II.
A Föld arca.

Földünk története legrégibb szakaszának uralkodó mozzanata a fokozatos lehülés. Ez tette lehetővé a szilárd földkéreg kialakulását és szabta meg ezáltal azokat a körülményeket, melyek a Föld mai arculatának (2. és 3. kép) változatait okozták. A szilárd kéreg kialakulása után a legfontosabb pillanat a Föld történetében, mert itt kell keresnünk valahol az élet keletkezését is, annak a titokzatos eseménynek a küszöbét, mely az emberi elmét talán mindíg a legjobban gyötörte. Idők folyamán a lehülés annyira haladt, hogy a légburokból lecsapódhatott a Föld felszinére a víz s az első folyók utat kereshettek ama nagy medencék felé, melyekből később a nagy óceánok alakultak ki. Az építés és rombolás egymással váltakozó nagy időszakaszai megteremtik azt a csodálatos ritmust, mely a születést és elmúlást harmonikus egésszé foglalja össze. Az élet most már meghódíthatja lakóhelyét, a Földet!

A Föld mai alakját már mint adottságot kell tekintenünk. Rajta kell megállapítanunk mindama változásokat, melyek a Földet multjában érték. Csak annak a legaprólékosabb megfigyelése, ami ma van, teszi lehetővé számunkra a multnak a visszaidézését. A Föld alakváltozásainak tökéletes képét csak akkor ismerhetjük fel, ha égitestünket, mint egészet tekintjük, úgy, amint a jelenlegi oszthatatlan pillanatban előttünk van. Így tehát teljes joggal beszélhetünk a Föld arcáról.

2. kép. A nyugati félgömb mai képe.

3. kép. A keleti félgömb mai képe.

Mihelyt az iskolásgyermek először kerül kapcsolatba a tudománnyal, világossá lesz előtte, hogy a Föld gömbölyű. Később azután, tanulmányai folyamán mélyebben hatol a természet titkaiba. Szép és látványos kísérletek - forgó olajcsöppek vízzel telt pohárban - a tudományos kritikával ismertetik meg: kiderül, hogy a Föld mégsem teljesen gömbölyű. A tengelye körül való forgás következtében mindkét sarkán lapultság keletkezett: a sarki átmérő rövidebb, mint az egyenlítői. Így képzeli el bolygónkat akkor, amikor kikerülve az iskolából, elfoglalja helyét a társadalomban. Ettől kezdve vajmi keveset törődik azokkal az elméletekkel, melyek tudását kétségessé akarják tenni. Maradjunk meg tehát mi is emellett az elképzelés mellett, mellyel már régen megbarátkoztunk. Ez segít bennünket a sarok és egyenlítő fogalmának értelmezésében és egyúttal Földünk éghajlati viszonyait is érzékelteti, azt ugyanis, hogy a sarkokat hatalmas jégsapka borítja, míg az egyenlítő nagy körét, mely Afrikán, Szumatrán és Délamerikán keresztül az egész földgolyót körülfogja, buja, forróégövi növényzet és gazdag élővilág jellemzi.

Északi jéghegyek - afrikai őserdők! Ez a szembeszökő különbség csak a sarkok mai helyzetét mutatja, vagy általánosságban kifejezve: a Föld tengelyének jelenlegi irányát. Mert ha ennek a tengelynek az a szörnyű ötlete támadna, hogy elmozduljon, más irányt vegyen fel, akkor a sarkok is engedelmesen és alázatosan átköltöznének és az afrikai őserdők is híven követnék az egyenlítő vándorlását. Hogy milyen katasztrofális eredménye lenne a sarkok vándorlásának, még szembetűnőbbé válik, ha a Föld tengelyének mai helyzetét oly egyensúlyi állapotnak tekintjük, mely a Földre ma teljesen jellemző. Mihelyt a Föld felületének tömegeloszlásában változás következnék be, megzavartatnék a fennálló egyensúly is. Ennek szükségszerű következménye pedig az lenne, hogy a Földnek alkalmazkodnia kellene az új viszonyokhoz és a földtengely más irányt venne fel.

De fordított ok és okozati viszony is lehetséges. Ha ugyanis külső befolyások, mint pl. hatalmas légáramlások hatására a Föld tengelye elmozdulna és a sarkok a Föld felületén vándorolni kezdenének, akkor a Föld felületi tömegeinek is másképen kellene elhelyezkedniök, hogy a megzavart egyensúly megint helyreálljon. Elméleti úton kiszámították, hogyha a Földközi-tenger tükre csak egy méterrel emelkednék, akkor már ez a helyi tömeg felhalmozódás is olyan mélyreható változásokat idézne elő az egyensúlyi állapotban, hogy a sarkok is - pusztán idegességből - ugyancsak egy méterrel elmozdulnának.

Valóban a sarkok most is mozognak meghatározott egyensúlyi pont körül (4. kép). Eközben - aránylag rövid idő alatt - csigavonalszerű utat tesznek meg s így a kiindulási pontba sohasem térnek vissza. Ezek a lemérhető sarki ingadozások meglehetősen kicsinyek. Azonban nagyobb hatású okokat is elképzelhetünk, mint a Földközi-tenger víztükrének emelkedését, vagy olyan okot, melyek hosszú földtani időszakon keresztül hatottak. Ezek tekintetbevételével már nem lesz érthetetlen számunkra, hogy a sarkok nagyobb területeken is vándoroljanak. A Spitzbergák és Grönland széntelepei érdekesen arra utalnak, hogy területükön, melyet ma jégpáncél borít, régmult időkben forróövi növényzet tenyészett.

4. kép. Az Északi-sark helyzetváltozásai 1907. és 1913 között.

Elképzelhetünk-e különösebbet, mint azt, hogy az egyenlítő a mai sarkok tájékán volt, az akkori északi sarok pedig a Csendes-óceán valamely pontján (5. kép). Azoknak a formaváltozásoknak a felismerése, amelyeken Földünk arculata azóta átment, az egyik legcsábítóbb elmélethez vezet, amelyet az emberi elme valaha is kitermelt. Mielőtt azonban ilyen nagyvonalú összefoglalást megkísérelnénk, meg kell ismerkednünk közelebbről bolygónk azon sajátságaival, melyek a Földön és a Földben végbemenő eseményeket megszabják. E tekintetben az okozza a legnagyobb nehézséget, hogy számunkra a Föld csak viszonylagos kis mélységig hozzáférhető, s így sok esetben csak okoskodásra vagyunk utalva. Függőleges irányban felfelé - hála a műszaki tudományok mai fejlettségének, - már nagy távolságokra eljutottunk. Messze a magaslégkörbe 30 km-nél nagyobb magasságig is felemelkednek már a kutató léggömbök, míg a Föld ezidőszerinti legmélyebb fúrása csak körülbelül 5000 méter mélységet ért el.

5. kép. A Wegener-elmélet szerint a karbon idején a szárazulatok még összefüggő egészet alkottak. Az Északi-sark a Csendes-óceánban volt. Az akkori egyenlítői övben alakultak ki a nagy kőszéntelepek (k).

A hegységek keletkezésével minden bizonnyal felszínre kerültek a földkéreg mélyebb részei is. Így azután a legfelső 15 km felépítéséről és szerkezetéről meglehetősen tiszta képünk van. Ezenkívül a természettudományok olyan módszerek és tények birtokába juttattak, amelyek lehetővé teszik, hogy nagyobb mélységekre is biztossággal következtethessünk. Az a régi közmondás, amely szerint a titokzatosság ott kezdődik, ahová a Föld búvárának kalapácsa már nem ér el, az utóbbi időkben ugyancsak sokat vesztett értékéből.

Az ember sokféleképen képzelte el magának a Föld felépítését. Ezek között voltak nagyon emberi elképzelések is, melyek a Földben is élő szervezetet akartak látni, szívvel, vesékkel és a tűzhányókkal, mint tüdőkkel. Voltak azután bölcselkedő, vallási, sőt okkult elképzelések is. Ezek szerint Földünk több - legtöbbször - hét egyközepű héjból áll. Mindegyiknek más-más neve volt s mindegyiket egyéni sajátságokkal ruházták fel. Ha az ember szabad akar lenni, akkor lelkének a negyedik héjig, a szabadság szférájáig kellett eljutnia. Ha pedig valaki a ragyogó, földöntúli szerelem fenséges érzését akarta megismerni, akkor szellemének meg kellett tennie azt az egész fáradságos utat, mely a Föld szívéig vezet. Ezen felfogásoktól nagyon eltérnek azok, amelyek a Föld belsejéről tudományos alapon adnak képet. Senki sem veheti rossz néven, ha itt most csak ez utóbbiakkal foglalkozunk.

A naprendszer keletkezését magyarázó Kant-Laplace-féle elmélet hatása alatt a Földet, mint valami hatalmas izzón-folyó gömböt képzelték el, melyet csak vékony szilárd kéreg borít. Az avatatlanok legnagyobb része ma is így képzeli el a Földet. S talán - látszólag - nem is alaptalanul. Hiszen azt a felfogást, hogy ennek a folyékony gömbnek fokozatos lehűlésekor először a külső burok merevedett meg, míg a belső folyékony maradt, az a tapasztalat is támogatja, hogy a mélység felé a hőmérséklet növekszik. A bányákban és mélyfúrásokban ugyanis több-kevesebb pontossággal megállapították, hogy a hőmérséklet egy Celsius-fokkal emelkedik, ha kb. 33 méterrel mélyebbre haladunk.

Ez a megfigyelés a földtani kutatások egyik legfontosabb eredménye. Még pedig nem azon gyakorlati haszon szempontjából, amelyet ez a tény a bányászat szempontjából jelent, hanem a belőle levonható rendkívül fontos következtetések miatt. Mindenekelőtt bizonyítékot szolgáltatott arra, hogy a Földnek saját hőforrással kell bírnia, hiszen a Nap melege csak nagyon kis mélységig hatol be a talajba. Még fontosabb az az egyszerű számítási eredmény, hogy ha 33 méterenként a hőmérséklet egy fokkal emelkedik, akkor 100 km mélységben már 3000 fokon felüli hőmérsékletnek kell uralkodnia.

Ilyen magas hőfokon már egyetlen egy kőzet sem maradhat meg szilárd halmazállapotban, tehát arra a következtetésre kell jutnunk, hogy a szilárd földkéreg sehol sem lehet 100 km-nél vastagabb. S minthogy a Föld sugara körülbelül 6370 km, valóban a nagyon vékony héjú alma képe jut eszünkbe.

Ebben a számításban, amely csak arra a bizonytalan feltevésre támaszkodik, hogy a Föld belseje felé mindíg egyenletesen melegebb lesz, egy fontos tényezőt figyelmen kívül hagynak. Nevezetesen a nyomást. A nyomás ugyanis, amint azt a laboratóriumi vizsgálatok bizonyítják, rendkívül érdekes szerepet játszhatik. Nagy nyomás valamennyi anyag sajátságait megváltoztatja. Nagyobbodásával emelkedik az anyagok olvadáspontja, ami más szóval annyit jelent, hogy nagyobb nyomás alatt magasabb hőfokon lesz folyóssá az anyag. Felmerül most már az a kérdés, hogy azon óriási nyomás alatt, ami a Föld belsejében uralkodik, nem érvényesül-e még jobban ez az összefüggés. Nem lehet-e ilyen alapon arra gondolni, hogy a Föld magja szilárd halmazállapotú?

Az érvek és ellenérvek felsorakoztatása a folyékony vagy szilárd vitát nagyon érdekessé tette. Amidőn azután ZÖPPRITZ és RITTER a gáznemű földmag elméleti lehetőségét felvetette, a vita már három irányban folyt tovább. A gázt azonban csakhamar kikapcsolták. De mindkét másik felfogás pillanatnyilag még erősen tartja magát. Hogy tulajdonképen hogyan folyik le ez a szellemi párbaj, azt a következő sorokban mondjuk el.

A LAPLACE által feltételezett folyékony földmag nehezen egyeztethető össze a Föld belsejében uralkodó nagy nyomással. A folyékony párt hívei között ez az elgondolás nagy megdöbbenést váltott ki. A szilárd pártiak annak a hangoztatásával akarták az ellenvélemény létjogosultságát teljesen megdönteni, hogy a Föld szilárd kérge nem állhatna ellen azoknak a nagy árapályszerű mozgásoknak, amelyeket a Hold befolyásának kellene okoznia a folyékony halmazállapotú földmagban. Ez az érv azonban eltévesztette hatását, mert a folyékony pártiak meglepő gyorsasággal hasonló számításokat végeztek, s ezek alapján a következő megállapodásra jutottak: ha a Föld teljesen merev volna, akkor az árapály jelenségeinek Földünk felületén nagyon sajátságos módon kellene végbe menniük. Különösen kéthetenként és félévenként volnának érdekes eltérések megfigyelhetők a dagályban és az apályban. Minthogy azonban az ily időszakos változások nem mutathatók ki, az egész Földnek egységesen kell reagálnia a Hold vonzására. Ez pedig csak abban az esetben lehetséges, ha a földmag folyékony. Így azután mind a folyékony, mind pedig a szilárd párt továbbra is - szilárd maradt nézetében.

Annyi mindenesetre valószínűnek látszik, hogy 60-100 km mélységben folyékony halmazállapot még lehetséges. A vulkánok is kétségtelen bizonyítékát szolgáltatják annak, hogy a szilárd földkéreg alatt még folyékony állapotban levő kőzeteknek kell előfordulniok, hacsak azt nem akarjuk feltételezni, hogy a szilárd földkéreg folyékony zárványai hatolnak fölfelé a vulkánokban. Ezt az utóbbi álláspontot az a tény támogatja, hogy két, egymással szomszédos vulkán különböző időben törhet ki, és különböző kőzetanyagot vethet felszínre. Ez az elmélet azonban, amely tehát a szilárd földkéregben még folyékony kőzetpárnák jelenlétét tételezi fel, mégis csak nehezen tartható fenn. Hiszen a tűzhányó-hegyek száma oly nagy, hogy közvetlenül a szilárd kéreg alatt folyékony réteg sokkal valószínűbb, mint ugyanannyi folyékony zsák a szilárd kéregben, mint ahány tűzhányó működik.

Eddig tehát KANT és LAPLACE híveinek van igaza. A földkéreg alatt folyékony a halmazállapot. Fölmerül azonban most már az a kérdés, vajjon a Föld egész belseje folyékony-e? Más szóval, hogy az a folyékony réteg, amelynek a létezését feltesszük, vajjon egészen a Föld középpontjáig terjed-e?

A különböző természetű meggondolások ahhoz a feltevéshez vezetnek, hogy a folyékony réteg, a piroszféra, a mélység felé olyan központi magba megy át, amelynek a tulajdonságai már nagyon eltérők. Ezt a központi magot nevezzük bariszférának. A Föld sűrűségének eloszlása is ezt a feltevést támogatja. A Föld kérgében előforduló összes kőzetek közepes fajsúlya ugyanis csak 2.7, ami más szóval azt jelenti, hogy a kőzetek átlagban 2.7-szer olyan nehezek, mint a víz. Az egész Föld sűrűségét azonban 5.57-nek számították ki. Ebből az következik, hogy Föld belsejében sokkal nagyobb sűrűségű, vagyis sokkal súlyosabb anyagoknak kellett felhalmozódniuk, mint a felületén. A magas, 5.5-ös fajsúlyt ugyanis csak úgy magyarázhatjuk meg, ha feltesszük, hogy az előbb említett bariszférának nagyobb a fajsúlya, mint a vasé.

A földrengések tanulmányozása ezt a feltevést meglepő módon támogatja. Ha valahol, pl. Japánban, megremeg a föld, akkor Budapesten és még sok más megfigyelő állomáson is rendkívül érzékeny műszerek nagy pontossággal jegyzik fel a talaj megrázkódtatásait. Ezeknek a feljegyzéseknek, a szeizmogrammoknak összehasonlítása fontos sajátosságokat derített ki a földrengési hullámok terjedési módjára és sebességére vonatkozólag.

6. kép. A földrengési hullámok tovaterjedésének vázlata.

Először is megállapították, hogy a felületen haladó hullámok terjedési sebessége egymással egyenlő, ellenben azok a hullámok, melyek útjukat a Föld belsejébe teszik meg, változó sebességgel haladnak tova. 2900 km mélységig a sebesség egyenletesen nő, nagyobb mélységben azonban nem változik. Ez annyit jelent, hogy 2900 km mélység körül két, egymástól eltérő tulajdonságú réteg határának kell lennie (6. kép). Ezek közül az egyiknek, nevezetesen a felsőnek változó sajátságai vannak, míg a másik, az alsó, homogén, vagyis egynemű, legalábbis a földrengési hullámok tovaterjedése szempontjából. Ez a körülmény megint arra kényszerít bennünket, hogy a földmagot nagyon sűrűnek és szilárdnak tételezzük fel. Igaz ugyan, hogy ez már az előbbiek alapján várható volt, de most már megvan az első adatunk is a földmagnak, bariszférának méreteire vonatkozólag: felső határának mintegy 2900 km mélységben kell lennie.

További meggyőző támpontokat nyujtanak a rengéshullámoknak a bariszférában való terjedési sebességére vonatkozó legújabb vizsgálatok. A különböző hullámok ugyanazon eredményhez vezetnek: a földmagnak legalább is acélkeménységűnek kell lennie.

Ezen újabb adatok birtokában tehát a Föld szerkezetére vonatkozó elképzeléseinket alapos helyesbítésnek kell alávetnünk. LAPLACE folyékony halmazállapotú földmagja, mely irtózatosan magas hőmérsékletével - 100.000 C fokra is becsülték és központi tűz néven szerepelt az irodalomban - nem létezik.

Bolygónk szerkezetében tehát véglegesen a központi súlyos magot, a bariszférát és az arra következő folyékony halmazállapotú burkot, a piroszférát tételezzük ma fel, amelyet kívülről kőzetburok, lithoszféra, vagyis a szilárd földkéreg vesz körül.

Ebben a háromosztatú gömbhéjas, illetve gömbös szerkezetben, melyben a folyékony és szilárd meghitten váltakozik, végül is mindkét álláspont hívei megnyugodtak. Ennek a kiegyezésnek tartóssága persze meglehetősen kérdéses, hiszen az egész felfogás tulajdonképen olyan körülményekre támaszkodik, melyekről alapjában véve vajmi keveset tudunk biztosan. Mindíg nyilt maradt ugyanis a kérdés, hogyan viselkednek az anyagok azon az óriási nyomáson és hőmérsékleten, amelynek a Föld belsejében uralkodnia kell. Azok a természettani törvények, melyek a szilárd, folyékony és gáznemű halmazállapot összefüggéseinek törvényeit megszabják, ugyanis csak a laboratóriumban megvalósítható viszonyokra vonatkoznak. De ki tudja, mi van a laboratórium falain kívül, a Föld középpontjában, mely oly messze van tőlünk!

Ez a bizonytalanság kétségtelenül veszélyezteti következtetéseinket, anélkül azonban, hogy a megfigyelések jelentőségét csökkentené. A legújabb elképzelések szerint, melyek egyre nagyobb teret hódítanak, a földmag képlékeny, nehezen-folyós halmazállapotú, rendkívül sűrű tömeg, mely a ráható erőkkel szemben szilárd anyagként viselkedik.

A Föld burkainak ez az egyszerű elképzelése nagyon emlékeztet olyasvalamire, amit a kohászatból mindnyájan jól ismerünk. A kohókban a megolvasztott érc termékei három rétegben helyezkednek el egymás fölött: alul látjuk a fémvasat, fölötte olvadt salakot, amelyen - mint legfelső réteg - megszilárdult salak könnyebb darabjai úsznak. Ennek a példának az alapján a Föld óriási méretű kohónak fogható fel. A Föld szerkezetére vonatkozó legújabb elképzeléseink azonban jóval bonyolultabbak. De ennek ellenére is valamennyi az előbb vázolt hármas burokból indul ki. Egy elmélet különböző átmeneti öveket tételez fel, mivel a természetben sehol sem találkozunk éles határokkal s az egyes állapotok fokozatosan mennek át a másikba. Más elméletek viszont kissé eltérő elnevezéseket használnak azon tulajdonságok szerint, amelyeket az egyes burkokon megfigyelni vélnek. Végül is Földünk szerkezetéről alkotott képünket még azzal is kiegészíthetjük, ha az óceánokat és tengereket a Föld felületén összefüggő víztömegnek tekintjük és hidroszféra névvel jelöljük ki helyét a Föld kérgén, a lithoszférán. Az ötödik buroknak tekinthetjük már most a légkört, az atmoszférát. Hatodiknak pedig... de nem, ilyen messzire még se menjünk, mert hiszen a sztratoszférában még vajmi kevéssé vagyunk otthon és a túl sok burok feltételezése csak zavarokra adhatna alkalmat.

Elégedjünk meg egyelőre hárommal és vizsgáljuk meg ezeknek gyanítható összetételét! Itt van mindenekelőtt a Föld magja, a bariszféra, mely mintegy 3500 km-es sugarával valamennyi közt a legnagyobb. SUESS szerint gyakorlatilag tekintve tisztán vasból és nikkelből áll, amelyekhez csak kis mennyiségben járulnak még más nehéz fémek. Ezért szokás a Föld magját a tudományos irodalomban a nife névvel jelölni, a nikkel és ferrum (vas) első két betűje nyomán. Hasonló módon különböztetünk meg a Föld többi részében egy sima és egy sial-burkot. Közülük az első nehezebb, kovasavban szegényebb kőzetekből áll, melyek felépítésében főleg silicium és magnézium játszik szerepet. A második, a sial-burok, vagyis a tulajdonképeni földkéreg, könnyebb, kovasavban gazdagabb kőzetekből áll, melyekben főleg a silicium és az alumínium szerepel (7. kép).

7. kép. A Föld belső szerkezete.

A burokelméletnek nem abban van a jelentősége, hogy divatosnak látszik, hanem abban, hogy ez szolgált a Wegener-féle elmélet alapjául, amellyel könyvünk végén még bővebben fogunk foglalkozni. WEGENER szerint a sial és sima között éles határ van s mindkét buroknak különleges a fontossága a Föld felépítésében. Felfogása szerint a sialból alakulnak ki a nagy világrészek, ellenben a sima az óceánok fenekét alkotja s folytatódik a kontinensek alatt is. A szilárd sialrögök eredetileg összefüggtek egymással, de a földtörténeti idők hosszú tartama alatt egymástól elszakadtak s azóta mindegyik rög külön úszik a képlékeny simán.

Nem hiszek a magasabb számtan ábráinak varázserejében. A háromszög titokzatos jelentősége, akár derékszögű, akár ferdeszögű, akár egyenlőoldalú, akár egyenlőtlenoldalú háromszögről van szó, számomra egyáltalában nem érthetőbb, mint a négyszögé vagy a rombuszé. Azonban a kör és a vele rokonságban levő gömb megközelíthetetlenek számomra. Mindenütt jelenvalók! FRÖBEL szerint a gömb képviseli számunkra minden test és minden alak alapformáját és egységét. Pedig akkor még szó sem volt atomrombolásról és arról, hogy közös középpontú pályákon elektronok keringenek gömbalakú mag körül. Még csak azt sem sejthette, hogy valaki valaha majd a világmindenség végességére gondolván a gömböt és a görbületet az anyagsűrűséggel fogja kapcsolatba hozni.

A gömb csodálatos mivolta nemcsak PASCAL homályos kijelentéseiből világlik ki, aki MONTAIGNE és RABELAIS felfogásával egyezően még a végtelenséget, illetve Isten mivoltát is a következő szavai szerint körrel akarta érzékíteni: "Dieu est un cercle, dont le centre se trouve ŕ l'infini et la circonférence nulle part", vagyis, hogy Isten olyan kör, amelynek központja mindenütt van, kerülete azonban sehol sincs. A csodaszerűség benne van a titokzatos p jelben, melyet ma már 700 tizedesnyi pontossággal ismerünk ugyan, de így sem sokkal megközelíthetőbb, mintha egyszerűen 3.1416-nak írjuk (8. kép)!

8. kép. A p szám megmondja, hogy a kör átmérője hányszor foglaltatik kerületében.

Most pedig még a Földnek is egyközpontos felépítésű szerkezetet tulajdonítunk, a Föld belsejéből kifelé csökkenő fajsúly szerint különböző gömbhéjak, burkok következnek egymásután. A meteoritoknak tanulmányozása pedig valószínűvé teszi, hogy az anyagnak ez az elrendeződése bolygónkon kívül is megvan. A meteoritoknak minden időben különleges híre volt, hiszen ezek hoznak egyedül hírt a világmindenségből. Jelentőségükről az idők folyamán a babonástól a tudományosig a legkülönbözőbb magyarázatokat adták.

Az ókorban különös tisztelettel övezték az égből hullott köveket. Minden egyes meteorithullásban természetfölötti tüneményt láttak, mellyel az istenség a földi dolgokba szólt bele. A meteorithullásokat követő szokatlan hang- és fénytüneményekben az istenek haragjának vagy jóindulatának kétségtelen jeleit látták. Még ma is milliók és milliók zarándokolnak a mekkai fekete kőhöz, a Kaabahoz, hogy ott térdreborulva, alázatosan könyörögjenek Allah kegyeiért.

Más időkben és más tájakon az égből esett kövek tiszteletének sokkal emberibb színezete volt. Így például a középkor lovagját nem lehetett legyőzni, ha kardját abból a vasból kovácsolták, amelyet maga az istenség küldött számára. A meteorvas csodálatos erejébe vetett hitet még az a körülmény is fokozta, hogy a meteorvasat nem mindíg lehetett olyan könnyen kovácsolni, mint a Földről származó fémet.

A meteoritekről való tudományos felfogás fejlődése nagyon csodálatos volt. Eleinte nem hittek földöntúli eredetükben, mert kizártnak tartották, hogy az égből kövek hullhassanak. Mikor azonban később ennek lehetősége beigazolódott, a másik végletbe estek az emberek s olyan fontos jelentőséget tulajdonítottak a meteoritoknak, amilyenekkel azok egyáltalában nem bírtak. Joggal hitték, hogy a meteorithullások csak számos körülmény különösen szerencsés összetalálkozása esetén és csak lakott területen észlelhetők. Ha meggondoljuk, hogy a meteoritok legnagyobb része a tengerbe vagy a nagy sivatagokba esik s nappal csak úgy, mint éjjel is hullanak, akkor igazán feltehetjük, hogy nem múlik el nap anélkül, hogy egy vagy két ilyen földi vándor Földünkre ne érkezzék.

A meteorithullások ritkaságában teljes joggal kételkedtek; az erre vonatkozó számítások valóban meglepő eredményre vezettek. BERWERTH szerint évenként mintegy 900 meteorit éri el a Földet. Átlagos súlyukat BREZINA 500 kg-ra becsüli. Hogy ez a - szerény véleményem szerint - túlmerész becslés mennyire felel meg a valóságnak, bajosan dönthető el. A legtöbb meteorit súlya nem több 5 kg-nál. Vannak azonban óriások is köztük. Legnagyobb a délnyugatafrikai Hoba-West mellett földrehullt vasmeteorit, vagy meteorvas, amelynek jelenlegi súlyát 60.000 kg-ra becsülik. Hatalmas meteorkráter van Arizonában is (V. tábla). Ebből a két föltevésből végül is az következtethető, hogy a Föld súlya az idők folyamán a meteorithullások révén meggyarapodott, aminek következtében a tengelye körüli forgás sebessége s így a napok hosszúsága is megváltozott!

Számunkra azonban a meteoritok alakja és összetétele sokkal fontosabb, mint valószínű súlyuk és valószínű számuk. Éles, szögletes alakjuk azt bizonyítja, hogy nagy erők által szétfeszített s a Föld vonzókörébe került nagyobb testek töredékdarabjai. Még érdekesebb ezeknek a köveknek az összetétele. Mindenekelőtt meg kell jegyeznünk, hogy csak olyan elemeket sikerült bennük eddig kimutatni, amelyek a Földön is megtalálhatók, úgyhogy földi kőzetekkel hasonlíthatjuk össze őket. Említésre méltó továbbá, hogy a különböző meteoritok jellegzetes sajátságúak.

Két nagy csoportjukat különböztethetjük meg, melyek között - mint mindenütt a természetben - átmenetek találhatók. Az első csoportba sorozhatók a könnyebb kőmeteoritok, vagy meteorkövek, melyeknek fajsúlya nagyjából 3.4-3.9 között változik. Ez a sűrűség körülbelül a földkéreg fajsúlyának felel meg. A második csoportba az úgynevezett vasmeteoritok vagy meteorvasak tartoznak, amelyek fajsúlya 7.3-7.9 közé esik. Ezek csaknem kizárólag kevés nikkelt tartalmazó vasból állanak, tehát összetételükkel a Föld magjára emlékeztetnek. Ennélfogva egyelőre megállja helyét az a feltevés, hogy a meteoritok olyan égitestekről kerültek hozzánk, amelyek különböző sűrűségű koncentrikus burkokból épültek fel, mint Földünk is. A vasmeteoritok a súlyos magból, ellenben a meteorkövek a szétrobbant égitestek külső könnyű kérgéből származnának.

Az első támpontot ehhez az elképzeléshez az a tény szolgáltatja, hogy az eddig ismert vasmeteorok tömege sokkal nagyobb, mint az összes többié együttvéve. Ebből tehát azt következtethetjük, hogy ezekben a szétrobbant égitestekben a súlyos vasmag tömege épenúgy felülmúlta a vékony, könnyű részekét, mint Földünkben felülmúlja. Így a meteorok új bizonyítékot szolgáltatnak Földünk felépítéséről alkotott elképzelésünkhöz.

A Föld arcáról alkotott képünknek alapja az a térkép, melyet ifjúságunkban kényszerből, később pedig rendszerint véletlen folytán nézegetünk. Néhanapján ma is elővesszük az atlaszt, ha keresztrejtvényünk utolsó szavát másként nem találjuk, vagy pedig egy hajót vagy repülőgépet követünk gyors útján. Ilyenkor többnyire feltűnik, hogy akárhány távolságot másképen képzeltünk el, vagy pedig, hogy egyik-másik partvonalnak a lefutása másként él emlékezetünkben, mint ahogy azt most a térképen látjuk, noha a politikai határok minden változtatása ellenére is még mindíg ugyanolyan maradt, mint amilyen ifjúságunk idején volt. Ilyenkor rendesen hosszabb ideig nézegetjük atlaszunkat, mint ahogyan eredetileg szándékunkban volt.

Az ilyen élmények a Föld teljes nyugalmának benyomását keltették bennünk. A Föld arca világosan, mint megmásíthatatlan egész áll előttünk. A világrészek meglehetősen szeszélyesen és takarékosan szétszórva látszanak a sokkal nagyobb vízfelületen, mely a Föld egész felületének több mint kétharmadát foglalja el. Ezt a nyugalmat semmi nem zavarja meg, még az Atlantisz-mondának legendás drámája sem, noha ez oly szigetet emleget, mely nagyobb volt, mint Ázsia s mégis a dühöngő tenger martalékává lett egyetlen egy viharos éjszakán. A monda fenyegető intése, hogy a tenger azóta hajózhatatlan ott, ma már legfeljebb csak az álmodozó költőt bilincseli le - számunkra azonban csak annyit bizonyít, hogy a régi hitregéknek még korunkban is sajátságos vonzereje van.

És mégis! A Föld történetéből a földbúvár oly sok valóságosan elsüllyedt Atlantiszt ismer, hogy előtte ennek a legendának nagymértékű a tudományos valószínűsége, különösen akkor, ha eltekintünk azoktól a költői szabadságoktól, melyeket PLATO megengedett magának ez esemény leírásában. Nagyon valószínű, hogy a költő képzeletében ott éltek az emlékezések különböző geológiai eseményekről, földrengésekről, nagy áradásokról, s hogy ezeket valamely élő valósághoz akarta kapcsolni, ennélfogva a történeti időkbe helyezte az eseményt, és görögöket, egyiptomiakat tesz meg az Atlantisz pusztulásának szemtanuivá, amikor a legjobb harcosok közül 9000 pusztult el.

9. kép. A nagy vízfelületek félgömbje.

Akárhogy álljon is a dolog, itt van most előttünk a térkép, a szárazulatok és tengerek eloszlásával, s ebből a térképből sok mindent olvashatunk ki, ami nyugalmunkat jogossá teszi. Először is magunk előtt látjuk az északi sark körül a nagy szárazulatok tömegét, a déli sark vidékén pedig a leghatalmasabb vízfelszínt. A szárazföldnek és a tengernek ez az ellenlábas elhelyezése még külön is kihangsúlyozódik azáltal, hogy közvetlenül az északi sark körül fekszik az Északi Jeges-tenger, ellenben a déli sark körül az Antarktisz szárazulata. A földfelszín felépítésének szabályos mivoltát még jobban kidomborítja a szárazulatok háromszögű alakja: valamennyi kontinens alapjával az északi sark, csúcsával meg a déli sark felé mutat (9. és 10. kép).

10. kép. A nagy szárazulatok félgömbje.

Ebből a törvényszerűségből minden időben arra következtettek, hogy a nagy óceáni medencék helyzete a földtörténet folyamán mindvégig változatlan maradt, s hogy a szárazföld mai alakja és helyzete olyan egyensúlyi állapotra utal, amelyhez a Föld már a régmúlt időkben alkalmazkodott. Más szóval feltették, hogy amikor a Föld keletkezett, mindjárt elváltak a könnyű és nehéz tömegek. A nehezebb tömegek lesüllyedtek és az óceáni medencéket alkották, ellenben a könnyebbekből a szárazulatok oly alakban létesültek, ahogyan nagy vonásokban ma is látjuk. Ez a felfogás nagyon emlékeztet arra a már említett új feltevésre, hogy az óceánok feneke a nehéz simából, a szárazulatok pedig a könnyű sialból épültek fel.

Az óceánok állandóságának ez a törvénye eredeti szigorú fogalmazásában csak kevés követőre talált. Hiszen a Föld története számos példát szolgáltatott arra vonatkozólag, hogy a tenger és a szárazulat eloszlása az idők folyamán sok lényeges változáson ment már át. Kétségtelen tény például, hogy a régebbi időkben volt olyan tenger, mely az Atlanti-óceánt a Csendes-óceánnal összekötötte s amely Spanyolországtól kezdődőleg az Alpok mai területén keresztül egészen a Molukki-szigetekig terjedt. Sok más jel meg arról tanuskodik, hogy valaha szárazföldi összeköttetés állott fenn Nyugat-Európa és Észak-Amerika között. Bizony a Föld arculata az idők folyamán nagy változásokon ment keresztül s a régi elméletet nem fogadhatjuk el minden további nélkül. Másrészt azonban annyi jelenség szól az óceánok bizonyosfokú állandósága mellett, hogy mégsem ejthetjük el teljesen.

A szárazulatokon úgyszólván alig találunk olyan üledékeket, melyek mélytengerben képződtek. Ebből arra kellene következtetnünk, hogy éppen azok a képződmények, melyek valaha mélytengerből jöttek létre, ma megint a víztől borított területeken vannak. Ez a véletlen sokkal valószínűtlenebb, mint az az egyszerű feltevés, hogy a mélytenger mindíg mélytenger maradt.

Ezért az eredeti elméletet olyan irányban bővítették ki, hogy egyes eltéréseket simán meg lehessen magyarázni. Főleg az amerikai földbúvárok képviselik azt az újabb álláspontot, hogy az óceánok a legrégibb idők óta állandóak. Az Indiai-, Atlanti- és Csendes-óceán olyan mélytengeri medencék, melyek mindenkor megvoltak s melyekből a földtörténet különböző időszakai folyamán sekélyebb, nem nagy mélységű tengerágak indultak ki, hogy bizonyos szárazföldi területeket elöntsenek.

A tengernek ezek az előnyomulásai, mint a tudomány nyelvén mondjuk, transzgressziói alkották a beltengereket, melyek a tenger visszahúzódásával, a regresszióval megint szárazra kerültek.

Az óceánok változatlansága tehát helyet adott a néhány mély medence állandóságának. Ezen a még mindíg merev állandósági elméleten kívül vannak más felfogások is, amelyek nagyobb mozgásszabadságot engednek meg. Ezek a földkéreg csak néhány gyönge zónájának állandóságát fogadják el. E gyönge zónák ma lehetnek óceánok, de a következő földtörténeti idők folyamán már olyan területek, melyeken hegységek keletkeznek. Meg kell még emlékeznünk a szárazföldi hidak elméletéről is, amelynek valaha számos követője volt, ma azonban már csak egyetlen védelmezője van s várja, hogy újra felelevenedhessék. Talán hiába várja, de hiszen éppen ez a szeszélyes sors teszi az eszmék harcát oly érdekessé és vonzóvá!

Ez az elmélet legegyszerűbb formájában tagadja az óceánok állandóságát. Felteszi ugyanis, hogy ott, ahol ma óceánok vannak, valamikor szárazföldek emelkedtek, melyek mint rögök a mélybe süllyedtek s a mai mély medencéket alkotják. Az Atlanti-óceánt és az Indiai-óceánt fiatalabbnak tartják, mint a Csendes-óceánt. Mások meg éppen a Csendes-óceán magas korában kételkednek s azt állítják, hogy ennek helyén csak a fiatalabb geológiai időkben süllyedt le a pacifikus szárazföld. Az óceánok állandóságának és a szárazföldi hidaknak elmélete között tehát a harc nem is annyira az óceánok keletkezése, mint inkább az óceánok kora körül forog. A szárazföldi hidak elméletének védelmezőit optimizmusuk, amelyet más tudományágakból származó néhány szellemes következtetés még támogatott, oly messze vezette, hogy az egész óceán-problémának a fejlődését nagyon kényes irányba fordították. A geológusok "elsüllyesztettek" kontinenseket, számszerint négyet, csak azért, hogy a mély medencék létrejöjjenek. Más oldalról viszont ezt az elsüllyesztést célszerű segédeszköznek vették, mellyel egészen más jelenségeket lehet megmagyarázni.

Ha valamely állatfaj két egymástól messze fekvő területen fordul elő, akkor egyik pontról a másikra való vándorlásának valamiféle szárazföldi hídon át kellett végbemennie. Ennek a szárazföldi összeköttetésnek a két különböző terület között meghatározott méretűnek kellett lennie. Fennállását csak az állatfajok vándorlása idejére teszik fel; utána akár meg is szűnhetik. Nem nagyon védekezhetünk azon benyomás ellen, hogy eddig talán túlságosan is önkényesen építették fel ezeket az összekötő hidakat. Minthogy pedig az elmúlás ősi törvénye szerint a régi helyet ad az újnak, a szárazföldi hidak letűnő elmélete helyet ad WEGENER ALFRÉD sokoldalú elméletének, amely éppen az állatok vándorlásának és elterjedésének szellemes magyarázatában találta meg egyik legerősebb pillérét. A Wegener-féle elmélet nagy vonzereje éppen abban áll, hogy sok különböző kérdést egyetlenegy alapgondolat segítségével old meg. A megoldás talán nem mindíg egészen kielégítő, de nagyvonalúsága és egyszerűsége számos ellenzőjét is óvatosságra inti, s még bennük is elismerést ébreszt!

Az elméleteknek és feltevéseknek egész sorozatával ismerkedtünk meg eddig - néha talán kissé túltömör formában -, ennélfogva most már azon benyomás ellen kell védekeznünk, hogy a földtan végül is nem más, mint önkényes elképzeléseknek zavaros halmaza, amely a be nem avatottat végül is arra a nézetre vezeti, hogy a tudósok maguk sem tudnak erről semmit! S igaz, hogy minél súlyosabb valamely probléma, annál nagyobb az elméletek száma. De itt is igaz a régi közmondás: Du choc des idées jaillit la lumičre. Amit szabadon talán úgy fordíthatunk le, hogy az igazság ott van, ahol az elméletek végül találkoznak.

Ha tehát valaki az óceánok keletkezése iránt érdeklődik, akkor a becsületes válasz csak így hangozhatik: egyik ezt mondja, a másik azt, mivel a történések közvetlen megfigyelése, legalábbis jelenleg, még nem lehetséges. A megnyugtató választ csak azon a napon kaphatjuk meg, amikor végre előttünk lesz már az óceánok fenekének földtani térképe. Addig azonban a Föld búvárának történetírása hiányos, mert a földfelület háromnegyed része a közvetlen megfigyelés szempontjából hozzáférhetetlen számára.

A felsorolt elképzelések azonban mégsem puszta kitalálások! Valamennyinek közös alapötletei vannak, amelyek egyre inkább az előtérbe nyomulnak - miközben bizonyos helyesbítéseken kell keresztülesniük -, míg végül is olyan világos elképzelés jön létre, mely további elgondolások alapjául szolgálhat.

Így alakult ki az óceánok szigorú állandóságának törvényéből a földkéreg gyenge zónáinak többé-kevésbé állandó mivoltáról szóló tan. És ez a gondolat nemcsak azokkal a nagy változásokkal van összhangban, amelyeken a Föld a tenger és szárazulat eloszlása tekintetében az idők folyamán átment, hanem összeegyeztethető a süllyedő kontinensek elméletével is! Legalább is annyiban, amennyiben az elmélet az elsüllyedt szárazföldi hidakra szorítkozik, amelyeknek egyedüli hivatása bizonyára nem csak az volt, hogy egyes állatfajok kontinensek közötti elterjedését lehetővé tegyék. Hiszen azok a túlzások, amelyekbe a szárazföldi hidak elméletének védelmezői beleestek, végül is nem szolgálhatnak okul arra, hogy az elsüllyedés lehetőségében kételkedjünk.

Nézzük az esetet anekdotikus megvilágításban: Az a nyílás, amit NEWTON szobája ajtajába fűrészeltetett, csak azért, hogy macskájának nagyobb szabadságot engedjen, s átjutását az egyik szobából a másikba megkönnyítse, ilyen megengedhető szárazföldi hídnak tekinthető. Midőn azonban macskái szaporodtak, NEWTON ugyanannyi apró lyukat vágatott ajtajába, ahány kis cicája volt - s ezzel olyan túlzásba esett - amely mosolyt csal arcunkra.

Ezen meggondolások világánál az eltünt kontinensek mondája csodálatosképen valószínűbbé lesz. S midőn a költő arról regél, hogy Atlantisz sok bátor harcosával együtt egyetlen egy éjtszakán süllyedt el, akkor még jobban megrendül hitünk a földkéreg változhatatlanságában. Ez a hirtelen végbemenő esemény valóban rosszul egyeztethető össze azzal a biztos nyugalommal, amelyben hittünk. S ha már a Föld kérgének mindenképen változásokon kell keresztül mennie, amiként ezt a geológusok bizonygatják, akkor ezt szívesebben látjuk lassan és fokozatos történés alakjában, mint meglepő megrázkódtatásokban, amiket csak kis méretben szeretünk átélni. Alkalmilag azt olvassuk a reggeli vagy esti lapokban, hogy tengeralatti vulkáni kitörés következtében új sziget emelkedett a tenger tükre fölé, vagy hogy egy sziget elsüllyedt, s ezt többé-kevésbbé el kell hinnünk. Tovább azonban nem terjed türelmünk a zavartkeltő geológussal szemben. Még megmaradt bennünk valami azokból a régi iskolás elképzelésekből, amelyeket nem olyan könnyű lerázni, s ezek közé tartozik az a mondás is: a természetben nincsenek ugrások! Minden fokozatosan megy, folyik át egymásba, észrevehető változás nélkül! Ezt már a régi görögök is tudták s önelégült nyugalmukat ítélet napjáig általános érvényű kifejezésben szögezték le: Panta rhei! Minden folyik.

Az a bölcs, filozófikus nyugalom, ami ezeknek a megfontolásoknak minden egyes szavából kicsendül, bizonyára befolyást gyakorolt a földtani ismeretek fejlődésére is. Újabban azonban a nyugtalanok megint létjogosultságot nyertek: arra az időszakra, amikor mindenütt katasztrófákat, hirtelen változásokat tételeztek fel, olyan idő következett be ugyan, amidőn csak fokozatos átmenetekben hittek és tilos volt a katasztrófák emlegetése, de a természettudományok legújabb iránya újra utat tör a hirtelen változások lehetőségének. Egész sereg bizonyítékot hozhatunk fel erre vonatkozólag: a "kritikus pontot" vagy az energiaquantumokat a természettanban, az ugrásszerű mutációkat a biológiában és az elsüllyedést a - földtanban. Amivel egyébként még korántsem akarjuk azt mondani, hogy az Atlantisz egy éjtszaka alatt végbement elsüllyedése valószínűbb lett.

Mindenekelőtt azt kell a földtanban meggondolnunk, hogy az olyan fogalmak, mint lassú, vagy gyors, tulajdonképen nagyon viszonylagosak. Olyan történéssel szemben, amely évmilliókon át zajlik le, tehát nagyon lassan megy végbe, már nagyon gyorsnak tűnik fel az a másik esemény, amely már 1000 év alatt lejátszódott, még akkor is, ha századunknak a gyorsaságról való fogalmai szerint a tökéletes nyugalom példaképéül szolgálhat.

Aki a Föld krónikájában akar lapozgatni, felejtse el eddigi fogalmait a sebességről és a tartamról. A Föld történetében rövid, nagyon is rövid idő - hogy egyszer már számot is említsünk - 10.000 esztendő. S a legnagyobb sebesség is, amellyel valamely földtörténeti esemény lezajlik, az éveken át tartó megfigyelések számára csak a nullával egyenlő.