Как известно, около 2 процентов всей воды на Земле находится в замерзшем состоянии, то есть в основном в виде льдов. Масса ледников на Земле все время меняется значительным образом. Например, 12 000 лет назад растаял громадный ледниковый щит, покрывавший в четвертичном периоде почти всю Русскую равнину, а также значительные пространства Западной Европы и Северной Америки… Во время малого климатического оптимума, который был около 1000 лет тому назад, ледниковый щит Гренландии имел значительно меньшую массу, чем ныне… Вполне понятно, что такие распределения «влаги» между Мировым океаном и ледниковыми щитами неизбежно сопровождаются изменением момента инерции Земли и приводят к неравномерному ее вращению.
Несколько лет назад группа крупных ученых выступила с идеей, что флуктуации земной скорости вращения обусловлены проникновением энергии «солнечного ветра» (например, во время магнитной бури), что и приводит к возрастанию скорости суточного вращения Земли. Сопоставляя за много лет индексы солнечной активности, соответствующей периодам увеличения интенсивности «солнечного ветра», и сейсмической энергии, исследователи пришли к выводу, что солнечная активность играет большую роль и в медленных изменениях скорости вращения Земли.
Современные нерегулярные вращения Земли связывают также с приближением и присоединением к нашей планете его гипотетического второго естественного спутника, который получил в честь древнеславянского божества имя Перуна.
Рассматриваемая гипотеза объясняет их тем, что отдельные скопления плотных обломков Перуна после землетрясений приходят в движение и перемещаются к центру планеты.
Когда наша планета затормаживает или ускоряет свое вращение, то грозные силы инерции вызывают в земной коре упругие деформации (механические напряжения), или, другими словами, являются инициаторами возникновения перемещений в различных земных породах (слоях), которые, как считают геологи, являются основными причинами вздымания гор и образования низин, возникновения землетрясений и активной вулканической деятельности.
Кстати, не только землетрясения, но и уровень Мирового океана, его приливы и отливы, система теплых и холодных течений, то устремляющихся к полюсам, то к экватору, а, следовательно, погода и климат тоже зависят от неравномерности вращения нашей планеты.
Давно, например, известно, что в Норвежском и Гренландском морях поведение течения Гольфстрим подобно качающемуся маятнику. Сначала оно отходит к востоку, к берегам Норвегии, потом к западу, к Гренландии. Это связано, как считают ученые, с неравномерным вращением Земли. Действительно, когда Земля вращается быстрее, льды подступают к берегам Исландии и Гренландии. При снижении же скорости вращения «ледовитость» этих районов уменьшается.
Итак, период вращения Земли вокруг своей оси апериодически изменяется от различных причин.
Уменьшение или увеличение скорости вращения планеты, как оказывается, обусловлены и тесно взаимосвязаны с определенными глобальными явлениями, к которым можно отнести:
— взаимодействие и эволюцию систем небесных тел «Солнце—Земля—Луна»;
— смещение ядра Земли и конвенцию в нем, а также конвентивные перемещения вещества в мантии;
— сезонные перемещения водных и воздушных масс (например, явление Эль-Ниньо — периодическое мощное потепление и изменение направления воздушных и морских течений в Тихом океане) и связанные с ними изменения центра масс и моментов инерции Земли;
— вариации силы тяжести и постоянное увеличение объема Земли;
— интенсивный вулканизм и мощные землетрясения.
Но и это еще не все!.. Большое значение, как оказалось, имеют и изменения величины магнитного поля Земли. Ведь Земля — гигантский магнит. Причем вращающийся магнит! Английский ученый К. Ранкорн считает, что изменения земного магнитного поля индуцируют электрические токи в мантии. Хотя мантия — довольно слабый проводник, но сила таких токов достаточна, чтобы вызвать вращающийся момент, способный ускорить или замедлить движение мантии, а тем самым и планеты в целом. Проведенные специальные исследования установили, что кривые изменения скорости вращения нашей планеты и кривые изменения ее магнитного поля совпадают.
Здесь, правда, нет ясности — где причина, а где следствие. Вполне возможно, что и величина моментного поля, и скорость вращения Земли — следствия какой-то одной причины. А какой именно — это уже другой вопрос. На этот счет также существуют различные гипотезы…
Каждый раз в периоды увеличения скорости вращения происходило усиление сейсмической активности Земли. Приведем только два примера: в 1920-егоды нашего столетия увеличение скорости вращения планеты сопровождалось серией катастрофических землетрясений в Японии, Португалии, Северной и Южной Америке, а в конце 1960-х годов такое же событие совпало с мощными землетрясениями, прокатившимися по Тихоокеанскому побережью Южной Америки. За эти относительно небольшие отрезки времени МПЗ изменилось всего лишь на несколько процентов. Чего же следует ожидать, если МПЗ изменится очень сильно или произойдет, предположим, инверсия магнитных полюсов Земли?..
Несколько десятилетий тому назад большинство специалистов, знавших о том, что поверхность Земли то и дело меняется, искренне считали, что мы живем в очень спокойное время. Отдельные землетрясения и извержения вулканов, происходившие в различных регионах земного шара, воспринимались как отголоски некогда бурных событий. Но оказалось, что мы живем в мире, который «достаточно быстро» (естественно, по геологическим меркам) изменяется, а сама Земля — генератор колебаний.
Во-первых, на нашей планете то увеличиваются, то уменьшаются запасы ледников, она растрачивает свои радиоактивные вещества, постоянно излучая как из глубин, так и с поверхности поток тепла в окружающее космическое пространство, что в итоге приводит к повторению различных климатических циклов и т. д.
Нужно сказать, что природа большинства природных процессов, происходящих с периодичностью от нескольких лет до сотен миллионов лет, не совсем нам ясна. Но очевидно, что в некоторых частных случаях именно они могут привести к весьма резким изменениям скорости движения земной коры.
Выходит, что мы живем в самое бурное с геологической точки зрения время, то есть самые сильные землетрясения и вулканические извержения нашего времени ничуть не слабее тех, что происходили на нашей планете в древности!
Во-вторых, изменение в ту или другую сторону периода вращения Земли даже на несколько миллисекунд может привести к интенсивным извержениям вулканов и мощным землетрясениям.
До начала XX века наша планета медленно, но неуклонно замедляла свое вращение, в результате чего длительность суток становилась длиннеегод отгода. Правда, всего лишь на несколько миллисекунд вгод. Однако за столетие замедление скорости вращения Земли вокруг своей оси привело к увеличению продолжительности суток, например, на 0,0025 секунды. Это замедление тесно связано с приливным взаимодействием между Луной и Землей, от которого возникает тормозящий момент сил.
В первые десятилетия нашего века Земля стала вращаться быстрее. Откуда же взялась достаточно немалая энергия для увеличения скорости вращения?
Оказалось, что эта энергия получается из-за ее «перераспределения» между отдельными внутренними оболочками Земли. Поскольку, как выяснилось, характерное время этого процесса составляет около 60 лет, то столь быстрые внутриземные процессы могут быть связаны только с жидким ядром Земли.
Другими словами, быстрые, с планетарной точки зрения, изменения скорости вращения Земли обязаны своим происхождением изменениям движения вещества в земном жидком ядре. Но ведь и существование МПЗ связано с таким движением…
Проведенные исследования как коротких периодов (около 20 лет), так и более длинных (порядка 600 лет) подтвердили, что кривые изменения скорости вращения нашей планеты и скорости изменения ее магнитного поля совпадают.
Вопрос в данном случае заключается в том, каким образом изменения скорости вращения Земли могут привести к проявлению геологических процессов, к изменению скорости осадконакопления, к росту как числа, так и силы землетрясений, к активизации вулканов и т. п.
Еще в 1960-хгодах советский ученый М.В. Стовас рассчитал изменение эллиптичности фигуры Земли при изменении ее скорости вращения и пришел к выводу, что в верхних оболочках нашей планеты возникают при этом значительные упругие деформации (напряжения). И хотя они сами не способны вызвать катаклизмы на земной поверхности, но вполне могут служить своего рода «спусковым механизмом» для тех разрушительных процессов, которые как раз и связаны с накоплением энергии, то есть с интенсивными землетрясениями или вулканическими извержениями.