Найти в Дзене

Как «сделаны» горы (№6)

Фото Среди самых элегантных идей, появившихся в критической теории есть «Конус», который утверждает, что внешняя часть растущего горного пояса - где шельфовые отложения суют вверх на соседний континент - может быть аппроксимирована клином песка. Сначала это кажется нелогичным, поскольку, в отличие от песка, камни имеют сплоченность; но поскольку тектоническое укорочение строит горы, скалы, захваченные деформацией, находятся на грани разрушения повсюду, на всех масштабах и, таким образом, эффективно, как зернистая масса. При продолжающемся сжатии этот «орогенный клин» растет по направлению к внутренней части континента, так как к его носку добавляется новый материал - точная геометрия, которую Пич и Хорн наблюдали в Шотландском нагорье. В первом приближении форма клина - «критическая конусность» - зависит только от двух переменных: трения в основании сваи сгущающейся породы и средней прочности самих камней. Если базальное трение низкое, а внутренняя прочность высокая, горный пояс бу

Фото

Среди самых элегантных идей, появившихся в критической теории есть «Конус», который утверждает, что внешняя часть растущего горного пояса - где шельфовые отложения суют вверх на соседний континент - может быть аппроксимирована клином песка.

Сначала это кажется нелогичным, поскольку, в отличие от песка, камни имеют сплоченность; но поскольку тектоническое укорочение строит горы, скалы, захваченные деформацией, находятся на грани разрушения повсюду, на всех масштабах и, таким образом, эффективно, как зернистая масса. При продолжающемся сжатии этот «орогенный клин» растет по направлению к внутренней части континента, так как к его носку добавляется новый материал - точная геометрия, которую Пич и Хорн наблюдали в Шотландском нагорье.

В первом приближении форма клина - «критическая конусность» - зависит только от двух переменных: трения в основании сваи сгущающейся породы и средней прочности самих камней. Если базальное трение низкое, а внутренняя прочность высокая, горный пояс будет широким, но не особенно высоким.

Однако, даже когда горы растут, эрозия изменяет форму клина и может привести к тому, что он станет «докритическим» или слишком тонким для его конкретной комбинации трения и прочности породы. В результате в клине образуются новые разломы и складки, чтобы восстановить его равновесную форму. Поразительное значение этого состоит в том, что горный пояс в засушливом климате с низкими скоростями эрозии может фактически иметь более простую геометрию поперечного сечения, чем в более влажном климате, где эрозия вызывает постоянные разрушения и складывания для поддержания стабильной формы клина. Другими словами, климатическая эрозия может диктовать архитектуру гор, помимо лепки их извне. Но, конечно, сами горы могут влиять на климат, поэтому эрозия и тектоника сложным образом взаимодействуют, и причины и следствия становятся размытыми. Вместе эти силы, действующие изнутри и снаружи, создают рога, горбатости, дымоходы, отроги и вершины, которые настолько неотразимы для альпинистов.

После столетнего правления геосинклинальная теория резко упала с благодати и вскоре стала позорной тайной, эпизодом массовой истерии, во время которой несколько поколений геологов проводили свою карьеру, изучая единорогов.

Сегодня большинство студентов-геологов никогда не слышали слово геосинклиналь, и, возможно, это так же хорошо. Можно ли извлечь что-то полезное из этого прискорбного интеллектуального тупика?

Любое поле, касающееся эволюционирующих сущностей, должно постоянно перемещаться между общими, вечными законами, которые их формируют, и конкретными «своевременными» путями, по которым они разворачиваются (или, в случае гор, складываются).

Физик-эколог Джон Харт в 2002 году описал это как «синтез ньютоновского и дарвиновского мировоззрений». Вневременная «ньютоновская» привычка ума ищет модели, раскрывающие универсальные законы, пытается убрать «шум» из «сигнала» и, как правило, является редукционистской, основанной на идее, что «чем ближе вы смотрите, тем проще вещи становятся». Напротив, своевременная дарвиновская точка зрения празднует идиосинкразию и непредвиденные обстоятельства (то, что Джиллиан Беер назвала «расточительностью» природы), презирает чрезмерно упрощенные карикатуры на природные явления и обнаруживает, что сложность возрастает с ростом контроля.

Без фильтра фреймирующей теории пожарный поток информации от природы может быть слишком велик для обработки. С другой стороны, интеллектуальные предпочтения простых объяснений могут привести к опасному видению. Геологи, которые выдвинули геосинклинальную теорию, были мотивированы ньютоновским инстинктом, правильно определяющим закономерность, характерную для многих горных поясов, но преждевременно ищущим обобщения об этих блудных природных явлениях, а затем переосмыслившим свои изобретения с помощью лексикона, который со временем стал реальным для многих геологов.

К счастью, природа всегда будет грязнее, тоньше, богаче и гораздо интереснее, чем наши мультяшные изображения. Как замечательно знать, что мы живем на планете, которая не иссякает в старости, но жива и омолаживает себя, перемешивая внутреннюю часть, перерабатывая поверхность, корку и поднимая новые горы.

Зачем изучать горы? Потому что когда-то их там не было.