Внешнее ядро во многих отношениях изучено еще меньше, хотя все сходятся во мнении, что оно жидкое и что там находится источник магнетизма. В 1949 году Э. С. Буллард из Кембриджского университета выдвинул теорию, согласно которой эта жидкая часть земного ядра вращается таким образом, что, по существу, превращает его в электродвигатель, создающий магнитное поле Земли. Предполагается, что конвекционные потоки жидкости внутри Земли создают эффект наподобие тока в проводах. Что именно происходит – неизвестно, но довольно определенно полагают, что это связано с вращением ядра и с тем фактом, что оно жидкое
[234]. Тела, не имеющие жидкого ядра, например Луна и Марс, магнетизмом не обладают.
Известно, что напряженность магнитного поля Земли время от времени меняется: в эпоху динозавров она была в три раза выше, чем теперь. Также известно, что в среднем примерно каждые пятьсот тысяч лет оно меняет полярность, хотя за этим средним скрывается чудовищная степень непредсказуемости. Последняя перемена имела место около семисот пятидесяти тысяч лет назад. Иногда полярность остается неизменной миллионы лет – похоже, самый продолжительный промежуток составлял 37 миллионов лет, – а в другое время полярность менялась всего через двадцать тысяч лет. Всего за последние сто миллионов лет она менялась около двухсот раз, и у нас фактически нет никакого представления почему. Факт этот назван «самым большим остающимся без ответа вопросом в геофизической науке».
Возможно, как раз в наши дни мы переживаем смену полярности. Магнитное поле только за последнее столетие ослабло примерно на шесть процентов. Всякое ослабление магнетизма скорее всего плохая новость, потому что магнетизм, кроме крепления записок к холодильникам и надежной работы компасов, играет важнейшую роль в поддержании нашей жизни. Во Вселенной полно опасных космических лучей, которые, не будь магнитной защиты, пронзали бы наши тела, превращая большинство наших ДНК в негодные лоскутья. Когда действует магнитное поле, эти лучи надежно отгоняются от поверхности Земли и собираются в стадо в двух зонах околоземного пространства, названных поясами Ван Аллена. Они также взаимодействуют с частицами в верхних слоях атмосферы, создавая чарующие световые завесы, известные как полярные сияния
[235].
Наша неосведомленность в значительной мере объясняется тем, что ученые традиционно мало заботились о согласованности исследований того, что происходит на поверхности Земли и в ее недрах. Как пишет Шона Вогел: «Геологи и геофизики редко посещают одни и те же конференции или работают над общими проблемами».
Пожалуй, ничто лучше не свидетельствует о нашем неадекватном понимании динамики происходящих в недрах Земли процессов, как тот факт, что, вырываясь наружу, они застают нас врасплох, и трудно припомнить более подходящий пример ограниченности нашего понимания, чем извержение вулкана Сент-Хеленс в штате Вашингтон в 1980 году.
К тому времени сорок восемь штатов не видели извержений вулканов больше шестидесяти пяти лет. Поэтому большинство вулканологов, находившихся на государственной службе, призванных следить за Сент-Хеленс и предсказывать его поведение, были знакомы только с действующими вулканами на Гавайях, а они, как оказалось, были совсем другого типа.
Угрожающий гул появился на Сент-Хеленс 20 марта. В течение недели он стал извергать магму до ста раз за день, хотя и в умеренных количествах, и непрерывно сотрясался землетрясениями. Людей эвакуировали на считавшееся безопасным расстояние в 13 километров. По мере нарастания подземного гула Сент-Хеленс становился достопримечательностью для туристов со всего мира. В газетах ежедневно публиковались советы о лучших местах для обзора. К вершине на вертолетах то и дело летали телевизионные съемочные группы, встречались даже карабкавшиеся по склонам люди. Был день, когда над вершиной кружили более семидесяти вертолетов и легких самолетов. Однако шли дни, а рокот не перерастал во что-нибудь более эффектное, люди теряли терпение, все пришли к выводу, что вулкан в конечном счете не взорвется.
19 апреля северный склон вулкана начал заметно вздуваться. Удивительно, что никто из занимавших ответственное положение не увидел в этом явной угрозы бокового взрыва. Сейсмологи в своих заключениях твердо опирались на поведение гавайских вулканов, у которых не бывает боковых взрывов. Чуть ли не единственным лицом, считавшим, что может произойти нечто действительно опасное, был профессор геологии Джек Хайд из местного колледжа в Такоме. Он указывал, что у Сент-Хеленс не было открытого выходного отверстия, как у гавайских вулканов, так что любое нараставшее внутри давление обязательно должно было вырваться наружу бурно и, возможно, катастрофически. Однако Хайд не состоял в официально созданной группе, и на его замечания мало кто обратил внимание.
Все мы знаем, что произошло потом. В 8:32 утра в воскресенье, 18 мая, северный склон вулкана рухнул, образовав чудовищную лавину грязи и камней, мчавшуюся по склону со скоростью почти 250 километров в час. Это был самый большой оползень в человеческой истории, несший в себе достаточно материала, чтобы целиком похоронить Манхэттен на глубине 120 метров. Минутой позже склон тяжело осел, и Сент-Хеленс взорвался с силой пятисот атомных бомб, сброшенных на Хиросиму, выбрасывая смертоносное горячее облако со скоростью до 1050 километров в час – понятно, никому из находившихся поблизости невозможно было его обогнать. Многие люди, которые считали, что находятся в безопасных местах, оказались застигнутыми врасплох, часто даже далеко за пределами видимости вулкана. Погибло пятьдесят семь человек. Двадцать три тела так и не нашли. Жертв было бы намного больше, если бы взрыв произошел не в воскресенье. В рабочие дни в смертельно опасной зоне находилось бы много лесорубов. Некоторые люди погибли в 30 километрах от вулкана.
Больше всех в тот день повезло аспиранту Гарри Гликену. Ему был поручен наблюдательный пост в девяти километрах от горы, но на 18 мая его вызвали на собеседование в связи с назначением на работу, так что накануне извержения он уехал в Калифорнию. Его место занял Дэвид Джонсон. Джонсон первым сообщил об извержении вулкана и спустя несколько мгновений погиб. Его тело так и не нашли. Везение Гликена было, увы, недолговечным. Одиннадцать лет спустя он оказался в числе сорока трех ученых и журналистов, роковым образом попавших под смертельный выброс раскаленного пепла, газов и расплавленной породы – известный как пирокластический поток – на вулкане Унзен в Японии. Там ошибки привели к еще одному неверному прогнозу извержения вулкана.
Вулканологи могут быть, а могут и не быть самыми плохими предсказателями среди ученых, но они, несомненно, хуже всех в мире понимают, насколько плохими могут быть их предсказания
[236]. Менее чем через два года после несчастья на горе Унзен еще одна группа исследователей вулканов во главе со Стэнли Уильямсом из Аризонского университета спустилась через край кратера действующего вулкана Галерас в Колумбии. Несмотря на смертельные случаи в предыдущие годы, только на двух из шестнадцати участников группы Уильямса были каски и другое защитное снаряжение. Внезапно началось извержение, погибли шесть ученых и трое присоединившихся к ним туристов и серьезно пострадали еще несколько участников, в том числе сам Уильямс.
