Глава 13

В чем причина оледенений?

Моя гипотеза.

Тотальное оледенение.

Данные изучения Марса.

«В чем причина оледенений?» — спрашивает Бьёрн Куртен в своей книге «Ледниковая эпоха».

Несмотря на все усилия науки, ответить на этот вопрос чрезвычайно трудно. Изложив выдвинутые гипотезы, Куртен комментирует: «Убедительного решения нет, но многие гипотезы заслуживают обсуждения».

Разобраться в климатических колебаниях прошлого чуть ли не труднее, чем предсказать погоду на завтра. Гипотез и кривых хватает, но как же плохо они согласуются между собой. «Хронология ледниковых эпох остается яблоком раздора», — пишет Куртен.

Правда, палеотемпературы можно определить, исследуя пробы донных осадков, содержащие раковины одноклеточных — так называемых фораминифер — и панцири диатомовых водорослей. Соотношение изотопов кислорода с атомным весом 16 и 18 прямо зависит от температуры воды и может быть измерено в многометровых колонках.

Мы привыкли считать «ледниковый период» сравнительно поздним феноменом в истории Земли, однако установлено, что около шестисот миллионов и трехсот миллионов лет назад царили такие же холода; стало быть, налицо периодичность в гигантских масштабах.

Последний ледниковый период начался, судя по всему, один миллион двести тысяч лет назад и представляет собой комплекс из четырех (пока что) больших оледенений, так называемых ледниковых эпох, чередующихся с теплыми отрезками времени — межледниковьями. Одно такое межледниковье, кромерское, характеризовалось столь теплым климатом, что далеко на севере Европы водились, в частности, бегемоты и один вид огромных львов.

Чередование тепла и холодов не укладывается в правильные схемы, и вряд ли правы те, кто видит причину в изменениях орбиты Земли, связанных с эксцентриситетом эллиптического пути, по которому она движется вокруг своего источника тепла — Солнца. Примеров таких изменений много, однако Куртен считает, что ни отдельные изменения, ни какое-либо их сочетание не объясняют необычайных похолоданий. Какую гипотезу ни возьми, она упирается в противоречащие ей факты. Требуется найти нечто более всеобъемлющее, такой процесс, чтобы все факты стали на свои места.

Позвольте мне изложить идею, которая, возможно, отвечает этому условию.

Установлено, что рост ледового покрова на севере и на юге сопровождался расширением экваториального пояса лесов. Как совместить эти два явления, если одно требовало жестокой стужи, а второе — тропического зноя?

Известно также, что угол наклона земной оси колебался; Земля не так уж постоянна в своем вращении. Иногда даже менялись местами северный и южный магнитные полюса. Об этом свидетельствуют крупинки металла в геологических слоях, датируемых по уже упомянутым колонкам осадочных пород: ложась на дно океанов, металлическая пыль из космоса ориентировалась в соответствии с тогдашними магнитными полями.

Мы знаем о конвективных течениях — медленном движении пластичных масс подкорового вещества планеты, — которые легко могут повлиять на ее баланс. И, рассматривая океанографическую карту с изображением подводного «горного ландшафта», видим, что посреди океанов между материками высятся горные хребты гигантской протяженности.

За последние годы ученые на специальных кораблях, исследуя видеокамерами эти хребты, наблюдали происходящие на дне океанов вулканические процессы. Известно, что образованные застывшей магмой горы возникли в связи с дрейфом континентов. Именно в разломах между материками изливается расплавленная масса. Первоначально эти разломы представляли собой бурлящий вулканический желоб, череду крупных и мелких вулканов, этакие поры в воспаленной коже планеты. По мере расширения просвета между континентами, разломы покрывал все более мощный слой воды. Особенно внушительная горная цепь простирается от Исландии на севере (где несколько лет назад образовался вулканический островок Сюртсэй) в сторону южной оконечности Африки, отклоняясь затем в широтном направлении.

Представим теперь, что баланс нашего вращающегося земного шара резко изменился. Это могло произойти из-за обширного перераспределения материковых масс в связи с дрейфом тектонических плит. Установлено, что ледниковые периоды наступали после эпох особенно активного горообразования. Способы датировки этих эпох разработаны давно. А как с определением возраста магмы, изливающейся на дне океанов?

Не знаю, проводятся ли измерения — на таких глубинах это должно быть непросто, — но, возможно, в будущем ученые сумеют определить, с какой скоростью в разные эпохи ширилась площадь, занятая базальтами. Вряд ли этот процесс всегда шел равномерно, хотя сегодня неспешный дрейф континентов измеряется всего лишь несколькими сантиметрами в год.

Колебания земной оси и конвекция все более вязкого вещества мантии должны были рождать импульсы мощных сил, которые, в принципе, могли временами ускорять дрейф материков.

К чему это приводило? Естественно, к измеряемому сотнями метров расширению выделяющего магму желоба (или желобов) между материками. Вследствие чего многократно возрастал приток тепловой энергии, как если бы включался гигантский водонагреватель.

Конечно, поверхностный слой воды не кипел, но повышение его температуры даже на несколько градусов должно было повлечь за собой мощное парообразование, которое сказывалось на составе атмосферы.

Над морем непрестанно сгущались поднимающиеся кверху облака и постоянно выпадали осадки. В экваториальных широтах — в виде дождей, намного превосходивших интенсивностью тропические ливни наших дней. Отсюда поразительное расширение площади дождевых лесов во время холодов ледникового периода!

В более высоких широтах, естественно, шел снег — не прекращался снегопад, питаемый, подобно тропическим дождям, подогревом морской воды за счет излияния горячей магмы на дне. Тысячи лет непрерывно длилось перенасыщение атмосферы влагой, которая должна была возвращаться на землю в виде осадков!

Ни одна горная система на суше не сравнится по масштабу с широким базальтовым поясом между Европой — Северной Америкой и Африкой — Южной Америкой. Какое же огромное количество тепла выделялось исторгаемыми из недр планеты лавами!

Круглые сутки валил без остановки снег; уплотняясь, он накрыл чудовищным слоем льда Северный и Южный полюсы, и слой этот медленно расползался к югу и к северу. Даже высокие горы в теплых широтах покрылись льдом (вершина Килиманджаро по сей день одета снегом). Местами толщина ледово-снежного покрова достигала километра, даже трех километров. Огромная белая поверхность сама способствовала дальнейшему охлаждению, отражая скудное солнечное тепло, которое пробивалось сквозь сплошные тучи, превратившие планету с тонкими шлейфами облаков в мерцающее белизной, замкнутое на себя небесное тело, где стали резко понижаться температуры.

Но ледниковые эпохи чередуются с потеплениями, так называемыми межледниковьями. В чем же тут дело?

По мере того, как выравнивался баланс вращающегося шара, должны были затягиваться раны на океаническом дне. Чем меньше изливалось магмы, тем меньше было испарений. Сокращалось количество осадков, и солнечные лучи снова могли согревать поверхность планеты, растапливая льды.

Но если опять нарушится баланс, то раны на дне откроются и наступит новая ледниковая эпоха. Не нужно никаких «космических часов», никакого внешнего воздействия, вроде вариаций в излучении нашего равномерно горящего Солнца, Сама Земля — виновник похолоданий и вызванных ими следствий.

Как раз сейчас царит межледниковье, но многое, очень многое говорит за то, что дело идет к новой фазе оледенения. Спускаемые в океанические пучины видеокамеры показывают совсем небольшие источники магмы, но они есть! В любой момент могут начаться новые извержения, и нам остается лишь гадать, сколько они продлятся и как подействуют на флору и фауну.

Если и впрямь вновь нарушится баланс, если стужа опять стиснет планету в своих объятиях, что будет тогда?

Вооружимся мрачными красками…

Известно, что в конце мелового периода, то есть шестьдесят — восемьдесят миллионов лет назад, температура воды в абиссальной зоне достигала двадцати градусов тепла. С тех пор океан постепенно остывал, и теперь на широте экватора в Тихом океане она равна всего двум градусам!

Озеро покрывается льдом, когда температура придонной воды понижается до четырех градусов. К счастью, морская вода соленая и замерзает при более низкой температуре, чем пресная. Иначе земной шар сегодня был бы покрыт льдами!

Что означало бы полное оледенение, с которым не могло бы справиться солнечное тепло? Очевидно, финал длившегося миллиарды лет развития жизни на Земле.

Серию ледяных ознобов, поражающих нашу планету, можно сравнить с предсмертными судорогами самой жизни. Новый ледниковый период или какой-нибудь следующий за ним могут привести к тому, что ледяные покровы на севере и на юге, разрастаясь, встретятся у экватора. Одевшись коркой льда, океаны неизбежно будут промерзать и вглубь, и вечная зима не оставит надежд на весну. Белая ледяная гладь отразит солнечный свет, бессильный согреть обнаженное небесное тело, чей тонкий растительный покров к тому же уничтожается человеком, главным врагом жизни.

Теснящиеся громады льда на белой планете вновь произведут разрушительную работу, следы которой в виде морен и огромных валунов оставили нам былые ледниковые периоды. Целые хребты будут стерты до основания, массы льда, вобравшие осколки горных пород, уподобятся исполинскому наждаку.

Можно ли в космосе найти пример такого развития? Можно — на лежащей дальше нас от источника солнечного тепла соседней планете Марс.

«Красная планета» частично исследована американскими автоматическими станциями «Викинг-1» и «Викинг-2», которые, как уже говорилось, в 1976 году были доставлены на поверхность Марса. Хитроумные приборы сработали безупречно. И что же они показали?

Фактически на Марсе работали три мини-лаборатории, каждая из которых в обычных условиях на Земле заняла бы площадь три квадратных метра плюс еще двухметровую полку для электроники. Ученые сумели свести их размеры до тридцати квадратных сантиметров!

В одном эксперименте изучался так называемый факт «дыхания грунта». Приборы «Викинга» зафиксировали неожиданный результат: из увлажненной пробы марсианского грунта выделялось в пятнадцать раз больше кислорода, чем ожидали исследователи!

Другой опыт призван был выявить следы обмена веществ, типичные для земной микрофлоры. Усваивая продукты питания, живой организм окисляет их до углекислоты. И вот к образцу марсианского грунта добавили питательную жидкую среду. Результат эксперимента позволил заключить, что в пробе присутствует микрофлора. Для контроля опыт повторили на образце, нагретом до ста семидесяти градусов. На этот раз ответ был негативным! То ли от нагревания погиб организм, привычный к другим температурам, то ли распалось некое химическое соединение, которое не существует при нормальных условиях на Земле (но может быть получено в лаборатории).

Третья мини-лаборатория произвела анализ пробы, экспонированной на свету, имитирующем солнечный, но вместо марсианского воздуха в камеру ввели газ, содержащий радиоуглерод. И здесь сначала получили положительный результат, затем — на термически обработанном контрольном образце — отрицательный.

В итоге строгого ответа на вопрос, есть ли жизнь на Марсе, «Викинги» не дали.

«Вроде бы жизнь на Марсе обнаружена, — сказал один ученый. — Однако нам, биологам, было трудно найти в образцах какие-либо организмы».

Если на Марсе существовала жизнь, вряд ли она могла быть высокоразвитой. Слишком недолго длился там период, благоприятствующий живым организмам. На Земле понадобилось три с половиной миллиарда лет, чтобы развитие достигло нынешнего уровня. А ведь доказано, что обе планеты образовались из «звездной пыли» одновременно, около четырех с половиной миллиардов лет назад. Так что никаких «марсиан» или «зеленых человечков», о которых толкуют энтузиасты из клубов НЛО, нет и не было.

Но шутки в сторону. Были ли вообще на Марсе предпосылки для существования жизни, хотя бы каких-то ее форм? Были, и даже очень большие.

Установлено, что на Марсе была вода, вероятно, в значительных количествах. Но когда? Судя по всему, минимум миллиард лет назад. Теперь же она «скована» в слое вечной мерзлоты и в полярных ледяных шапках, где температура в летнее время опускается до минус семидесяти трех градусов. Подсчитано, что вечная мерзлота на Марсе могла бы образовать ледяной куб с длиной стороны около тридцати километров. Вот и все, что осталось. Конечно, марсианский лед не тает, однако он испаряется «залпами» в космическое пространство. Дело в том, что сильное ультрафиолетовое излучение разлагает молекулы воды на атомы водорода и кислорода, и выделяемая при этом энергия «выталкивает» их за пределы марсианской атмосферы.

Азот составляет три процента этой атмосферы, и полагают, что прежде его было намного больше, так что в прошлом она могла быть похожа на земную: достаточно теплая и плотная, чтобы выпадали дожди и в морях развивалась жизнь, как на нашей собственной планете. Однако, если и существовали на Марсе такие условия, то было это около трех миллиардов лет назад. Другими словами, Марс давно уже мертвая планета. Быть может, полученные «Викингами» данные как раз и связаны с древнейшими продуктами жизнедеятельности, погребенными в красном грунте?

Погребенными чем?

На мой взгляд, льдами, некогда покрывавшими всю поверхность Марса, как в будущем они могут покрыть и нашу планету.

Остановить этот процесс землянам вряд ли под силу, зато сегодня мы делаем все, чтобы ускорить его! Как тут не связать резкие колебания климата в нашем столетии с безудержным уничтожением лесов, особенно дождевых. Я видел в Бразилии обширные площади бесплодного краснозема там, где лживая карта все еще обозначает темно-зеленой краской некогда существовавший лес. Сотворенные человеком пустыни ужасающе велики, и они продолжают расти. Эти области все сильнее охлаждают нашу планету и нарушают баланс запасов животворной влаги.

Если распространению дождевых лесов содействовал ледниковый период, то лишь очередное его повторение создаст необходимые для их возрождения условия, а именно — перенасыщенный влагой воздух, какой сейчас характерен для гор Венесуэлы с их постоянно влажными лесами. При нынешних климатических условиях в местах сплошной вырубки не может возродиться дождевой лес: долгий зной убивает нежные ростки, а сильные ливни вымывают из почвы питательные вещества. Рубку влажного леса следует отнести в разряд уголовных преступлений. Будущее по праву вынесет суровый приговор некоторым странам и правительствам.

Ледниковый период означал не только скованные мощным покровом льда огромные площади суши: вода, пошедшая на образование ледника, была заимствована из океанов, чей уровень временами понижался на сто и больше, до ста сорока метров. Обширные участки океанского дна обнажились, исчезли многие мелкие проливы, образовались сухопутные перемычки и целые плато. Вдруг нарушилась изоляция, возникшая в ту пору, когда раскалывались первичные континенты. Животные медленно переселялись на новые места, возникали новые виды, подчас вытесняя конкурентов; шло могучее видовое преобразование.

Не счесть изменений, которым подвергалась картина нашего мира. Так, от Азиатского материка протянулась полоса суши с высшими точками там, где теперь видим острова Суматра, Ява, Бали, Калимантан и мелкие островки в промежутках. Вероятно, Италия и Сицилия соединялись с Африкой. Когда изучаешь нынешний материковый шельф и относительно мелкие участки океанов, убеждаешься, что во многих местах могли пролегать миграционные пути не только для зверей, но и для людей.

Поскольку ледниковые эпохи преображали мир начиная с их старта один миллион двести тысяч лет назад и вплоть до «нашего» межледниковья, которое прочно утвердилось всего двенадцать — десять тысяч лет назад, они определили как условия миграции Homo erectus на север, запад и восток, так и становление неандертальца и нашего вида, Homo sapiens.

Глава 14

Homo erectus.

Развитие мозга.

Зарождение речи.

Интонации.

Речевые центры.

Глупость и ум.

Смех—плач, их происхождение.

Обмен информацией в группе.

Homo erectus оказался весьма пластичным «прачеловеком»: за миллион с лишним лет своего существования он все время приспосабливался к новым условиям, вышел из тропиков и расселился в не очень милостивых к безволосому примату областях с суровым климатом.

Оставленные им следы рисуют образ жизни собирателя-охотника, черты которого, строго говоря, можно наблюдать по сей день, особенно в обществах, совсем недавно, за одно столетие, подмятых напором нашей металломашинной культуры.

Как же выглядела эта преуспевающая ветвь на древе Homo? Выше сказано, что erectus, почти не изменяясь, продержался на Земле больше миллиона лет. Что происходило на путях эволюции после того, как один из представителей линии австралопитеков начал расширять и лобные доли мозга, и свои виды на будущее?

Давно установлено, что прямохождение намного опередило по времени развитие мозга. Словно прямоходящий гоминид только и ждал минуты, когда его посетит озарение.

Находки Лики обеспечивают нам особенно хорошую возможность проследить увеличение объема мозга у представителей линии Homo. Но дело не только в количественном росте, главное — все более тонкая организация.

Что же происходило, если говорить о количестве и качестве? Что могло выкристаллизоваться за низким лбом erectus в ходе длительной эволюции?

У современного Homo sapiens в командной части головного мозга, а именно в коре, около восьми миллиардов нервных клеток. Правое и левое полушария разделены на лобные, теменные, затылочные и височные доли — несложное деление, но куда как сложнее, если это вообще возможно, для человеческого разума постичь фантастическую скорость, с какой мозг обрабатывает несметное число данных. Говоря о «росте мозга», мы подразумеваем именно эту, у остальных представителей животного мира плохо развитую часть — кору, которая обогащалась новыми отделами, все более крупными и сложными центрами толкования как внешних воздействий, так и импульсов, поставляемых памятью. Словом, речь идет об исполинском комплексе непостижимого в сущности множества клеток.

Новая современная техника открыла поразительные возможности для исследования. Позитронный томограф позволяет наблюдать обмен веществ в живом, действующем мозге. В кровь вводится радиоактивный изотоп в соединении, скажем, с молекулой глюкозы. Распадаясь, изотоп испускает позитроны, которые дают слабые вспышки гамма-излучения. Вспышек больше там, где больше крови с глюкозой, а ее больше в работающих в данный момент участках мозга. Такой способ позволяет видеть трехмерный «ландшафт» с бесконечными вариациями.

В частности, специалисты достаточно ясно представляют себе, как взаимодействуют функции, от которых зависит способность человека выражать словами мысль. Хотя, в сущности, нашу речь иначе как чудом не назовешь. Наша своеобразная сигнальная система с ее бесконечными возможностями — основа уникального развития человека от Homo habilis до Homo erectus и дальше до Homo sapiens.

«В начале было слово». Библейская цитата приобретает иной, новый смысл. Слово — удивительный, высший этап развития простой поначалу сигнальной системы, сложившейся у большинства высокоразвитых организмов. В соответствии, так сказать, с их потребностями.

У разных видов поистине разные потребности. Сравнивая репертуар птиц, видим, например, что сапсан издает, строго говоря, лишь один звук, хриплое «кьяк-кьяк-кьяк». У этого звука две функции. Протяжное «кьяк-кьяк» означает, что птенец или насиживающая яйца самка требуют корм. Частое — сигнал тревоги. Вот и все, что нужно для этого вида.

«Словник» сов гораздо обширнее, и это понятно, ведь в полной темноте, когда они развивают активность, от визуальных сигналов мало проку. У филина целый набор звучаний: одно для охраны своей территории, другое для предупреждения об опасности, третье — знак беды, четвертым филин угрожает сопернику, пятое означает желание избежать конфликта, шестое выражает голод, седьмое — недовольство; добавлю к этому сложный дуэт самца и самки в брачный период.

У колибри всего две мышцы управляют почти рудиментарными «голосовыми связками» органа, которым птицы производят звуки, поэтому колибри способен издавать только писк. Сложное строение гортани скворца позволяет ему издавать несколько звуков, причем даже одновременно. Некоторые скворцы свободно подражают человеческой речи, а попугаи вообще мастера этого жанра; у них большой мускулистый язык, как у человека, так что они поистине наделены даром речи, хотя и не умеют пользоваться им для общения между собой. Помню, в гуще девственного леса мне попалась стая крикливых амазонских попугаев, один из которых поразил меня, «разговаривая» на языке макуси и «смеясь». Он явно улетел от выкормивших его индейцев и присоединился к сородичам, сохранив, так сказать, свои воспоминания.

Как уже говорилось, нужна чрезвычайно сложная сеть нервных волокон, чтобы способность производить звуки могла служить передаче мыслей. Радиотехник, впервые снявший заднюю крышку высококлассного магнитофона, не скрывает своего восхищения замечательно продуманной конструкцией. Высокоорганизованный мозг человека внушает знатоку еще большее восхищение плодом долгой эволюции, результатом многочисленных мутаций.

У шимпанзе, как у большинства приматов, есть свой «словник» — уханье, стоны, сердитые крики. Попытки побудить ручных шимпанзе говорить, произносить простые человеческие слова, ни к чему не привели. И дело не только в отсутствии нужного центра в коре головного мозга — нет анатомических предпосылок. Не подходит ни строение гортани, ни форма нёбного свода, не так расположен язык и так далее.

Есть разные гипотезы насчет того, как звуки начали ассоциироваться с определенными явлениями, стали кирпичиками речи. И вряд ли подлежит сомнению, что сначала речь была ономатопоэтической, то есть звукоподражательной.