Космос. Статья третья, Гумбольдт Александр, Год: 1846 читать онлайн, скачать электронную книгу fb2, pdf бесплатно

Время на прочтение: 19 минут(ы)

Скачать в PDF

Скачать в FB2

КОСМОСЪ

Соч. Александра Гумбольдта.

Статья третья (*).

(*) Первыя дв статьи напечатаны въ ‘Отеч. Запискахъ’ 1845 года (том. XLII и XLIII).

КАРТИНЫ ПРИРОДЫ.

Общій обзоръ явленій.

(Продолженіе.)

Изъ сферы небесныхъ тлъ нисходимъ теперь въ боле-тсный кругъ силъ земныхъ, неразрывно связанный съ явленіями ураноса. Уже но самому происхожденію своему, земля принадлежитъ раздленной нкогда на туманныя кольца атмосферъ солнца, и связана понын съ нею и съ звздами свтомъ и теплотою.

Здсь, въ земной сфер природы, прежде всего обращаемъ мы вниманіе на отношенія твердыхъ и жидкихъ частей въ пространств, на фигуру земли, на среднюю плотность и частное распредленіе ея внутри планеты, теплоту и электро-магнитное напряженіе земли. Все это указываетъ реакцію внутренности на наружность земли, разсматриваніе подземной теплоты приводитъ насъ къ явленіямъ землетрясенія, горячихъ ключей и вулканическихъ процессовъ. Потрясенная изнутри земная кора измняетъ отношенія высотъ суши къ поверхности воды, и даже самое дно морей. Въ то же время образуются щели, отверстія, посредствомъ которыхъ внутренность земли вступаетъ въ связь съ атмосферой, изъ неизвстныхъ ндръ вытекаютъ расплавленныя массы, пока не изсякнетъ огненный ключъ о лава не остынетъ подъ образованнымъ ею же покровомъ. Тогда передъ нашими глазами образуются новыя массы скалъ, и измняются старыя. Совершенно другаго рода образованія представляютъ воды: сплоченныя массы остатковъ животныхъ и растеніи, землистые, известковые и глинистые осадки, аггрегаты мелко-истертыхъ горныхъ породъ, покрытые слоями инфузорій и наносною землею, мстопребываніемъ первозданныхъ животныхъ формъ. Все это, образующееся и измняющееся у насъ передъ глазами, ведетъ умствующаго наблюдателя къ сравненію настоящаго съ давно-прошедшимъ, и мы вступаемъ въ область геогнозіи.

Остроумно замчено, что мы знаемъ больше внутреннія, нежели наружныя качества другихъ планетъ. Мы ихъ свсили, измрили ихъ объем, массу и плотность, но физическія свойства ихъ для насъ еще загадка. На земл же мы непосредственно касаемся всхъ стихіи созданія, и полнота многоразличнйшихъ творовъ въ ихъ безконечномъ смшеніи пробуждаетъ въ насъ всю силу умственныхъ способностей. Чувственныя явленія отражаются въ глубин міра идей.

Здсь снова касаюсь я преимущества, о которомъ говорилъ уже не разъ,— преимущества знанія, неразрывно-связаннаго съ нашимъ земнымъ существованіемъ. Описаніе неба ограничивалось общими понятіями объ объем и количеств матеріи. Объ остальномъ въ этой сферь отваживались только длать предположенія. Но разнородность матеріи, химическое ея разнообразіе, образованіе ея, отношеніе къ явленіямъ свта и электро-магнетизма,— знаніе всего этого есть плодъ нашего существованія на поверхности планеты.

Но я долженъ обратить вниманіе читателя на ограниченность пространства, въ которомъ почерпнули мы знаніе разнородности матеріи. Пространство это довольно-несообразно называется земною корою, это толща ближайшихъ къ поверхности планеты слоевъ, раскрытая для насъ въ щеляхъ, образованныхъ самою природою, и нсколько разрытая руками человка. Человкъ дорылся, по отвсной линіи, не глубже 2,000 футовъ ниже уровня моря, слдовательно, только на ¹/₉₈₀₀ часть земнаго радіуса. Кристаллическія массы, выбрасываемыя вулканами, выходятъ, вроятно, изъ глубины въ шестьдесятъ разъ большей, и разстояніе отъ глубочайшихъ копей до вершинъ высочайшихъ горъ не превосходитъ 37,000 футовъ, то-есть около ¹/₃₂₄ части радіуса земли. Вотъ область геогностическихъ изслдованій. Все, что лежитъ глубже, неизвстно намъ такъ же, какъ внутренность другихъ планетъ нашей системы. Мы знаемъ только массу всей земли и ея среднюю плотность, сравненную съ верхними, доступными намъ слоями, и гд кончается знаніе химическихъ и минералогическихъ свойствъ, тамъ мы принуждены ограничиться только предположеніями. Мы не можемъ ничего опредлить наврное о глубин, гд горные слои являются, вроятно, въ расплавленномъ состояніи, о полостяхъ наполненныхъ эластическими испареніями, о состояніи жидкостей, разогртыхъ подъ ужаснымъ давленіемъ, о законъ увеличиванія плотности отъ поверхности къ центру земли.

Наблюденія надъ усиливающеюся къ центру планеты теплотою и надъ реакціею внутренности на поверхность привели насъ къ длинному ряду вулканическихъ явленій: къ землетрясеніямъ, изверженіямъ газовъ, горячимъ ключамъ, илистымъ вулканамъ и потокамъ лавы изъ кратеровъ. Эти явленія измняютъ даже уровень поверхности: материки понижаются и возвышаются, сушь отдляется отъ жидкости, самый океанъ, прорзанный наподобіе ркъ теплыми и холодными теченіями, превращаетъ у полюсовъ воду въ плотныя скалистыя массы, то твердо-стоящія, то разсыпающіяся подвижными отмелями. Границы земли и водъ измнялись часто, равнины подымаются и понижаются, посл поднятія материкомъ, на длинныхъ разслинахъ появились горные хребты. Озера, долго обитаемыя одними и тми же животными, отдлились другъ отъ друга, ископаемые остатки раковинъ и зоофитовъ доказываютъ ихъ первоначальную связь. Такъ отъ зиждительныхъ, глубоко въ ндрахъ земли сокрытыхъ силъ переходимъ мы къ тому, что является на ея поверхности.

Т же самыя силы, которыя выдвинули Анды и Гиммалайскій-Хребетъ до области снговъ, произвели въ массахъ скалъ новыя смшенія и новую ткань, измнили слои, освшіе нкогда изъ-заполненныхъ органическими творами жидкостей. Форма и распредленіе материковъ, покрытыхъ роскошною полнотою растительной и животной жизни, тсно связаны съ вліяніемъ окружающаго ихъ моря, богатаго только царствомъ животнымъ. Горы и возвышенныя равнины являются въ атмосфер, какъ отмели, производящія въ ней различныя теченія и измненія температуры, притягивающія сырость изъ облаковъ, и въ потокахъ воды, струящейся по ихъ отлогостямъ, распространяющія всюду жизнь и движеніе.

Географія животныхъ и растеній зависитъ отъ этого образованія материковъ и направленія изотермическихъ линій, напротивъ того, нумерическое распредленіе по земл поколній человка зависитъ не столько отъ этихъ условій, сколько отъ ихъ образованности. Одни поколнія, твердо приросшія къ своей почв, быстро приближаются къ своему концу отъ сосдства другихъ, боле-образованныхъ. Другія, не столько многочисленныя, плаваютъ по морямъ, и они-то, проникая повсюду, достигли наконецъ знанія всей поверхности планеты.

Такимъ-образомъ, не касаясь еще отдльнаго въ сфер теллурическихъ явленій, мы показали, что можетъ быть соединено въ одномъ созерцаніи: фигура земли, ея электро-магнетизмъ, теплота, размры ея поверхности, геогностическій типъ формацій, области моря и атмосферы, географическое распредленіе растеній, животныхъ, и наконецъ человческаго рода. Единство созерцанія предполагаетъ внутреннюю связь явленій: но не простое исчисленіе ихъ одного за другимъ — цль этого сочиненія. Я обозначаю только эмпирическій путь, по которому стремлюсь къ разумному изложенію явленій природы.

Описаніе теллурическихъ явленіи должно начаться съ фигуры и отношеній планеты въ пространств. Геометрическая фигура земли указываетъ на ея происхожденіе: эллиптическій, обращающійся около своей оси сфероидъ доказываетъ жидкое нкогда состояніе его массы. Къ древнйшимъ геогностическимъ событіямъ принадлежитъ сплющенность, такъ же какъ и постоянное обращеніе луннаго сфероида большою осью къ земл. Математическую фигуру земли образуетъ покрытая нетекучею подою ея поверхность, отъ нея отлична физическая, со всми неровностями суши. Зная величину сплющенности и величину діаметра экватора, можно опредлить всю фигуру, но для достиженія полнаго ея опредленія необходимы измренія въ двухъ отвсныхъ другъ къ другу направленіяхъ.

Мы знаемъ величину земли изъ 11-ти измреній, изъ которыхъ 9 принадлежатъ нашему вку. Они не вс согласно опредляютъ кривизну меридіановъ на одной широт, но это самое обстоятельство доказываетъ точность употребленныхъ инструментовъ и методовъ. Самый выводъ фигуры планеты изъ увеличенія притягательной силы отъ экватора къ полюсамъ зависитъ отъ распредленія ея внутренней плотности. Нютонъ, основываясь на теоретическихъ умозаключеніяхъ, опредлилъ сплющенность земли, при равномрной масс, въ ¹/₂₃₀, дйствительныя измренія показали, что эта сплющенность, предполагая плотность увеличивающеюся къ центру, очень-близка къ ¹/₃₀₀.

Для опредленія изгиба земной поверхности употребляли три метода: измреніе меридіановъ, наблюденія надъ качаніями маятника и неровности въ пути лупы. Первый методъ чисто геометрическо-астрономическій, въ двухъ другихъ изъ движеніи заключали о производящей ихъ сил, и изъ этихъ силъ о причин ихъ, сплющенности земли. Я нарочно упомянулъ здсь объ этомъ, чтобъ живо показать внутреннюю связь между формою и силами. Результатомъ 11 измреній меридіана вышла сплющенность земли въ ¹/₂₂₉. По-этому, полярный радіусъ на 10,938 тоазовъ, почти на 2 ⁷/₈ географическія мили короче радіуса экватора. Накопленіе матеріи подъ экваторомъ выходитъ, слдовательно, по отвсной линіи, нсколько выше нежели 4 ³/₇ высоты Монблана, только въ 2 ¹/₂ раза выше вроятной верхушки Давалагири. Наблюденія надъ измненіями луннаго пути дали почти тотъ же выводъ. Но по качаніямъ маятника сплощенность выходитъ гораздо-больше, именно: ¹/₂₈₈. Геогностическія отношенія времеизмряющаго инструмента затрудняютъ достиженіе общаго результата — опредленія фигуры земли изъ наблюденій надъ качаніями маятника.

Такъ-какъ фигура земли оказываетъ сильное вліяніе на движеніе луны, то изъ точнаго знанія этого движенія можно обратно заключать о фигур земли. Лапласъ замтилъ, что астрономъ могъ бы, не оставляя своей обсерваторіи, опредлить не только величину и фигуру земли, но и отстояніе ея отъ солнца и луны. Сплющенность, выведенная изъ наблюденій надъ движеніемъ луны, иметъ еще то преимущество, что она есть средняя для всей планеты. Будучи сравнена съ быстротою круговращенія, она доказываетъ еще увеличеніе плотности планеты отъ поверхности къ центру. Такъ знаніе наружности даетъ право умозаключать о внутреннемъ свойств міровыхъ тлъ.

Сверное и южное полушаріе представляютъ, по-видимому, подъ одинакими широтами одинакіе изгибы, но качанія маятника и измренія меридіана даютъ для отдльныхъ мстъ поверхности земли столь различные результаты, что нельзя согласить ихъ въ одной данной фигур. Истинная фигура земли относится къ правильной, ‘какъ неровная поверхность зыблемой воды къ ровной поверхности тихо стоящей’.

Измривъ землю, должно ее свситъ. Среднюю плотность земли опредлили тоже посредствомъ качаній маятника и лота, она оказалась въ 5,44, то есть почти въ 5 ¹/₂ разъ плотне чистой воды. Но такъ-какъ но природ горныхъ слоевъ, образующихъ сухую часть земной поверхности, плотность этой части едва равняется 2,7, а вмст съ жидкою частью только 1,6, то этотъ выводъ ясно доказываетъ увеличеніе плотности земной массы къ центру.

Впрочемъ, эти выводы повели нкоторыхъ физиковъ къ совершенно-противоположнымъ понятіямъ о внутренности земли. Вычислили, на какой глубин капельно-жидкія, даже воздухообразныя вещества длаются отъ давленія собственныхъ слоевъ плотне платины и даже иридія. Чтобъ согласить сплющенность съ предположеніемъ простой, до безконечности сжимаемой матеріи, Лесли описалъ зерно земли какъ пустой шаръ, наполненный ‘невсомыми творами съ ужасной силою отталкиванія.’

Эти произвольныя предположенія превратились вн области паукъ просто въ игру воображенія. Пустой шарь мало-по-малу населили животными и растеніями, озаренными свтомъ двухъ подземныхъ планетъ, Плутона и Прозерпины. Разсказывали, что въ этихъ внутреннйшихъ частяхъ земли вчно царствуетъ ровная теплота, что близь свернаго полюса, подъ 82^о широты, есть огромное отверстіе, черезъ которое можно опуститься въ подземный міръ. Капитанъ Симмесъ публично предлагалъ мн и сэру Гомфри Дэви предпринять эту подземную экспедицію.

Фигура и степень плотности земли неразрывно связаны съ оживляющими ее силами, по той мр, какъ он возбуждаются не извн планеты. Сплющенность доказываетъ жидкое Нкогда ея состояніе. При остываніи этой жидкости освободилось огромное количество скрытой теплоты, и если процессъ охлажденія начался съ поверхности, то ближайшія къ центру части остались жидкими и раскаленными. Наконецъ, температура планеты установилась, и вообще принимаютъ, что теплота увеличивается въ ней постоянно по миръ приближенія къ центру. Это доказываютъ: теплота воды въ артезіанскихъ колодезяхъ, наблюденія надъ температурою камня въ рудникахъ, и всего боле вулканическая дятельность земли. Боле нежели вроятно, что то же увеличившіе теплоты продолжается до самаго центра.

При неизвстности веществъ, изъ которыхъ составлена земля, должно быть какъ-можно-осторожне въ этомъ случа. Всего трудне представить себ границу между жидкою массою внутренности и отвердвшими горными породами поверхности, солнце и луна, производящія приливъ и отливъ, дйствуютъ вроятно и до этой глубины. И можно предположить, что жидкая масса подымается подъ сводомъ отвердвшихъ горныхъ породъ, производя на него неравномрное давленіе. Это движеніе не можетъ быть, однакожь, значительно, такъ-что землетрясенія должно приписать совсмъ-другимъ причинамъ.

Наблюденія въ артезіанскихъ колодезяхъ показали, что теплота увеличивается по одному градусу стоградуснаго термометра на 92 парижскіе фута. Если это увеличиваніе продолжается въ ариметической прогрессіи, то гранитъ расплавится въ глубин 5 ²/₁₀ геогр. миль.

Въ земной планетъ должно различать три движенія теплоты. Первое — періодическое, измняетъ температуру земныхъ слоевъ, теплота, смотря по стоянію солнца и временамъ года, движется сверху внизъ, или снизу вверхъ. Второе движеніе есть тоже слдствіе вліянія солнца и совершается чрезвычайно-медленно. Часть теплоты, проникнувшей въ страны подъ экваторомъ, движется во внутренности земной коры къ полюсамъ, и вытекаетъ тамъ въ атмосферу и въ міровое пространство. Третье движеніе медленне всхъ, это вковое охлажденіе планеты, малый остатокъ первоначальной теплоты, выходящій еще изъ центра ея на поверхность. Въ эпоху древнйшихъ земныхъ переворотовъ, эта потеря теплоты была очень значительна, по съ историческихъ временъ едва измрима нашими инструментами. И такъ, поверхность земли находится между раскаленнымъ жаромъ внутреннихъ слоевъ и міровымъ пространствомъ, температура котораго, вроятно, ниже точки замерзанія ртути.

Періодическія измненія теплоты проникаютъ внутрь земли только на очень-малую глубину. Точки, лежащія на различныхъ глубинахъ по вертикальной линіи, достигаютъ въ очень-разное время высшаго и низшаго состоянія сообщенной имъ температуры. Чмъ дальше отъ поверхности, тмъ разница этихъ крайностей меньше. Въ умренномъ пояс (между 48—52^о шир.), слой неизмняемой температуры находится на 55 и 60 футовъ глубины. Въ тропическихъ странахъ, напротивъ того, онъ лежитъ уже только на одинъ футъ подъ поверхностью земли, и Буссенго воспользовался этимъ для опредленія средней температуры мста. Эта средняя температура есть нкоторымъ-образомъ основный элементъ климатическихъ отношеній страны, но средняя температура всей поверхности очень-различна отъ средней температуры самой массы земли. Вопросъ, измнилась ли первая въ-продолженіи столтій, сдлался ли климатъ страны хуже, можетъ быть ршенъ только термометромъ, а онъ изобртенъ всего только за 250 лтъ предъ симъ. Совсмъ иначе ршается вопросъ о внутренней теплот всей планеты. Неизмняемая быстрота обращенія земли около оси показываетъ намъ мру постоянства ея средней температуры. Эта быстрота зависитъ отъ объема планеты, съ уменьшеніемъ отъ охлажденія оси круговращенія, быстрота движенія должна была увеличиваться и день укорачиваться. Но изъ вычисленій видно, что со временъ Гиппарха, т. е. За 2000 лтъ, день наврно не уменьшился и на сотую часть секунды, слдовательно, средняя теплота земли не измнилась и на ¹/₁₇₀ градуса.

Говоря о внутренней теплот планеты, я придерживался результатовъ наблюденій Фурье. Поассонъ сомнвается въ непрерывномъ увеличеніи теплоты отъ поверхности къ центру земли. Онъ думаетъ, что вся теплота проникла внутрь снаружи, и что температура планеты зависитъ отъ температуры міроваго пространства, въ которомъ движется солнечная система. Но что бы ни было причиною внутренней теплоты земли, она ведетъ насъ въ темную область магнитизма. Измненія температуры производятъ магнитическія и электрическія-теченія. Теллурическій магнетизмъ приписывается или всей неравномрно-согртой масс самой земли, или гальваническимъ токамъ, которые мы принимаемъ за электричество въ движенія. Таинственное наклоненіе магнитной иглы равно условлено временемъ и пространствомъ, теченіемъ солнца и перемною мста на земной поверхности. По игл можно узнать часъ дня. На нее внезапно, но не надолго, дйствуетъ далекое сверное сіяніе. Когда спокойное часовое движеніе иглы бываетъ нарушено магнитическою грозою, то это возмущеніе часто обнаруживается въ одно время на пространств тысячь миль, или быстро распространяется по поверхности земли во вс стороны. Въ первомъ случа, единовременность грозы могла бы служить для географическаго опредленія долготы. Дрожанія двухъ магнитныхъ стрлокъ измряютъ отдляющее ихъ другъ отъ друга разстояніе. Есть страны, гд мореходецъ можетъ наврное узнать по измненію наклоненія стрлки — на сверъ или на югъ находится онъ отъ пристани, въ которую хочетъ зайдти.

Возмущеніе въ часовомъ движеніи иглы показываетъ намъ только существованіе магнитной грозы, но гд находится причина возмущенія, въ земной кор или въ атмосферъ, это остается нершенымъ. Если смотрть на землю, какъ на настоящій магнитъ, то мы должны предположить въ каждой части земли, величиною въ 3 ⁷/₁₀ кубическихъ фута, столько же магнитности, сколько въ фунтовомъ магнит. Только желзо, никель, и вроятно, кобальтъ могутъ быть продолжительными магнитами, но на время, вроятно, могутъ быть въ магнитномъ состояніи вс теллурическія вещества. Почти вс являются въ извстной степени магнитными, когда по нимъ протекаетъ электричество.

Магнитная сила нашей планеты проявляется на ея поверхности въ трехъ родахъ явленій: въ одномъ изъ нихъ проявляется измнчивая интенсивность силы, въ двухъ другихъ измнчивое направленіе наклоненія и горизонтальнаго отклоненія отъ земнаго меридіана мсто. Общность дйствія снаружи обозначается, слдовательно, графически тремя системами линіи: изодинамическихъ, изоклиническихъ и изогонныхъ. Отстояніе и относительное положеніе этихъ вчно-движущихся, качательно-подвигающихея кривыхъ, остается не всегда одно и то же.

Общее отклоненіе измняется на извстныхъ точкахъ земли, какъ, на-примръ, въ западной части Антильскихъ Острововъ и на Шпицберген, почти-незамтно въ цлое столтіе. Такъ точно и изогонныя кривыя, переходя въ вковомъ движеніи своемъ съ поверхности моря на материкъ или большой островъ, остаются на немъ долго, и потомъ изгибаются при дальнйшемъ движеніи.

Это постепенное измненіе очертаніи, сопутствующихъ поступательному движенію и такъ неравномрно-увеличивающихъ въ-теченіи времени области восточнаго и западнаго отклоненія, затрудняетъ отъискиваніе переходовъ и аналогіи формъ въ графическихъ изображеніяхъ, принадлежащихъ разнымъ вкамъ. У каждой втви кривой линіи есть своя исторія, но у западныхъ народовъ эта исторія не древне 13-го сентября 1492 года, когда Коломбъ открылъ 3^о на западъ отъ мередіана Азорскаго-Острова, Флоресъ, линію безъ отклоненія. Теперь у всей Европы, исключая небольшой части Россіи, западное отклоненіе, тогда-какъ въ конц XVII столтія игла указывала прямо на сверный полюсъ. Въ Восточной-Россіи, на востокъ отъ устья Волги, отъ Саратова, Нижняго-Новгорода и Архангельска, переходитъ къ намъ изъ Азіи восточное отклоненіе. Въ Сверной-Азіи открыто удивительное двойное искривленіе линій отклоненія: вогнутое къ полюсу между Обдорскомъ на Оби и Туру ханскомъ, и выгнутое между Байкаломъ и Охотскимъ-Заливомъ. Здсь, въ Сверовосточной-Азіи, между Верхоянскимъ-Хребтомъ, Якутскомъ и Сверной-Кореей, изотопныя линіи образуютъ замчательную, саму-въ-себ замкнутую систему. Это яйцеобразное расположеніе повторяется правильне и въ большемъ размр въ Южномъ-Океан, почти подъ меридіаномъ Питкерна и Маркизовыхъ-Острововъ, между 20^о сверной и 45^о южной широты. Причину такой странной конфигураціи можно бы даже отъискивать въ мстномъ свойств земнаго шара, но если и эти отдльныя системы движутся, то это указываетъ на боле-обширную причину явленія.

Часовыя измненія отклоненія, зависящія отъ истиннаго времени, уменьшаются вмст съ магнитною широтою. Близь экватора, на-примръ, на островъ Равак, они едва достигаютъ трехъ или четырехъ минутъ, тогда-какъ въ Средней-Европ доходятъ до тринадцати или четырнадцати, и такъ-какъ во всемъ сверномъ полушаріи сверный конецъ стрлки движется вообще отъ 8 ¹/₂ часовъ утра до 1 ¹/₂ часа пополудни съ востока на западъ, а въ южномъ въ то же время тотъ же сверный конецъ движется съ запада на востокъ, то справедливо замтили, что должна быть полоса земли, вроятно между земнымъ и магнитнымъ экваторомъ, гд нельзя замтить никакого часоваго измненія отклоненія. Эта четвертая кривая линія до-сихъ-поръ еще не опредлена.

Магнитными полюсами называются точки на земной поверхности, гд исчезаетъ горизонтальная сила, магнитнымъ экваторомъ называется кривая линія, на которой нтъ склоненія стрлки. Положеніе и вковое измненіе этой линіи было въ новйшее время предметомъ тщательнйшихъ изслдованій. Узлы обоихъ экваторовъ, земнаго и магнитнаго, т. е. дв точки ихъ пересченія, распредлены такъ неравно, что въ 1825 году узелъ при Остров-св.-омы, близь западнаго берега Африки, отстоялъ отъ узла въ Южномъ-Океан близь Жильбертовыхъ-Острововъ, на 188^о ¹/₂ по кратчайшему пути. Въ-начал этого столтія, я имлъ случай астрономически опредлить, на высот 11,200 футовъ надъ моремъ, точку, гд магнитный экваторъ перескаетъ Анды между Квито и Лимою. Идя дальше на западъ, онъ тянется почти черезъ весь Южный-Океанъ въ южномъ полушаріи, медленно приближаясь къ земному экватору. Въ сверное полушаріе переходитъ онъ только передъ индійскимъ архипелагомъ, касается только южныхъ оконечностей Азіи, и вступаетъ на африканскій материкъ на запад отъ Сокоторы, почти въ Баб-эль-Мандебскомъ-Пролив, гд наиболе уклоняется отъ земнаго экватора. Проходя черезъ неизвстныя страны внутренней Африки по юго-западному направленію, магнитный экваторъ возвращается въ Гвинейскомъ-Залив въ южный тропическій поясъ и такъ удаляется отъ земнаго, что касается берега Бразиліи на свер отъ Порто Сегуро, подъ 15^о южной широты. Оттуда до плоской возвышенности Кордильеровъ, пробгаетъ онъ всю Южную-Америку, столько же неизвстную подъ этими широтами, какъ внутренность Африки.

По новйшимъ наблюденіямъ, узелъ Острова-св.-омы подвинулся съ 1825 по 1837 годъ на 4^о къ западу. Очень-важно было бы узнать подвинулся ли узелъ Жильбертовыхъ-Острововъ на столько же на западъ.

Тртьа форма распредленія магнитозма поверхности земли, нитей, си(‘и въ силы, выражается графически пзодинамическими кривыми линіями. Измренія этой силы возбудили всеобщій интересъ только въ начал XIX столтія, и измреніе горизонтальной силы достигло такой степени точности, которая превосходитъ вс прочія матитическія опредленія. Изотопныя линіи всего важне въ приложеніи ихъ къ мореплаванію, изодинамическія же, особенно линіи горизонтальной силы, чрезвычайно-важны для теоріи земнаго магнитизна.

Интенсивность всей силы увеличивается отъ экватора къ полюсамъ, — это фактъ, въ опредленіи мры этого увеличенія наука всего боле обязана трудамъ Эдварда Сабина. Первый опытъ изодинамической системы, раздленной на поясы, сдлалъ я для небольшой части Южной-Америки. Эти линіи не параллельны съ линіями равнаго склоненія, интенсивность силы не всего слабе, какъ полагали, на экватор, она даже не равна на разныхъ частяхъ его. Сравнивая наблюденія Эрманна въ южной части Атлантическаго-Океана, съ наблюденіями Джемса Кларка Росса, находимъ, что на поверхности нашей планеты сила увеличивается почти въ отношеніи 1 къ 3, начиная отъ полосы, идущей отъ Антилы черезъ Островъ-св.-Елены до бразильскаго берега,— до магнитнаго южнаго полюса, гд Земля-Викторіи протягивается отъ мыса Крозье къ вулкану Эребу, возстающему изъ льда на 11,600 футовъ. Если интенсивность близь южнаго магнитнаго полюса выразить 2,052, то близь свернаго магнитнаго полюса на остров Мельвилл (74^о 27′ сверной широты) она 1,624, а близь Нью-Йорка (почти на одной широт съ Неаполемъ) 1,803.

Открытія Орстода, Араго и Фараде сблизили магнитизмъ съ электричествомъ. Орстедъ открылъ, что электричество возбуждаетъ магнитизмъ въ окружности проводящаго его тла, а Фараде, что освободившійся магнитизмъ производитъ электрическіе токи. Магинтизмъ одна изъ многочисленныхъ формъ проявленія электричества, и древнее предчувствіе ихъ тождества теперь доказанная истина.

Вчная перемна, колебательное (oscilla torische) движеніе, замчаемое во всхъ магнитическихъ явленіяхъ, согласно часамъ дня и ночи, временамъ года и теченію цлаго года, позволяетъ предполагать очень-разнородныя частныя системы электрическихъ токовъ въ земной кор. Но возбуждаются ли эти теченія термо-магнитически, непосредственно неравнымъ распредленіемъ теплоты? Или они слдствіе стоянія солнца, солнечной теплоты? Иметъ ли круговращеніе планеты и степень быстроты движенія каждаго пояса, смотря по отстоянію его отъ экватора, вліяніе на распредленіе магнитизма? Искать ли ключа токовъ, т. е. движимаго электричества въ атмосфер, въ между-планетныхъ пространствахъ, или въ полярности солнца и луны? Уже Галилей готовъ былъ приписать параллельное направленіе оси магнитной притягательной точк въ міровомъ пространств.

Если принять, что внутренность земли возвышена до такой температуры, которую мы даже не имемъ средствъ измрять, то, конечно, должно отказаться отъ магнитнаго зерна земли. Магнитизмъ, конечно, исчезаетъ только при жар благо каленія, въ желз, раскаленномъ до-красна, онъ еще проявляется. Что касается до стариннаго изъясненія часовыхъ измненій отклоненія прогрессивнымъ нагреваніемъ земли въ кажущемся теченіи солнца съ востока на западъ, то при этомъ должно ограничиться только крайнимъ слоемъ коры, теперь извстно, какъ медленно проникаетъ солнечная теплота даже на нсколько футовъ въ глубину земли. Кром того, термическое состояніе поверхности моря, покрывающаго дв трети планеты, мало благопріятствуетъ такому изъясненію.

На вопросы о конечныхъ физическихъ причинахъ этихъ явленій теперь нельзя еще дать удовлетворительнаго отвта. Только для измримаго въ пространств и времени найдено много среднихъ чиселъ, — блестящій успхъ новйшихъ изъисканій. Отъ Торонто, въ Верхней Канад, до Мыса Доброй-Надежды и Земли-Фан-Димена, отъ Парижа до Пекина, съ 1828 года наблюдаютъ за каждымъ движеніемъ земной силы. Измряютъ уменьшеніе магнитной интенсивности на ¹/₄₀₀₀₀, въ извстныя эпохи длаютъ наблюденія въ-продолженіи 24 часовъ каждыя 2 ¹/₂ минуты, такъ-что масса наблюденій возрастетъ черезъ три года до 1,958,000. Можно надяться, что это приблизитъ насъ къ знанію генетическихъ законовъ магнитизма.

Теллурическій магнитизмъ, электро-динамическія силы находятся въ тсной связи съ полярнымъ и земнымъ свтомъ, такъ же какъ съ внутреннею и наружною теплотою планеты. Теперь доказано, что Сверное сіяніе есть магнитное явленіе, имющее своихъ предвстниковъ. Утромъ передъ ночнымъ явленіемъ свта, неровное часовое движеніе магнитной стрлки показываетъ нарушеніе равновсія въ распредленіи земного магнитизма. При сильномъ нарушеніи равновсіе возстановляется разряженіемъ, сопровождаемымъ развитіемъ свта. ‘Тогда сверное сіяніе должно быть принимаемо не за вншнюю причину этого нарушенія, но за теллурическую дятельность, возвысившуюся до свтового явленія.’ Сверное сіяніе есть актъ разряженія, конецъ магнитной грозы, какъ молнія въ электрической. Электрическая гроза ограничена обыкновенно тснымъ пространствомъ, магнитная, напротивъ-того, распространяется по большимъ частямъ цлыхъ материковъ. Впрочемъ, весьма-вроятно, что при магнитной гроз, какъ и при электрической, возстановленіе равновсія посредствомъ свтящагося разряженія не есть необходимое условіе.

Вотъ картина совершенно-развивающагося свернаго сіянія: на горизонт, почти тамъ, гд перескаетъ его магнитный меридіанъ, свтлое до-тхъ-поръ небо начинаетъ темнть. Образуется какъ-будто густая туманная завса о подымается мало-по-малу градусовъ на 8 или 10. Цвтъ темнаго сегмента переходитъ въ бурый или фіолетовый. Звзды видны какъ сквозь густой дымъ. Широкая, по ярко-свтящаяся дуга, сначала блая, потомъ желтая, ограничиваетъ темный сегментъ. Высочайшая точка этой дуги находится обыкновенно не на магнитномъ меридіан, а на 5—18 градусовъ дальше въ сторону магнитнаго отклоненія даннаго мста. Далеко на свер, очень-близко къ магнитному полюсу, дымоподобный сегментъ бываетъ не такъ темень, а иногда его и вовсе нтъ. Гд горизонтальная сила всего слабе, тамъ средина свтовой дуги наиболе удалена отъ магнитнаго меридіана.

Свтовая дуга, безпрестанно дрожа и измняя форму, стоитъ иногда нсколько часовъ, прежде, нежели начнутъ изъ нея выходить лучи и снопы лучей, до самаго зенита. Чмъ интенсивне разряженіе свернаго сіянія, тмъ живе переливаются краски изъ фіолетоваго и синевато-благо черезъ вс оттнки въ зеленый и пурпуровый. Магнитные огненные столбы выходятъ иногда изъ свтовой дуги, перемшанные даже съ черными, похожими на густой дымъ лучами, иногда они единовременно возникаютъ на разныхъ противоположныхъ точкахъ горизонта и сливаются въ дрожащее огненное море, великолпіе котораго передать невозможно. Интенсивность этого свта бываетъ иногда такъ велика, что Ловенёрнъ видлъ дрожанія свернаго сіянія при яркомъ солнечномъ свт. Движеніе увеличиваетъ видимость явленія. Около точки небеснаго свода, соотвтствующей направленію иглы склоненія, лучи, наконецъ, скопляются и образуютъ такъ-называемую порочу свернаго сіянія. Она окружаетъ какъ-будто верхушку небеснаго шатра боле тихимъ сіяніемъ, безъ волненія истекающихъ лучей. Явленіе рдко доходитъ до совершеннаго образованія короны, и всегда съ нимъ кончается. Истеченія лучей становятся рже, короче и безцвтне. Скоро по всему небесному своду остаются неправильно-разсыпанными только большія, блдныя, почти пепельно-срыя свтящія и неподвижныя пятна, и они исчезаютъ прежде слда темнаго дымоподобнаго сегмента, стоящаго еще на самомъ горизонт. Отъ всего явленія остается еще нердко только блое, нжное облако, перистое по краямъ, или раздленное на равно-отстоящія другъ отъ друга кругловатыя частицы, какъ cirro-cumulus.

Эта связь свернаго сіянія съ cirro-cumulus заслуживаетъ особеннаго вниманія, потому-что она показываетъ намъ магнитно-элсктрическое развитіе свта какъ часть метеорологическаго процесса. Тинеманнъ въ Исландіи, Франклинъ и Ричардсонъ близь американскаго Свернаго полюса, и Врангель на сибирскихъ берегахъ Ледовитаго-Моря замтили, что живйшіе лучи истекали изъ свернаго сіянія въ то время, когда въ воздух плавали cirro-cumuli. Днемъ, располагаясь подобно лучамъ Свернаго сіянія, эти облака возмущали магнитную стрлку.

Дальтонъ часто видлъ южныя сіянія въ Англіи, сверныя въ южномъ полушаріи до 45^о южной широты. Равновсіе нердко бываетъ нарушено въ обоихъ полюсахъ въ одно и то же время. Я дознался наврное, что сверныя сіянія бывали видимы даже въ Мехико и Перу. Утверждая, что сверныя сіянія уменьшаются съ уменьшеніемъ широты, должно разумть магнитную широту, то-есть, отдаленность отъ магнитнаго полюса. Въ Исландіи, Гренландіи, Терр-Нёвъ, въ Форт Энтерпрайзъ въ Сверной Канад они вспыхиваютъ почти каждую ночь. Въ Италіи скверное сіяніе рдкость, тогда-какъ на широт Филадельфіи (39^о 57′) оно случается очень-часто. Но и въ странахъ, гд это явленіе видимо очень-часто, есть особенные поясы долготы, на которыхъ скверное сіяніе является особенно-великолпно. Это указываетъ на мстныя вліянія.

Все, что мы знаемъ о высот полярнаго сіянія, основано на измреніяхъ, которымъ нельзя много доврять. По новйшимъ результатамъ, она бываетъ отъ нсколькихъ миль до 3 или 4 тысячь футовъ. Новйшіе наблюдатели готовы указать явленію мсто въ предлахъ области облаковъ, думаютъ даже, что втеръ можетъ колебать лучи свернаго сіянія.

Есть ли шумъ такая же принадлежность магнетической, какъ и электрической грозы, — очень-сомнительно. Парри, Франклинъ, Ричардсонъ, Тинеманнъ, Гизеке, Лоттень, Браве, Врангель и Анжу ни разу не слышали шума. Бернъ и Гендерсонъ утверждаютъ противное, но должно замтить, что Гудъ, также слышавшій шумъ, слышалъ его и на другой день, безъ свернаго сіянія.

Сверное сіяніе измняетъ вс три проявленія теллурическаго магнитизма: отклоненіе, наклоненіе и интенситивность. Въ одну и ту же ночь оно оказываетъ на одинъ конецъ стрлки притяженіе и отталкиваніе. Процессъ свернаго сіянія есть, какъ мы уже замтили, актъ возстановленія нарушеннаго равновсія, и сила вліянія его на стрлку бываетъ различна, смотря по сил разряженія.

Неопредленное названіе свернаго сіянія обозначаетъ мстное направленіе, по которому чаще всего, но отнюдь не всегда, бываетъ видимо развитіе свта. Важно въ этомъ явленіи то, что земля свтитъ сама, собственнымъ, незаимствованнымъ свтомъ. Сила земнаго свта, при величайшемъ блескъ явленія, немногимъ превосходитъ свтъ отъ первой четверти луны. Случалось, что можно было читать безъ труда. Венера представляетъ нчто аналогическое, неосвщенная солнцемъ часть ея свтитъ иногда собственнымъ, фосфорическимъ блескомъ. Не невроятно, что и луна, Юпитеръ и кометы имютъ тоже свой свтъ. На земл бываютъ и другіе примры самосвтности нашей планеты, на-примръ, знаменитый свтящійся ночью сухой туманъ 1783 и 1831 года, тихій свтовой процессъ въ облакахъ, виднный Розье и Беккаріа. Какъ при сверномъ сіяніи на далекихъ широтахъ свтъ протекаетъ но атмосферъ, такъ въ пояс тропиковъ тысячи квадратныхъ миль океана производятъ свой свтъ, и здсь онъ есть произведеніе органическихъ силъ природы. Волны подымаются и разсыпаются пною, все пространство моря сверкаетъ искрами, и каждая искра есть живое движеніе невидимаго животнаго міра.

Какъ внутренняя теплота нашей планеты, съ одной стороны, состоитъ въ связи съ электромагнитными токами и свтовымъ процессомъ земли, такъ, съ другой, она является главнымъ источникомъ геогностическихъ явленій. Эти явленія мы разсматриваемъ въ ихъ связи и переход отъ просто динамическаго потрясенія, отъ поднятія материковъ и горныхъ массъ къ произведенію и изліянію газообразныхъ и капельныхъ жидкостей, горячаго ила, расплавленныхъ земель, охлаждающихся въ видъ кристаллическихъ горныхъ породъ. Такой образъ воззрнія не допускаетъ отдльныхъ объясненій каждаго явленія, связываетъ ихъ воедино, и все это сливается въ одно понятіе о реакціи внутренности планеты на ея поверхность. И не одна неорганическая природа испытала на себ вліяніе этой реакціи. Очень-вроятно, что сильныя истеченія углекислаго газа усилили нкогда углеотдляющій процессъ растительной жизни. Самыя судьбы человческаго рода являются намъ отчасти въ зависимости отъ образованія земной коры.

Набрасывая очеркъ каузальной связи геогностическихъ явленій, мы начнемъ съ динамическихъ, съ движенія и измненія въ пространств. Землетрясенія отличаются отвсными, горизонтальными или круговращательными, быстро одно за другимъ слдующими, качаніями. Взрывъ по отвсному направленію всего разительне былъ про разрушеніи города Ріобамбы, въ 1797 году, причемъ многіе трупы жителей были выброшены на холмъ Кулка, вышиною во сто футовъ, за рчку Ливанъ. Движеніе распространяется большею частію въ линейномъ направленіи волнообразно, со скоростью пяти или семи теографичсскихъ миль въ минуту, иногда въ вид эллипса, распространяясь отъ центра къ окружности. Есть страны, принадлежащія къ двумъ перескающимъ другъ друга эллипсамъ сотрясенія. При пересченіи этихъ эллипсовъ могутъ существовать въ одно время многія системы волнъ, какъ въ жидкостяхъ, не мшая другъ другу. Можно даже вообразить себ и интерференцію.

Волны сотрясенія довольно-врно изслдованы въ ихъ направленіи и общей сил, но не во внутреннемъ свойств ихъ поперемнности и періодическаго возвышенія. Въ город Квито, на высот 8950 футовъ надъ моремъ, гд много массивныхъ зданіи и высокихъ церквей, сильныя сотрясенія рдко производятъ въ стнахъ трещины, тогда-какъ въ перуанскихъ долинахъ гораздо-слабйшіе удары сильне вредятъ низкимъ домамъ. Туземцы думаютъ, что причина этого сокрыта въ равномрности движенія по противоположному направленію. Круговое землетрясеніе случается всего рже, по оно и всего опасне. При ріобамбскомъ землетрясеніи, въ 1797 году, стны были поворочены, а не разрушены, прямые ряды деревъ изогнуты, поля, засянныя разнородными произрастаніями, сдвинуты. Мн показывали мсто, гд утварь одного жилища найдена была подъ развалинами другаго. Рыхлая земля двигалась наподобіе жидкости, вроятно сперва внизъ, потомъ горизонтально, и наконецъ обратно вверхъ.

Думаютъ, что тишь, удушливый жаръ, туманный горизонтъ — предвстники землетрясенія. Но это предубжденіе. Они случаются при всякомъ состояніи атмосферы. Между тропиками, при моихъ наблюденіяхъ, не измнялось ни часовое движеніе магнитной стрлки, ни давленіе воздуха. То же самое замтилъ и Эрманнъ, близь Иркутска. Если, вообще, происходящее глубоко въ ндрахъ земли не предвщается никакимъ метеорологическимъ процессомъ, то должно, однакожъ, замтить, что при очень-сильныхъ землетрясеніяхъ сообщается нчто и атмосфер, и дйствіе бываетъ не чисто-динамическое.

Сила глухаго шума, сопровождающаго обыкновенно землетрясеніе, возрастаетъ вовсе не соразмрно съ силою колебаній. При разрушеніи Ріобамбы не было вовсе никакого шума. Ужасный шумъ, слышавшійся подъ городами Квито и Ибарра, разразился минутъ 18—20 посл настоящей катастрофы. Самый шумъ бываетъ различенъ: то гремитъ перекатами, то звнитъ какъ шумъ цпей, то какъ-будто въ ндрахъ земли разбивается на куски обсидіанъ или другія стекловидныя массы. Такъ-какъ твердыя тла превосходные проводники звука, то шумъ этотъ можетъ быть слышенъ очень-далеко. 30-го апрля 1812 года, въ Каракас и на берегахъ Ріо-Апуре слышали, безъ всякаго землетрясенія, громоподобный шумъ, когда за 158 миль происходило изверженіе вулкана св.-Викентія. Это то же, что слышать изверженіе Везувія въ Сверной-Франціи.

Такой шумъ безъ землетрясенія длаетъ глубокое впечатлніе, со страхомъ ждешь, что за нимъ послдуетъ. Замчательнйшій примръ его былъ въ Мехико, въ город Гуанорато. Шумъ продолжался, начиная съ полуночи 9-го января 1784 г. дольше мсяца, точно какъ-будто подъ ногами жителей носились громовыя тучи. Шумъ усиливался и потомъ исчезъ постепенно, и былъ ограниченъ небольшимъ пространствомъ. Землетрясенія не было ни малйшаго. Такъ разверзаются и закрываются полости въ ндрахъ земли.

Изверженіе вулкана — зрлище ужасное, но оно ограничено всегда небольшимъ пространствомъ. Но землетрясеніе, едва-замтное для глазъ, пробгаетъ иногда тысячи миль. Ужасное землетрясеніе 1 ноября 1755 года, разрушившее Лиссабонъ, чувствовали въ Альпахъ, на шведскихъ берегахъ, на Антильскихъ-Островахъ, на озерахъ Канады и въ Сверной-Германіи. Далекіе источники измнили свое теченіе. Въ Кадикс море поднялось на 60 футовъ. Исчислено, что потрясенное пространство было вчетверо больше Европы и никогда не погибало въ нсколько секундъ большаго числа людей, какъ при землетрясеніяхъ: въ Сициліи, въ 1693 году, 60,000, въ Ріобамб въ 1797 — тысячь 30 или 40, въ Сиріи и Малой-Азіи при Тиберіи и Юстин-старшемъ въ 19 и 526 году, можетъ-быть, впятеро больше.

Въ Андахъ, въ Южной-Америк, были примры, что земля дрожала нсколько дней сряду безпрерывно. Но сотрясенія, чувствуемыя каждый часъ въ-продолженіи цлыхъ мсяцевъ, случались только вдали отъ вулкановъ, причемъ народъ всегда ожидалъ образованія новаго вулкана,— ожиданіе, исполнявшееся очень-рдко.

Еслибъ мы имли свднія о ежедневномъ состояніи всей земной поверхности, то, вроятно, убдились бы, что она постоянно гд-нибудь да дрожитъ. Эта общность явленія доказываетъ независимость его отъ свойства горъ, въ которыхъ оно проявляется, и волны сотрясенія измняются не отъ химическаго, а отъ механическаго строенія земли. Гд такая волна бжитъ вдоль берега или по направленію горнаго хребта, у его подошвы, тамъ замчаются на извстныхъ точкахъ перерывы ея. Волна продолжаетъ бжать въ глубин, по на поверхности она нечувствительна. Такъ-какъ горные хребты стоятъ, по-видимому, на щеляхъ земли, то стны этихъ щелей способствуютъ, можетъ-быть, параллельному съ хребтомъ направленію волнъ, но случается, что эти волны перескаютъ нсколько хребтовъ почти подъ прямымъ угломъ.

Съ перваго взгляда землетрясеніе кажется чисто-динамическимъ явленіемъ, однакожь оно не только подымаетъ уровни цлыхъ земель, но и вовремя его извергается горячая вода, горячіе пары, удушливые газы, илъ, черный дымъ и даже пламя. При лиссабонскомъ землетрясеніи видли близь города пламя, и изъ вновь-образовавшейся разслины въ скал Альвидрасъ выходилъ дымъ. Изверженіе углекислаго газа при землетрясеніи въ Новой-Гренад, 1827, удушило много животныхъ, живущихъ въ пещерахъ. Въ Квито и Перу случалось, что за сильнымъ землетрясеніемъ наступали дожди въ необыкновенное для тропическаго пояса время.

Внутренняя связь этихъ явленій покрыта еще неизвстностью. Взрывы, такъ же какъ и легкія дрожанія земли, вроятно происходятъ отъ эластическихъ жидкостей, движущая сила сокрыта глубоко въ земл, какъ глубоко, мы не знаемъ. Дйствующіе вулканы можно почитать спасительными отдушинами на земной кор. Какъ остановленная дятельность вулкановъ оказываетъ свое вліяніе на сотрясеніе земли, такъ и землетрясеніе реактируетъ на вулканическія явленія.

И такъ, въ землетрясеніи проявляется вулканическо-посредствующая сила, рдко доходящая до явленій изверженія. Наполненіе разслинъ кристаллическими, изъ ндръ вытекающими массами, затрудняетъ понемногу свободное сообщеніе паровъ, и напряженность ихъ дйствуетъ тогда трояко: потрясая, поднимая вдругъ, или медленно и непрерывно измняя уровень моря и земли.

‘Отечественныя Записки’, No 1, 1846

КОСМОСЪ

КАРТИНЫ ПРИРОДЫ.

Читайте также: