Открытия и изобретения, о которых должен знать современный человек
Шрифт:
Но те же самые геологические процессы, которые приводят к образованию полезных ископаемых, завершаются возникновением каких-либо форм рельефа. Причиной тому является тот факт, что земная поверхность (геологи называют ее дневной, т. е. освещаемой лучами солнца) представляет собой своеобразную крышу исполинского строения — каменной коры нашей планеты. Практически любые изменения и перестройки на «этажах» земной коры завершаются преобразованием дневной поверхности.
Передвижения блоков, размывание толщи пород, рождение и разрушение глубинных структур, накопление химических и органических осадков вместе с обломочным материалом приводит к тому, что земная поверхность оказывается испещренной различными
Главными формами континентального рельефа являются равнины, высокие возвышенности (горы), занятая океаническими водами зона материковой отмели, или шельфа. Равнины по геологическому строению могут являться поверхностью таких крупных геологических структур, как щиты и платформы. Платформы перекрыты мощным осадочным чехлом, т. е. толщей осадочных пород, лежащих поверх кристаллического фундамента. Щиты почти полностью лишены осадочного чехла и представляют собой обширные выходы кристаллического фундамента на дневную поверхность.
Осадочный чехол платформ может содержать угли, нефть, газ, прочие полезные ископаемые, строительный камень, гипс. Щиты богаты месторождениями железных руд. Горные районы, занимающие до 30 % поверхности суши, различаются по возрасту. Земля пережила несколько эпох горообразования. Наиболее молодые горы богаты полиметаллическими рудами, иногда недра таких гор содержат немало строительного камня.
Древнейшие горы испытывают в настоящий момент разрушение, хорошо заметное по ряду признаков. Они представляют собой наиболее богатые полезными ископаемыми структуры, поскольку в таких областях на протяжении сотен миллионов лет протекали интенсивные геологические процессы. Здесь находятся месторождения полиметаллических руд, включая железо, никель, уран, медь, ртуть, а также золотые, платиновые и алмазные россыпи.
Наконец, существуют т. н. омоложенные горы, т. е. такие, которые имеют солидный возраст, но испытывали несколько поднятий и не успели значительно разрушиться. Здесь тоже в изобилии встречаются руды черных и цветных металлов, всевозможные россыпи, коренные месторождения алмазов и благородных металлов. Впрочем, существует и другая классификация гор, основанная на глубинном строении их недр.
Различают глыбовые (глыбообразные), складчатые и куполообразные горы. Первые возникают при резких вертикальных подвижках отдельных блоков земной коры. Вторые рождаются при сжатии земных слоев в складки, третьи появляются в местах внедрения в земную кору горячих магматических тел — батолитов, происходящих из более глубокого расплавленного вещества планеты. Что касается материкового шельфа, представляющего область континента, занятую океаническими водами, то здесь в осадочном чехле часто встречаются богатейшие месторождения газа и нефти.
Изобретена техника аэро- и космофотосъемки
«Находясь на высоте двух с половиной тысяч метров, мы были поражены, увидев под собою прекрасную карту мелей, глубоководной воды и фарватера. Воистину, перед нами раскрыта гигантская географическая карта», — так сообщает о своих впечатлениях один из первых аэронавтов. Поднимаясь на монгольфьерах, эти смелые люди увидели землю совершенно другой.
Конечно, наземные наблюдения крайне необходимы, однако они не дают человеку достаточного количества информации. По-настоящему исследовать земную поверхность можно только с большого расстояния, когда она предстает в совершенно новом
Нечто подобное происходит и при наблюдении суши с воздуха. Высота позволяет увидеть много нового. Разрозненные детали сливаются в единое целое, крупные формы преобладают и предстают в истинном свете, мелкие детали исчезают. Генерализация безусловно является главным достоинством воздушных наблюдений. Образы ландшафтов предстают перед человеком как подробнейшие карты, лишенные всяческих пунктиров и искусственных контуров.
Наглядность — другое, не менее важное достоинство такого метода географических и геоморфологических изысканий. Несмотря на генерализацию, человек видит все как есть. Никаких белых пятен, условных значков, никаких обманчивых цифр или линий. Третье существенное достоинство метода заключается в широте обзора. Только с воздуха, например из корзины монгольфьера или гондолы дирижабля, можно охватить взглядом сразу большую площадь и верно оценить расположение на ней разнообразных объектов.
Однако увидеть мало. Для полноценных исследований требуется еще и запечатлеть увиденное. Это стало возможным после изобретения фотографической техники в конце XIX в. Первым провел фотографирование земли с воздуха один из пионеров авиации, фотограф и журналист Надар. Близкий друг Ж. Верна и прототип многих героев романов писателя, Надар полностью разделял его мнение о необходимости начать изучение земли с высоты птичьего полета.
В 1880-х гг. воздушные съемки проводятся во многих странах. В 1886 г. аэрофотосъемка была впервые осуществлена в России. Тогда командир I военно-воздухоплавательной части А. М. Кованько совершил полет на воздушном шаре над Санкт-Петербургом и сделал несколько фотографий города. Дальнейшее развитие аэрофотосъемка получила только в XX в., поскольку именно в новом столетии появилась необходимая для таких работ фотографическая техника.
Однако научного интереса воздушные фотографии почти ни у кого не вызывали. Многие видели в снимках разновидность фотоискусства, ценные материалы попадали в журналы по современной живописи. Зато методом заинтересовались военные. Уже во время русско-японской войны 1904–1905 гг. нашими мастерами аэрофотосъемки выполнялись разведывательные снимки, данные с которых использовались в военных операциях. Несомненная польза аэрофотографий в военном деле была своевременно оценена на Западе, и во время Первой Мировой войны воздушный шпионаж достиг невиданного размаха.
Только в середине 1920-х гг. географический метод впервые применили для изучения состояния лесного хозяйства, а также в картографических целях. На конец 1920-х — начало 1930-х гг. приходится появление внезапного интереса к аэрофотосъемке. Выполняются первые фотографии болот, рек, растительности, рельефа. Высокое качество фотографий рельефа привлекло к себе внимание геологов. Снимки содержали массу уникальных геоморфологических данных, которые невозможно было получить путем непосредственных замеров или наблюдений.
Научная ценность фотографий состоит прежде всего в том, что некоторые данные аэрофотосъемки получить никаким другим путем нереально. К примеру, никак нельзя определить по обычной карте происхождение того или иного ландшафта. Воздушные фотографии показывают, каким материалом сложены элементы поверхности, в результате каких процессов они сформировались, как взаимодействовали друг с другом на протяжении тысячелетий.
По фотографиям сравнительно легко отличить аллювиальные (намывные) равнины от денудационных (выветрелых).