потом погибло еще 27 человек.
Четыре месяца оставшиеся корабли блуждали в районе Малайского архипелага, разыскивая сказочные острова пряностей. Наконец мореплаватели подошли к группе Молуккских островов, где закупили много гвоздики, мускатного ореха и других пряностей. Возвращаться домой решено было раздельно: «Тринидад» поплыл через Тихий океан, а «Виктория» – на запад, вокруг Африки. Не встретив попутных ветров, «Тринидад» вернулся обратно и был захвачен португальцами. «Виктория» во главе с капитаном Эль-Кано продолжала плавание. Дойдя до португальских островов Зеленого Мыса и подойдя к ним для пополнения запасов пресной воды, «Виктория» потеряла 13 человек: их взяли в плен. 6 сентября 1522 г. «Виктория» вошла в устье Гвадалквивира. Выжили лишь 17 человек из 265, отправившихся в путешествие.
Так закончилось первое кругосветное плавание, в ходе которого была доказана шарообразность Земли. Впервые европейцы пересекли самый большой океан, названный Магелланом Тихим. Экспедиция выяснила, что океаны занимают значительно бо́льшую площадь, чем суша.
Джеймс Кук (1728–1779)
Этот человек бросил вызов Мировому океану. По существу, он открыл его.
Во второй половине XVIII в. были известны уже все обитаемые материки. Неисследованными оставались лишь огромные необитаемые пространства около полюсов Земли и океаны.
Первым крупным проектом, имевшим целью поиск новых земель и научные исследования океанов, была английская экспедиция Джеймса Кука.
В 1768 г. на корабле «Индевор» капитан Кук пересек Атлантический океан, обогнул Америку, вышел в Тихий океан и после продолжительного плавания бросил якорь у острова Таити. Здесь ученые в течение месяца изучали природу острова, жизнь и быт населения. Затем, взяв курс на юго-запад, после 40-дневного плавания корабль Кука подошел к незнакомой земле с высокими, покрытыми снегом цепями гор. Более трех месяцев плавал Кук вдоль ее берегов, нанося их на карту. Это была Новая Зеландия, которую в 1642 г. голландский мореплаватель Абель Тасман принял за Южный полярный материк.
Кук подошел к берегам Австралии с востока, первым исследовал и обозначил на карте ее восточное побережье. Затем он обогнул Австралию с севера. На обратном пути капитан зашел на остров Ява в Малайском архипелаге, пересек Индийский океан, обошел Африку и в 1771 г. вернулся в Англию. Первое кругосветное плавание Кука длилось немногим менее трех лет.
В следующем году Кук с целью достичь Южного материка вышел в новое плавание, однако пробиться сквозь льды к Южному полюсу ему не удалось, и он повернул на север, сделав вывод, что Южного материка вообще не существует.
В 1776 г. Кук отправился на поиски пути из Тихого океана в Атлантический вдоль берегов Северной Америки. Он открыл Гавайские острова, прошел вдоль северо-западного побережья Америки до Берингова пролива, но, натолкнувшись на сплошные льды, вернулся на Гавайские острова на зимовку. Не поладив на сей раз с туземцами, капитан Кук в одном из столкновений был убит.