Явление принудительного расширения Земли относится к области естественных наук или точнее к науке о Земле. Важнейший вопрос истории Земли – расширяется Земля или нет, до сих пор оставался без ответа. Тема оказалась не простой, поэтому, многие поколения учёных выдвигали гипотезы с широким спектром предполагаемых причин расширения Земли, но споры не утихают до сих пор, значит, задача всё ещё не решена.

Данная работа содержит краткий анализ научных гипотез, описание явления принудительного расширения Земли в доказательной форме математически и графически. Понятно, что история науки в этой области изобилует подробностями напряжённой работы огромного количества учёных, разных стран и народов, организованных экспедиций, высокоточных, уникальных приборов, опасных погружений на глубину, человеческих судеб. Но, оставим эти подробности литераторам.

Самая важная часть работы, раскрывает суть, которая подтверждается математическими расчётами и разносторонними доказательствами, включая графические, для большей убедительности.

В эпоху Великих географических открытий, одновременно с появлением карт Атлантического океана, прежде всего картографы, заметили сходство береговой линии Африки и Южной Америки. Люди давно уже научились изображать контуры береговой линии, но до открытия другого континента не с чем было сравнивать. Могу себе представить удивление людей прошлого, при виде копии очертаний противоположного берега!

Пожалуй, первым высказал своё мнение о сходстве береговой линии материков в 1596 году фламандский географ и картограф Абрахам Ортелий, более известный как создатель формата «географический атлас» и составитель первого атласа в истории. Он заметил, что описание гибели Атлантиды у Платона может на самом деле быть описанием разделения двух континентов 1.

В 1620 году Фрэнсис Бэкон в книге «Новый Органон» (новый инструмент мышления – авт.) ссылался на береговые линии Африки и Америки как на очевидное для читателя сходство: «…в самом строении мира – в его больших частях – нельзя пренебречь примерами подобия. Таковы Африка и Перуанская область с континентом, простирающимся до Магелланова пролива, ибо и та и другая области имеют подобные перешейки и подобные мысы, а это неслучайно» 2.

Вторая половина XVIII века и первая половина XIX века стали для науки геологии и смежных с ней наук (минералогия, палеонтология) периодом накопления опытных данных, которые потребовали дальнейшего осмысления. В то время, главными вопросами науки о Земле, были вопросы о природе Земли, о темпах геологических изменений.

В конце XVIII века (1795г.), Джеймс Хаттон впервые выдвинул теорию «плутонизма» о вулканическом происхождении пород, но её пик развития падает на 1820-е годы. Он сформулировал принцип научной геологии – облик Земли формируется естественными силами, присущими самой Земле, и продолжает формироваться в настоящее время. Хаттон считал – Земля существовала вечно и постоянно обновляется.

То, как именно действуют эти естественные силы, уже тогда было предметом дебатов. Жорж Кювье, один из основателей палеонтологии, считал, что окаменелости и рельефы со смещением пород говорят о существовании предыдущих эпох, уничтоженных катастрофами.

Альтернативная теория утверждала, что геологические процессы идут крайне медленно. Её сформулировал и аргументировал Чарльз Льюэлл – автор сводного труда «Основы геологии», между 1826 и 1850 годами.

К концу XIX века, представления о строении Земли практически сформировались. Большинство геологов XIX века предполагали, что карта Земли всегда была более или менее неизменной, менялся только уровень моря и рельеф.

Причины изменения рельефа, оставалось неочевидными, и для этого в XIX–XX веках выдвигались две теории. По одной теории, Земля расширяется; согласно другой – сжимается. Сторонники расширения рассматривали несколько механизмов расширения (тепловое, притяжение Луны и т.п.), сторонники сжатия исходили из предположения о постепенном остывании Земли. Обе гипотезы сосуществовали параллельно, подвергались критике, и ни одна из их многочисленных версий не дала объяснения наблюдаемым фактам.

Наиболее правильную гипотезу расширения Земли, предложил в 1880-х годах итальянский геолог Роберто Мантовани, чья последняя работа по этому вопросу относится к 1909 году.

Согласно теории растущей Земли, материки представляют из себя «осколки» коры молодой планеты, имевшей ранее существенно меньший размер. В результате увеличения размеров Земли, в ходе неких процессов, исходная единая кора раскололась на отдельные материки, «осколки» начали постепенно удаляться друг от друга, и процесс этот продолжается до сих пор.

Другую гипотезу, о горизонтальном смещении континентов, в 1908г. высказал американский гляциолог Фрэнк Барсли Тейлор. Он считал, что процессы горообразования не могут быть объяснены только за счет вертикального смещения пластов.

Горные хребты, которые он изучал, могли возникнуть только от колоссального бокового сжатия. Тейлор предположил, что процесс смещения континентов был вызван притяжением Луны. Он считал, что изначально континентальная масса была сосредоточена на полюсах, и притяжение Луны стянуло континенты к экватору, где они сдавили друг друга.

Геологическая наука находилась в этом состоянии, когда в 1912 году немецкий метеоролог Альфред Вегенер выступил (с циклом лекций) со своей версией «происхождения континентов и океанов» за счет смещения континентов по горизонтали, так как материки являются более легкими «платформами», которые могут медленно передвигаться по более тяжелым недрам планеты подобно тому, как дрейфуют льды по поверхности воды.

Эта теория, по умолчанию, подразумевала постоянство размеров планеты. (Издана монография «Происхождение материков и океанов», 1915г., русский перевод в 1925г.).

Альфред Вегенер считал, что двигаются континенты с прилегающим континентальным шельфом, а гладкие и плоские глубинные равнины океанов – это поверхность, по которой они ползут.

Современная тектоника плит знает, что плиты заканчиваются у срединных хребтов океанов – в этом ее ключевое отличие от взглядов Вегенера.

За несколько изданий книги он собрал большой объем данных, подтверждавших перемещение континентов. На основе этих, и массы других данных, Вегенер реконструировал палеогеографию мира, которая в основном совпадает с современной, главное отличие – он считал, что в третичном периоде момент импульса полюсов сильно сместил земную ось и климатические пояса на всех континентах (Третичный период – устаревшее название интервала геологической истории Земли, в промежутке времени от мел – палеогенового вымирания, примерно 65 млн. лет назад, до начала последнего ледникового периода, около 1,8 млн. лет назад – авт.).

Альфред Вегенер не стал рассматривать вопрос, что за сила двигает континенты, высказав гипотезы о силе Кориолиса, «бегстве от полюсов» (смещении масс к экватору за счет вращения Земли и гравитации), приливной силе, конвекции в слое SiMa, и заметив, что «геология ещё ждет своего Ньютона».

В основном, заслуженные геологи США и Европы сформировали к Альфреду Вегенеру отношение, как к дилетанту в зоне не своей компетенции, поскольку, метеоролог Альфред Вегенер вторгся на чужую территорию. Его исследование опиралось не на его собственную полевую работу, а на исследование научной литературы.

После гибели Альфреда Вегенера в экспедиции 1930г., гипотезу «континентального дрейфа» рассматривали всерьез только немногие сторонники, а для большинства геологов – ортодоксов это была маргинальная теория, научное шутовство.