Оливиновый пояс Землі відомий в наш час завдяки фантастичному роману «Гіперболоїд інженера Гаріна». «Золота лихоманка», науково-технічна революція початку XX століття і загострилися соціальні проблеми того часу – все змішалося в цьому літературному творі А. Н. Толстого. Перед тим як приступити до роботи, письменник консультувався з вченими. Однак існує оливиновый пояс насправді чи це всього лише метафора?
Що таке олівін?
Олівін – мінерал, що складається з силікатів заліза і магнію. Його називають будівельним матеріалом Всесвіту, так як він широко поширений в природі. В надрах Землі з нього складаються гірські породи, що сформувалися в результаті застигання розплаву магми. Олівін утворюється при високій температурі (близько 1600 °С). В мантії планети, розташованої між земною корою і розпеченим ядром, його зміст переважає порівняно з іншими мінералами.
Своє звучне і красиву назву він отримав завдяки жовто-зеленим кольором, що нагадує забарвлення оливок. Проте в природі зустрічаються й інші його різновиди – темні і прозорі.
Олівін є нестійким матеріалом. В результаті природних процесів він перетворюється в інші гірські породи – серпентин, ксенолит, тальк, хлорит, мэйджоритовый гранат.
Зелені пляжі і метеорити
На Землі існує кілька унікальних олівінових пляжів, усіяних дрібними зеленими камінчиками. Серед них виділяються різнокольорові пляжі на Гавайських островах, що складаються з різних порід вулканічного походження, які з плином часу були подрібнені морським прибоєм. Оливиновый пляж Папаколеа утворився в результаті обваленого схилу вулкана. Навіть вода в цьому місці має зеленуватий відтінок, так як насичена частками мінералу. На заході олівінові камені нагадують смарагди, а місцева влада заборонила їх вивезення для збереження неповторної краси цього місця.
Основним «постачальником» мінералу на таких пляжах є діючі або згаслі вулкани, повільно руйнуються під впливом атмосфери. Олівін зустрічається не тільки на Землі, але і на інших планетах і космічних об’єктах. Вченими знайдено кілька великих метеоритів, що складаються з сплаву олівіну і самородного заліза. Даний мінерал також є найпоширенішим у місячному ґрунті. Його зміст становить 39% у зразках супутника нашої планети.
Будова Землі за припущеннями вчених початку XX століття
Гіпотеза про оливиновом поясі планети виникла на початку 30-х років XX століття. У ці роки вчені сформулювали модель глибинної будови Землі, що складається з декількох шарів. Розроблена в той час схема дозволяє зрозуміти, що це – оливиновый пояс Землі:
Це був прототип моделі, який ліг в основу сучасної геофізичної науки. Він здавався дуже переконливим, так як дослідження лави підтверджували зміст великої кількості олівіну. Пізніше, з допомогою зондування сейсмічними хвилями, було доведено, що мінерал насправді знаходиться в надрах у розплавленому стані. Однак де в чому вчені все ж помилялися.
Оливиновый пояс планети – що це?
В широкі маси дане поняття потрапило завдяки фантастичному роману А. Н. Толстого «Гіперболоїд інженера Гаріна», який був створений в 1927 році. Ще у своїх нарисах письменник малював футуристичну картину: допомогою світлового променя величезної потужності вчені бурять земну твердь і досягають киплячій пекельної суміші, що складається з олівіну і золота.
Ідея роману народилася не на порожньому місці – знайомий письменника розповів йому про інженера, дійсно побудував подібний апарат. Але по конструкції він був параболоидом, а не гиперболоидом. Цей вчений згодом загинув у 1918 р. в Сибіру, поховавши разом з собою таємницю винаходу. Неточність у термінах не применшила інтерес до авантюрної ідеї видобутку золота, тим більше що по опису в романі оливиновый шар залягав не так вже глибоко – на 5 км від поверхні Землі.
Інженер Гарін – збагатився злий геній
У романі А. Н. Толстого російському інженерові Петру Гаріну вдається створити гіперболоїд, що випускає промінь величезною теплової потужності, який може зруйнувати будь-яка речовина на своєму шляху. Завдяки пекельній машині геніальний вчений почав видобуток золота на віддаленому острові в Тихому океані. До проекту був залучений американський мільярдер, конкуренти якого також були знищені за допомогою гіперболоїда.
Видобуток золота з оливинового пояса інженера Гаріна призвела до підриву основ світової економіки і важкій фінансовій кризі. Злий геній скуповує всю промисловість США і проголошує себе диктатором. На шляху до світового панування Гарін підставляє і використовує інших людей для здійснення своїх корисливих задумів. Однак його тиранія триває недовго, а гіперболоїд захоплює група революціонерів. Пізніше розгортається і загальне повстання робітників.
Чому гіпотеза стала такою популярною
Ідея світового панування і легкого збагачення існувала у всі часи. Роман Толстого був знаменням тієї епохи, в яку жив письменник. На початку XX століття відбувається своєрідний «вибух» технічної думки, розробляються нові види зброї масового ураження. Толстой кілька разів переробляв глави роману, а остання, четверта частина, була остаточно завершена в 1939 році, перед початком Другої світової війни.
Цікавим є той факт, що на створення цього твору його надихнула Шуховська вежа, більше відома як Шаболовська телевізійна вежа. Вона була зведена в 1920-1922 рр. і при її будівництві вперше в світі застосовувалися гиперболоидные металеві конструкції. Грандіозне творіння рук людських сучасників захоплювало і в той же час вселяло страх перед можливою негативною роллю технічних відкриттів.
Оливиновый пояс: правда чи вигадка?
Як показують сучасні наукові дослідження, олівін – насправді дуже поширений мінерал. Магматичні породи, на які спирається твердь Землі, складаються саме з нього, тому геологи називають його породоутворюючим. Проте золота під ними немає.
Ідея оливинового пояса була викликана художньою необхідністю, що дозволяє одній людині, яка оволоділа унікальною технологією, поневолити весь світ. Тому дане поняття можна розглядати тільки як літературний прийом.
Що насправді знаходиться у надрах Землі
Під земною корою розташована мантія, яка оточує ядро планети. Вона обособилась протягом тривалої еволюції Землі протягом 4,5 млрд. років. Її товщина складає близько 3000 км. На частку мантії припадає 2/3 маси всієї планети, а складається вона з важких мінералів, що включають в основному залізо і магній. З інших найбільш поширених хімічних елементів можна виділити кисень, кремній, алюміній, кальцій, натрій, калій та їх оксиди.
Структуру мантії ділять на 3 шари. Верхній бере участь в рух літосферних плит. Середній має аморфну структуру, складається з пластичного речовини і є головним джерелом вулканічної магми. Нижній шар багатий нікелем і залізом. Ця структура ще недостатньо вивчена. Можливо, що між ним і ядром існує ще одна верства, що відрізняється високою температурою і неоднорідністю речовини.
А скарби все-таки є
Гірські породи, насичені олівіном, у сучасній геології є вірною ознакою наявності покладів алмазів, платини, хрому, титану та нікелю. Ці мінерали не менш цінні, ніж золото, описане у фантастичному романі А. Н. Толстого.
Так, одним з найбільших родовищ алмазів у світі є поклади Аргайл в Австралії. Вони складаються з порід вулканічного походження – олівінових туфів. Присутність в мінералах силікату магнію і заліза, що надходять з метафоричного оливинового пояси, вказує на високий вміст дорогоцінних алмазів.
