«Раса людей, произведенная там, необычайно высока, крепка и сильна; безусловно, самые красивые люди, которых я когда-либо видел, особенно жители западных частей. Мои читатели теперь, я уверен, согласятся со мной, что эта страна, до сих пор считавшаяся Ultima Thule, или finis mundi, была высоко одарена своим Творцом и нуждается только в населении и улучшении, чтобы стать самой ценной частью владений Его Императорского Величества».
ПРИМЕЧАНИЯ:
[6] Старые английские юристы сильно ломали голову, прослеживая происхождение феодальных владений. Истина в том, что их можно найти на начальных стадиях общества почти в каждой нации. Они существовали, по сути, в Индостане, Китае и многих других странах за столетия до времени comites германских князей, упомянутых Тацитом, которые, как предполагается, основали их. Услуги арендатора варьировались в зависимости от характера и состояния людей — принцип был везде один и тот же.
[7] Таэль равен 1,66 доллара; пикуль — 133-1/3 фунта.
Искусство IV. — Précis de la Geographie Universelle ou Description de toutes les parties du Monde, sur un plan Nouveau D'aprês les grandes divisions Naturelles du Globe, &c. Par Malte-Brun: Bruxelles, 1829.
Мы помещаем во главе нашей статьи, которую намерены посвятить физической географии, название последнего издания, которое мы видели, великого труда Мальт-Брюна. Это издание, которое уже стало хорошо известно нашей американской публике в переводе, получило некоторые дополнения от своих бельгийских редакторов, но не было полностью доведено до современного состояния науки, и не содержит всех новых открытий, которые были сделаны в этой части, а именно физической географии, на которую наше внимание направлено более непосредственно. Мы, однако, постараемся восполнить эти недостатки, насколько это в наших силах.
Физическая география находится в непосредственной связи с предметами, которые уже были представлены читателям этого журнала, а именно с Небесной механикой [8] и с явлениями нашей атмосферы [9]. Мы постараемся перейти от фактов, изложенных в первой из двух статей, на которые мы ссылались, к более детальному рассмотрению состояния, структуры и условий земного шара, который мы населяем.
Земля — это планета солнечной системы, третья по удаленности от солнца, вращающаяся вокруг своей собственной оси и вокруг этого центрального тела, сопровождаемая спутником; обстоятельства, которые самым важным образом влияют на явления, наблюдаемые на ее поверхности. Состоящая из материальных веществ, которые взаимно притягивают друг друга, каждая частица которых имеет большую или меньшую центробежную силу пропорционально своему расстоянию от оси вращения, она имеет фигуру, которая согласуется с состоянием равновесия под совместным действием этих двух сил, и которая такова, какую приняло бы жидкое тело, приводимое ими в движение. Фигура, которая удовлетворяет этим условиям, — это сплюснутый сфероид, ось порождающего эллипса которого совпадает с полярным диаметром тела. Если бы Земля имела фигуру абсолютно сферическую или менее сплюснутую, чем это согласуется с условиями равновесия, океан, которым покрыта столь большая часть ее поверхности, расположился бы в менискоидной зоне вокруг ее экваториальных регионов; если бы фигура, с другой стороны, была более сплюснутой, воды были бы разделены и накоплены у того или иного полюса, оставляя экваториальные регионы сухими. Но если бы ее фигура удовлетворяла условиям равновесия, жидкая масса стремилась бы распределиться равномерно по всей поверхности, если бы этому не препятствовали неровности в твердой массе. Последнее — это фактическое положение вещей; океан занимает ложе, образованное полостями, лежащими ниже средней поверхности сфероида, а суша представляет нам те шероховатости и возвышенности, которые поднимаются, хотя и на сравнительно небольшую высоту, над общим уровнем.
Была ли тогда Земля изначально в жидком состоянии, и приняла ли она свою нынешнюю форму под строгим действием механических законов на теле этого класса? Являются ли ложе океана и континенты просто корками, образованными на поверхности жидкого шара? Остается ли внутренность до сих пор жидкой, или отвердевание продолжалось до тех пор, пока вся внутренняя масса не стала твердой? Более того, не может ли внутренность быть полой, как мы недавно видели, серьезно утверждалось, и слышали, как мудрые законодатели рекомендуют это общественному вниманию?
Математические исследования неопровержимых доказательств показывают нам, что если бы Земля была одинаковой плотности повсюду, сплюснутость у полюсов составила бы 1/234 экваториального диаметра; что в гипотетическом случае бесконечной плотности в центре и бесконечной разреженности на поверхности сплюснутость составила бы не более 1/578; в то время как, если бы поверхность была более плотной, чем внутренность, или если бы внутри существовала полость, сплюснутость должна была бы быть больше 1/234. Фактические измерения частей поверхности, изменение длины маятника, который бьет секунды на разных широтах, и влияние фигуры Земли на лунные движения показывают нам, что Земля не может быть сплюснута более чем на 1/289, ни менее чем на 1/312, или может, в среднем, рассматриваться как сфероид, чьи полярный и экваториальный диаметры находятся в отношении 299 к 300.
Астрономы установили отклонение отвесных линий от вертикали под действием гор. Притяжение выступающей массы известного объема и плотности, с той, чей объем только известен, таким образом определяется, и отсюда плотность последней может быть вычислена.
Даже сравнительно небольшие массы материи могут быть помещены в такие условия на поверхности Земли, что их взаимное действие может наблюдаться без влияния преобладающего притяжения Земли, и таким образом получено новое средство сравнения.
Маятник, чьи колебания должны варьироваться согласно определенному закону по мере удаления от поверхности Земли, имеет этот закон, затронутый возвышенной почвой, на которой он помещен, и здесь снова может быть установлено сравнение между общим и местным притяжениями.
Все эти способы исследования сходятся в и подтверждают общий результат, что средняя плотность Земли примерно в пять раз больше плотности воды. Теперь, поскольку большая часть поверхности состоит из этой жидкости, и поскольку общая плотность суши немногим более чем в два раза больше плотности воды, из этого неоспоримо следует, что внутренность Земли гораздо плотнее, чем ее внешнее покрытие.
Все материальные вещества способны принимать, при надлежащих модификациях скрытой теплоты, твердую, жидкую или газообразную форму; однако все они, без сомнения, состоят из атомов, твердых, жестких и неспособных к дальнейшему делению. Под своим собственным взаимным притяжением эти частицы стремятся соединиться и сплотиться в твердые массы, и этой силе притяжения постоянно противостоит отталкивающая сила тепла, стремящаяся предотвратить их агрегацию и удерживающая их, в зависимости от ее интенсивности, в газообразной или жидкой форме.
Тепло, необходимое для поддержания этих состояний существования в телах, может быть произведено различными способами. Наш обычный опыт заставляет нас рассматривать его как более обычно возникающее из двух причин: излучения от солнца и химического действия, вызывающего горение. Первое никогда не могло произвести температуру, которая, как известно, существует в настоящее время на поверхности земного шара, ибо Земля излучает так же, как и солнце, и постоянно выбрасывает тепло в окружающее пространство. Мы знаем, что эти два действия в течение двадцати столетий точно уравновешивали друг друга, и что средняя температура Земли не увеличивалась и не уменьшалась за весь этот период. Если бы солнечное излучение было до этой эпохи в избытке, оно должно было бы в более недавние периоды, считая назад, быть лишь слегка таковым, и бесчисленные века должны были пройти, прежде чем состояние равновесия, которое существует сейчас, могло быть достигнуто. Земля также в отдаленные периоды должна была быть холоднее, чем сейчас, в то время как то, что верно обратное, показано многочисленными наблюдениями.
Ни химическое действие не могло иметь большого значения в установлении нынешней температуры Земли. Вещества, которые горят, составляют лишь малую часть земной коры, и их горение, если бы все они были подожжены одновременно, не вызвало бы заметного эффекта на ощутимое тепло поверхности нашего земного шара. Если бы горючие тела были даже бесконечно более обильными, поддерживающих веществ недостаточно, чтобы поддерживать их горение в течение какого-либо времени без заметного уменьшения, и это было бы так, даже если бы весь кислород, который сейчас существует как компонент вод океана, был добавлен к их нынешнему количеству. Действительно возможно, что внешняя оболочка Земли, которая является не более чем коркой окисленного вещества, могла существовать сначала в металлическом состоянии, но эта корка давно вмешалась и предотвратила любой контакт между воздухом или океаном и металлическими основаниями земель, которые в этом случае должны лежать под ними.
Несмотря на эти очевидные возражения против их теории, некоторые геологи безумно вообразили себе великий внутренний огонь, поддерживаемый фактическим горением, фантазию, немногим более рациональную, чем та, которая ищет в нынешнем порядке вещей осаждение из какого-то огромного количества жидкого менструума, каждый след существования которого теперь исчез.
Существует, однако, еще один источник тепла, если только солнечное тепло не является лишь частным случаем его общего действия, гораздо более общий и универсальный, который имеет свое происхождение в самих телах и не имеет отношения к какой-либо внешней причине. Все тела заметно нагреваются при сжатии и теряют ощутимое тепло при расширении, так что их температуры варьируются с большим или меньшим расстоянием их частиц. Атмосфера Земли дает яркую иллюстрацию этого факта. Почти однородная по химическому составу повсюду, ее упругая природа, конфликтующая с ее гравитацией, делает ее более плотной в ее нижних, чем в ее верхних регионах. Первые, как следствие, теплее последних, и средняя температура наших климатов на самом деле обусловлена этим характером нашей атмосферы. Но эта средняя температура не могла бы поддерживаться, если бы температура самой Земли не была в гармонии с ней. Поверхность могла бы, без сомнения, охлаждаться или нагреваться соседним воздухом, но тепло, если бы оно исходило от Земли, более теплой, чем атмосфера, быстро заменялось бы изнутри, и в воздухе происходило бы постоянное накопление, в то время как, если бы Земля была холоднее, должно было бы происходить столь же постоянное уменьшение температуры атмосферы. Земля, однако, сама подвержена тому же закону. Все материалы, из которых она состоит, способны к сжатию в большей или меньшей степени и к нагреванию при сжатии. Тенденция всех материальных веществ к центру притяжения нагружает части, ближайшие к этому центру, всем весом вышележащей массы. И на глубине четырех тысяч миль, которая отделяет центр от поверхности, тепло должно быть гораздо более чем равным тому, которое получается с помощью составной паяльной трубки или гальванического дефлагратора, под чьими интенсивными энергиями самые тугоплавкие вещества разжижаются. Отсюда можно сделать вывод как факт, столь же верный, как любой в физической науке, что внутренность Земли в настоящее время находится в состоянии, напоминающем магматическое плавление, произведенное, однако, не какими-либо из более знакомых источников тепла, а интенсивным давлением, которое верхние массы оказывают на те, что ближе к центру.
Здесь, тогда, мы находим причину того, что Земля приняла фигуру, согласующуюся с равновесием жидкой массы, чьи частицы наделены взаимным притяжением и которая имеет движение вокруг оси.
Давайте предположим, что все частицы, которые сейчас составляют Землю, были изначально рассеяны по огромному пространству и приблизились к своему общему центру тяжести силой взаимного притяжения; сжатие, таким образом вызванное, произвело бы состояние интенсивного тепла, которое сейчас поддерживается внутри давлением; и проводящая способность тел распространила бы тепло почти равномерно по всей массе. Поверхность тогда существовала бы в жидком состоянии, так же как и та, что под ней. Но поскольку излучение с поверхности нагретого тела находится в точной пропорции к его температуре, эта причина охлаждения была бы интенсивной, и корка вскоре должна была бы сформироваться на внешней поверхности; эта корка увеличивалась бы в толщине до тех пор, пока тепло, выбрасываемое излучением, превышало бы то, что получается от солнца. Когда это состояние равновесия было окончательно достигнуто, все великие явления, которые тело, таким образом нагретое, могло бы демонстрировать, прекратились бы, и последующие изменения стали бы обусловлены только силами, такими как те, что мы сейчас видим действующими на поверхности, или были бы завершением действий, начатых в течение предыдущего состояния.
Мы знаем из астрономических исследований, что это состояние равновесия существовало более двадцати столетий, в то время как аналогия привела бы нас к выводу, что оно должно было быть достигнуто вскоре после последней великой катастрофы, которой подверглась наша планета.
Давайте теперь посмотрим, можно ли сделать вывод о том, что внутренность земного шара нагрета более интенсивно, чем его поверхность, каким-либо иным образом, кроме хода рассуждений, принципы которого здесь цитируются. Слабая сила человека, слабая, по крайней мере, по сравнению с размером земного шара, который он населяет, смогла проникнуть лишь на малые глубины в его внешнюю оболочку, но даже на этих малых глубинах было отмечено повышение температуры, и настолько часто и тщательно наблюдаемое, что не оставляет сомнений в том, что это общий закон. Это повышение, также, кажется точно согласующимся с тем, что, как можно было бы сделать вывод, должно было бы иметь место. Но мы, даже по сей день, иногда видим магматическую жидкость из-под земли, вытесняемую на поверхность и распространяющуюся из вулканических кратеров по огромным регионам. Наблюдение показывает нам, что в отдаленные эпохи такие явления были гораздо более частыми, чем в настоящее время. Нам не нужно больше положительных доказательств того, что внутренность Земли все еще интенсивно нагрета и что ложе океана и твердая суша являются лишь корками, сформированными на поверхности массы в состоянии, аналогичном магматическому плавлению.
Если бы поверхность, как мы сделали вывод, когда-то сама была интенсивно нагрета, летучие и газообразные вещества, которые сейчас составляют нашу атмосферу и океаны, должны были бы соединиться, чтобы сформировать атмосферу гораздо большего размера, чем она есть в настоящее время. Водное вещество, поднимающееся в регионы, где разреженность воздуха вызвала бы холод, достаточный для его конденсации, находилось бы в состоянии постоянного движения, кипя в нижних регионах, осаждаясь в высших и действуя наиболее энергично для содействия общему охлаждению. И как только поверхность стала холоднее 212°, вода начала бы оседать на ее поверхности, образуя сначала озера в ее бассейнах или полостях и, наконец, распространяясь в один обширный океан, покрывающий всю или части твердой коры в зависимости от ее большей или меньшей степени однородности.
Превращение магматической жидкой поверхности в твердое вещество могло произойти только последовательными оболочками или концентрическими слоями; отсюда возник бы слоистый характер. И по мере того, как охлаждение продолжалось, снижая среднюю температуру всей массы, должно было произойти последующее уменьшение объема согласно хорошо известному закону расширения при нагревании и сжатия при охлаждении. Такое уменьшение объема должно было разбить слои на фрагменты, через трещины которых, согласно законам гидростатики, жидкая масса под ними поднималась бы до тех пор, пока не было бы достигнуто равновесие вращения, и слои, изначально концентрические, были бы смещены и повернуты во всех возможных направлениях, пронизаны жилами и дайками всех возможных размеров, от тонких нитей до горных масс, вызванных охлаждением и консолидацией поднимающейся жидкости, и иногда распространяющимися в перекрывающихся потоках, застывших и зафиксированных в хребтах и цепях. Эти жилы и дайки представляли бы разные характеры в зависимости от дат их поднятия. Если бы они были подняты в период, когда поверхность была еще высокой температуры, они должны были бы кристаллизоваться медленно и совершенным образом; при пониженных температурах кристаллизация была бы менее полной; если бы они были подняты в массу океана, они приняли бы один характер; если бы они вступали в контакт с воздухом, другой. Разлом ложа океана и приведение его вод в контакт с жидкой массой под ним могли бы привести к последствиям, распространяющимся в своем действии на регионы земного шара, наиболее удаленные от тех, в которых произошло потрясение; ибо вода, поднимающаяся в пар, стремилась бы распространиться в одну равномерную атмосферу по всей поверхности земного шара и могла бы осаждаться в необычном изобилии везде, где существовали причины для конденсации. Таким образом, частичные или даже полные потопы могли иметь место, когда большие части океана уносились в виде пара со своего ложа и осаждались на сушу, чья температура не затронута отдаленной катастрофой.
Воды могли бы, в некоторых случаях, течь прямо обратно в океан, в других могли бы накапливаться в бассейнах и образовывать озера, сначала пресные, а постепенно становящиеся солеными. Они, в свою очередь, могли бы прорвать свои границы, неся разрушение и опустошение на своем пути, или могли бы путем испарения высохнуть и быть снова заполнены повторением первоначальной причины снабжения.
Такое насильственное и быстрое действие было бы окончательно исчерпано постепенным охлаждением Земли, но внешняя корка все еще давила бы на магматическую жидкость под ней, и хотя она была бы гораздо менее подвержена разрыву, ее жидкое действие могло бы все еще позволить ей пробиваться время от времени к поверхности, но с большими интервалами и с уменьшенной энергией. Теперь должен произойти новый ряд явлений, подобных более знакомым из тех, что мы видим действующими в настоящее время; сначала более интенсивных, но окончательно, когда состояние равновесия температуры достигнуто, точно таких, какими мы их сейчас находим как по виду, так и по энергии.