Чтобы ответить на эти вопросы, нужно вернуться назад во времени более чем на четыре миллиарда лет. Земля формировалась из материала, оставшегося после рождения Солнца. Спектр химических элементов в нём был довольно широк. По мере приращения земного шара, тяжелые и плотные, вроде железа, погружались ближе к центру. Они спрессовались в ядро, в то время как те, что полегче, оказались снаружи. В конечном итоге внутри Земли образовались современные слои: внутреннее и внешнее ядро, мантия и кора.
Кора бывает двух основных типов, континентального и океанического, и различается по составу. В последней преобладает базальт и много тяжелых соединений. Континентальная кора состоит по большей части из гранита и менее плотна. Однако как все это выглядело на ранних этапах жизни планеты, определить весьма непросто. К настоящему времени все физические свидетельства многократно переработаны в ходе различных геофизических процессов. Гипотез относительно происходившего в те далекие времена выдвинуто немало, но большая их часть предлагает модели, в которых кора сначала напоминала океаническую, и лишь затем поверх неё образовалась континентальная. О том, когда именно это произошло, учёные спорят до сих пор.
Одни считают, что континентальная кора начала расти почти сразу после формирования планеты, другие говорят о том, что это произошло лишь 3.6 миллиарда лет назад. И в этом внушительном временном зазоре кроется одна интересная потенциальная возможность. Так как если ближе к истине вторая модель, то в один из периодов своей истории Земля могла быть водным миром, ведь океаны, как считается, появились примерно 3.8 миллиарда лет назад. Об этом, в частности, свидетельствует древняя подушечная лава, которая образуется, когда вулкан извергается в воду.
Существует несколько гипотез относительно того, как на планете сформировалась континентальная кора. Одна из наиболее изученных связывает этот процесс с движением тектонических плит, которые образовались в результате воздействия раскаленной магмы на земную кору, после чего начали давить друг на друга. Одни участки в результате «субдукции» погружались в мантию планеты, а другие, наоборот, приподнимались. Это породило новые процессы. Магма нагревала потерявшие однородность породы коры, и в них начало происходить так называемое «частичное плавление». Некоторые участки оказались более, а другие менее плотными. Всё это повторялось снова и снова, и в итоге Земля получила новую океаническую кору и зачатки континентальной. Материал последней затем поднимался вверх вулканами, образуя небольшие острова на поверхности тогда ещё безбрежного океана. Так родилась первая суша. Вулканы выносили наверх все больше материала субдукционных плит, и острова становились все крупнее и крупнее, превратившись в какой-то момент в континенты.
Другие ученые не согласны с тем, что для появления первых крупных массивов суши была необходима субдукция. В 2012 году один их коллектив предложил другую гипотезу. Идея пришла в головы исследователям, когда они рассматривали породы возрастом более 3.5 миллиардов лет из формации Исуа, что в Гренландии. Они сравнили количество имеющихся в них микроэлементов с той концентрацией, которую можно ожидать от пород, образованных в результате субдукции. Был сделан вывод, что для расплавления и реформирования как минимум этому участку древней коры не пришлось погружаться в мантию. Породы могли просто подниматься вверх, будучи размягченными гораздо выше - в коре.
Как бы то ни было, Земля получила свой первый континент. В науке он называется «Ваальбара». Основываясь на различных свидетельствах, ученые предполагают, что он состоял из горных пород, которые сегодня встречаются в Южной Африке и Австралии. Существует и альтернативная теория - в ней этот массив суши именуется «Ур», а в качестве основы композиции для него предлагаются породы Индии, Мадагаскара и Австралии. В любом случае, суша появилась, и с тех пор никуда не исчезала. Тектоника плит и другие силы удерживали её над водой, и она становилась все более скалистой.
В наши дни в зонах субдукции континентальная кора продолжает и формироваться, и разрушаться. В результате взаимодействия тектонических плит на суше растут горы, из-за чего она становится ещё менее гладкой. Эрозия и другие похожие процессы также играют свою роль, вырезая каньоны, ущелья и другие удивительные виды ландшафта. Участки суши меняют облик, разрушаются, а иногда и вовсе уничтожаются. И это заставляет задуматься - могут ли силы природы стереть с лица планеты все то, что возвышается над водой?
Бояться этого, наверное, не стоит. Континентальная кора довольно стабильна. Сегодня на Земле установилось равновесие между количеством образующейся и уничтожаемой коры. Правда, существуют модели, которые говорят о том, что суши в наши дни меньше, чем во время пиковых значений в далеком прошлом. В 2016 году была опубликована статья, в которой утверждалось, что после столкновения Индостанской и Евразийской плит до половины континентальной коры было вытеснено в мантию планеты. Однако учёные сходятся во мнении, что суша уже никогда не исчезнет полностью. Тектоника плит ежеминутно трудится над тем, чтобы поднимать её над уровнем моря. Даже если этот процесс неожиданно прекратится, Земля все равно не превратится в идеальную сферу.
Эрозия, как выяснили ученые из Калифорнийского технологического института, может уменьшить горы до размера холмов, но множество других процессов, деформирующих поверхность, все равно никуда не денутся. В первую очередь, это относится к вулканам. Многие из них действительно располагаются в зонах субдукции, но они могут существовать и далеко от краев тектонических плит. Одна такая «горячая точка» находится, в частности, под Гавайскими островами. Здесь породы раскалены так сильно, что прожигают себе путь наверх сквозь кору. Земля - это единственная планета, где подтверждена активная тектоника плит, однако вулканы создали сушу и на других небесных телах. Считается, например, что на Марсе, который в наши дни представляет собой безводную пустыню, в древности плескался огромный океан. И над ним возвышался Олимп, гигантский вулкан, сегодня, к сожалению, потухший. Так что даже если Земля была когда-то полностью покрыта водой, вероятность повторения этого сюжета исключительно мала. И это просто замечательно. По крайне мере, для нашего, сухопутного вида живых существ.
