Читать книгу "Взламывая планету Земля - Том Джексон"

Северная геодезическая экспедиция, отправившаяся в европейскую часть Арктики, в 1736 году первой смогла установить настоящую форму Земли.

Чтобы найти ответ на этот фундаментальный вопрос, Людовик XV снарядил две экспедиции. Задачей первой из них было измерить дугу меридиана на экваторе. Для этого в 1735 году исследователи отправились в Кито (город на территории современного государства Эквадор, название которого в переводе с испанского как раз и означает «экватор») и вернулись во Францию с результатами измерений только через четыре года. В то же время другая команда, в составе которой был швед Андерс Цельсий (позднее прославившийся как изобретатель стоградусной температурной шкалы), отправилась в одну из наиболее близких к Северному полюсу земель – скандинавскую Лапландию. Там они измерили такую же дугу на поверхности Земли, как и экваториальная экспедиция. Результаты наглядно показали, что Гюйгенс и Ньютон были правы. Мы живем на планете, выпуклой в центре и приплюснутой у полюсов.

В 1836 году в честь 100-летней годовщины французской экспедиции в Эквадоре была построена копия наблюдательного пункта, который использовали геодезисты.

Геологические карты

В 1743 году английский врач и геолог-любитель заставил по-новому взглянуть на то, что находится у нас под ногами. На своей карте он изобразил не дороги, города или реки, а залегание горных пород.

Цветная версия знаменитой карты Уильяма Смита была напечатана в 1815 году.

Создателем первой геологической карты был Кристофер Пак. Его карта Кентерберийского района (или, как он сам назвал свою работу, «Диссертация о поверхности Земли на примере философско-топографической карты Восточного Кента») хоть и не произвела фурора, все же была представлена Лондонскому королевскому обществу. Карты месторождений минералов с указанием мест их добычи составляли с древних времен, но карта Пака отличалась от них. Идея была показать, где определенная порода выходит на поверхность, обозначить границы, где одна порода сменяет другую, ушедшую под землю. Согласно принципам стратиграфии Стено, напластование пород происходит горизонтально. Пак смог доказать, что пласты пород со времени своего образования искривились и деформировались, так что их рисунок при выходе на поверхность стал напоминать спил дерева.

В XIX веке появились геологические карты, показывающие объекты в разрезе. На рисунке изображен надвиг Гленкоул в Северо-Шотландском нагорье.

Подробности

Другие геологи, у которых были схожие идеи, разработали более подробные геологические карты. В 1746 году Жан-Этьен Геттар составил минералогическую карту Франции, однако на ней не было указано расположение горных пород, как на карте Пака.

В конце XVIII века горный инженер Уильям Смит составил геологическую карту Британии. Считается, что эта карта изменила мир, потому что ее наглядность заставила людей посмотреть на свою планету по-новому.

Землетрясения

Люди страдали от землетрясений на протяжении всей истории человечества. Это по-прежнему самая разрушительная сила на планете, а мы по-прежнему не умеем ее предсказывать. Понять природу этого явления помогло Великое лиссабонское землетрясение 1755 года.

На Лиссабон обрушились сразу три катастрофы: землетрясение, цунами и сильный пожар. Джон Мичелл был прав, предположив, что эпицентр землетрясения 1755 года находился на морском дне.

Это землетрясение превратило Лиссабон (столицу Португалии) в руины. Вслед за мощными толчками на дорогах и площадях города образовались огромные трещины. Те, кто смог спастись, собрались у пристани, но через 40 минут с моря пришла волна цунами, затопившая побережье. Незатопленные участки были охвачены огнем – из-за упавших в домах свечей начался пожар. Лиссабон и прибрежные поселения были стерты с лица земли, погибло около 100 тысяч человек, и после Португальскому королевству уже не удалось восстановить свое положение на мировой арене.

Причины и наблюдения

В 1760 году английский энциклопедист Джон Мичелл (который также увлекался электромагнитными явлениями и астрономией и даже догадывался о существовании черных дыр) представил Лондонскому королевскому обществу исследование под названием «Предположения о причинах возникновения землетрясений и наблюдения за этим феноменом», после чего его избрали членом этого престижного научного общества.

Основываясь на данных о Великом лиссабонском землетрясении 1755 года, Мичелл изложил базовые принципы этого явления, которые остаются верными и сегодня. Землетрясение начинается в одной точке под землей – очаге. В нем происходит резкий сдвиг пород, который возникает в месте уже существовавших или новообразованных трещин в пластах (их позже станут называть разломами).

Точка на поверхности земли над очагом называется эпицентром. Мичелл, тщательно изучив землетрясение в Лиссабоне, установил, что толчки землетрясения расходятся в толще земли от эпицентра волнами, как круги на воде.

В наши дни изучением землетрясений занимаются сейсмологи, они определяют направление и интенсивность волн, пронизывающих планету.

Почему дрейфуют ледники

Точные термометры помогли увидеть, как меняются свойства веществ при повышении и понижении температуры. Благодаря этому в 1750-х годах было обнаружено особое свойство воды.

В 50-х годах XVIII века шотландский химик Джозеф Блэк обнаружил, что температура льда растет при нагревании, но как только лед начинает таять, она перестает повышаться. Только когда лед превращается в воду, выделяется дополнительное тепло, и тогда уже увеличивается температура воды. Блэк назвал это явление латентной теплотой. Во время таяния энергия тепла помогает разрушить химические связи льда как твердого тела.