Щит научной веры (сборник) - Циолковский Константин Эдуардович (читать книги бесплатно полные версии .TXT) 📗
Обилие углекислоты повело бы к увеличению количества растений. С другой стороны, настоящая скудость этого газа дала растениям их прекрасный лиственный покров.
Все же, вероятно, есть где-нибудь обильный источник углекислого газа, иначе было бы непонятно процентное постоянство этого газа в атмосфере. В самом деле, мы еще упустили влияние водных существ на содержание углекислоты в воздухе. Море поглощает ее безвозвратно в невообразимом количестве. Множество морских животных, большею частью микроскопической величины, образует свои раковины и скелеты из углекислой извести и поглощает, таким образом, растворенную в водах известь и углекислоту. Отмирая, они падают на дно морей, образуя мел, известняки и мрамор. Когда дно океана поднимается, то известковые и меловые наслоения выходят наружу, и мы тогда пользуемся то мелом, то известняками и мрамором для строительства и скульптуры.
Известняки образуют наслоение в среднем более 100 метров толщиною и содержат около половины по весу углекислоты. Если бы принять его только во 100 метров и вдвое плотнее воды, то выделился бы слой углекислого газа, сгущенного до плотности воды, толщиною в 89 метров. Это количество газа в девять раз тяжелее атмосферы. Количество углекислоты увеличилось бы тогда в 27000 раз против теперешнего. Вот бы тогда развился растительный мир!
Так как процентное или относительное количество углекислоты (0,03 %) в атмосфере как будто постоянно, то очевидно, что в настоящее время приход этого газа равен расходу его на образование раковин и избытка растений. Приход этот от сгорания ископаемого угля чересчур ничтожен и потому никак не может вознаградить потерю газа в обширном океане.
В самом деле, люди добывают в год около 500 миллионов тонн угля. На 1 кв. метр поверхности Земли, следовательно, приходится одна миллионная тонны или слой угля плотности воды и в тысячную долю миллиметра. Это составит менее тысячной доли всего ничтожного количества углекислоты в воздухе. Так что надо не менее тысячи лет, чтобы количество углекислоты в воздухе удвоилось. Морскими раковинами должно поглощаться безмерно больше, так как в год должен образоваться в океанах осадок мела гораздо более одной тысячной доли мм. Неужели в тысячу лет образуется осадок мелу в 1 мм?
Сточные воды растворяют хоть немного углекислую известь, которая насыщает океаны, и не только скрепляет тем морской ил, песчаные и другие наносы, но может служить и для животных. Но не один известняк растворяется. Еще более растворима окись кальция, которая и поглощает углекислоту из воздуха и воды.
Выделение углекислоты земной корой можно объяснить так. Слой микроскопических раковин (мел) прикрывается все более и более толстым слоем таких же раковин. От этого он нагревается все сильнее и сильнее. Этому нагреванию может способствовать и опускание дна некоторых частей океана. Нагревание известняков и мела может служить причиною разложения его и образования углекислоты. Мел еще заносится другими формациями, что тоже способствует его нагреванию. А так как общая толща формации доходит до 20 верст, то нагревание мела может достигать 600°С выше нуля. Если к этому еще прибавить опускание почвы, то получим температуру, достаточную для разложения мела. Угольный газ выделяется и вулканами. Некоторые минералы, при охлаждении выделяют газы; а так как Земля охлаждается, то это служит непрерывным и обильным источником насыщения атмосферы газами.
Но что если этот приход газа, необходимого для жизни зеленых растений (хлорофильных существ вообще – будь то растения или животные), сократится или уничтожится? Что если Земля перестанет выделять из себя углекислоту? Тогда банкротство и гибель неразумных существ неизбежны. Раковины поглотят весь углекислый газ и образуют слой мела. Растения, сгнивая, дадут углекислоту, но и она всосется океаном и поглотится раковинами.
Тогда погибнут все растения и за ними и животные. Правда и тут может установиться равновесие, так как количество растений и раковин будет постепенно убывать. Наконец, наступит момент, когда и ничтожный приход углекислого газа от Земной коры будет удовлетворять скудному растительному и животному миру суши и воды. Но для этого все же нужен хоть какой-нибудь приход газа. А если его нет!
Мы уже видели, что земная кора в виде углекислых металлов, каковы известняки, углебаристые, углемедные и множество других – содержат в себе обильные запасы углекислоты. Разумное и могущественное существо, потомок человека, без сомнения, сумеет устранить эту опасность выделением газа из его соединений. В результате он и получит строительный материал (известь, бетон и другие искусственные и очень прочные камни), столь необходимый для разного рода построек, – или же чистые металлы и их сплавы, не менее необходимые.
Но горе несознательным и слабым существам, горе малочисленному потомству без науки и техники! Если и останется немного углекислого газа в атмосфере, то растительный мир все же так оскудеет, что и положение животных станет плачевным.
Потоп и холод, как будто, могут произойти от срывания накопленных в течение тысячелетий полярных льдов.
Гренландия и другие полярные страны юга и севера покрыты слоем льда до 2 километров высоты. Впрочем, это только с краев, у морского обрыва. Дальше от него, в глубине страны, толщина льда не измерена. Она не может не возрастать к центру ледяной массы.
Часть льда сползает в океан, отрывается и плывет на юг, составляя грозу мореплавания. Но другая часть остается на месте (или сползает медленнее прироста от падающих снегов), увеличивая с каждым годом толщу полярных ледников. Может быть, наклон некоторых полярных местностей так мал, что ледяного течения нет или оно очень слабо. Тут должен быть сильный прирост льда от ежегодных осадков.
Но должно же наступить время, когда эта толща льда достигнет такой массивности и высоты, что сорвется с насиженного местечка и сползет неожиданно в море.
Тогда может произойти внезапное понижение температуры океана и воздуха, повышение уровня воды в открытых водяных бассейнах, страшный толчок, громадная океаническая волна, которая может смыть все живое с суши. Получится ледяной период и потоп. Конечно, он не уничтожит человечество, но может сильно его сократить.
Нам могут возразить на это, что ледяные массы не в состоянии сорваться со своих, мест, как бешеные, что максимальная их высота давно достигнута и под влиянием давления они мирно и постепенно сползают в море, ничему серьезно не угрожая.
Это, разумеется, вполне возможно. Но оно относится только к достаточно покатым местам суши. Есть места горизонтальные или котловинные: предел толщины ледяных полей, их покрывающих, может быть и до сих пор не достигнут.
Потом возможно равновесие неустойчивое, явление периодическое, как перемежающиеся источники, фонтаны и т. п.
Мы не утверждаем, а только считаем это возможным. Положим, что десятая доля поверхности земного шара (до 65° северной и южной широты) покроется льдом, в среднем, до 5 километров высоты. Повышение температуры во льду на километр не более 2°С (см. мое «ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ»). Значит и при средней температуре поверхности полярных областей в 20°С, температура нижних слоев льда достигнет нуля только при толщине льда в 10 верст.
Тем не менее, в общем, это почти невозможно. Но мы примем такие угрожающие условия и посмотрим, что из этого может выйти.
Объем ледников будет 0,2 × 109 куб. километров. Поверхность океана 0,38 × 109 км2. Значит, повышение уровня воды составит около 520 метров. Этого довольно, чтобы залить значительную часть суши. Останутся не залитыми только горные хребты и плоскогорья выше 520 метров. Волна же хлестнет еще гораздо выше.
Лед будет плавать на поверхности океана и потому холод более всего перейдет в воздух. Если принять температуру льда в минус 20° Цельсия, то лед отнимет 2 × 109 килоградусов (нагревание куб. километра воды на градус). Температура океана понизится на 2°. Ясно, что лед долго останется нерастопленным. Если же принять во внимание низкую температуру океанских глубин (2–3 0 С), то теоретическое понижение будет еще значительнее, что на деле скажется почти полным сохранением хлынувшей массы льда. Теплая поверхность океана может только нагревать его, но не растопить.
