— Описание З. разделено в настоящей статье на три главные части: астрономическую (З. как планета), геологическую и физико-географическую.

I. З. как планета. З. представляет огромный и по фигуре близкий к шару сфероид, свободно движущийся в пространстве вокруг Солнца по почти круговой орбите, называемой эклиптикою. Доказательствами обращения З. около Солнца служат: 1) обращение около Солнца прочих планет, по величине и больших, и меньших З., причем З. составляет одну из промежуточных планет между Венерою, обращающеюся ближе, и Марсом — дальше от Солнца, 2) годовой параллакс звезд, представляющий периодическое перемещение ближайших к З. звезд на небесном своде и 3) аберрация света (см. Аберрация). — Время обращения З. около Солнца (см. Год) составляет 365,2563 средних суток; среднее расстояние З. от Солнца равно 148680000 км, но так как орбита ее не круг, а эллипс, эксцентриситет которого равен 0,0168, то зимою З. приближается к Солнцу на расстояние 146190000 км, а летом, наоборот, удаляется на расстояние 151180000 км. В среднем З. каждые сутки пробегает пространство в 2557700 км, или каждую секунду почти 29,6 км. Величина эксцентриситета (е), долготы перигелия (π) и наклонности экватора к эклиптике (ε) медленно изменяются. Относя эти элементы к началу 1800 г., величины их для произвольного года t можно выразить следующими уравнениями:

е = 0,01679207 — (0,0000004135 — 0,0000000000123t)t

π = 99° 30' 21,"77 + (60,"674 + 0,"000185t)t

ε = 23° 27' 54" — (0,"4738 + 0,"0000014t)t

Кроме годового обращения около Солнца, З. еще вращается около оси, наклоненной к плоскости орбиты под углом в 66° 33'. Время оборота З. около оси называется звездными сутками и равно 23 ч. 56 м. 4,09 с. (см. Время). Доказательствами вращения З. около оси служат: 1) Невероятность обращения около З. всей вселенной: чтобы отдаленнейшие звезды могли обращаться около оси мира в 24 часа, они должны бы иметь чрезвычайно огромные линейные скорости. 2) Наблюдаемое в зрительные трубы вращение около осей прочих планет солнечной системы. 3) Уклонение тел, падающих на З. с больших высот, к востоку, причем по мере приближения к экватору величина уклонения увеличивается (на полюсах оно должно быть 0). Специальные опыты Бенценберга в 1804 г. на башне св. Михаила в Гамбурге и Рейха в 1831 г., в глубокой шахте "Трех братьев" в Фрейберге, подтвердили, что уклонения согласуются по направлению и по величине с теориею. 4) Уклонение брошенных тел, напр. снарядов орудий, нажатие на рельсы движущихся поездов железных дорог, уклонение ветров (пассатные ветры), течения рек и проч. Все эти уклонения, согласно теории, совершаются в северном полушарии вправо, а в южном — влево. 5) Опыты со свободным маятником, плоскость качания которого не остается неподвижною, как бы должно было быть на неподвижной З. (см. Маятник Фуко). 6) Сферическая фигура З.; некогда жидкая З. должна бы принять фигуру правильного шара, вздутие же под экватором могло образоваться только под влиянием вращения около оси. 7) Существование центробежной силы, обнаруживаемое постепенным уменьшением силы тяжести по мере приближения от полюсов к экватору.

Фигура и размеры З. Древние считали З. плоским диском, со всех сторон окруженным океаном; однако еще в древности появились предположения, что она должна быть шарообразна; таковы были взгляды Анаксимандра, Пифагора и др. Аристотель пытался даже дать доказательство шарообразности З.; по его словам, вода занимает всегда наиболее низкие места и потому все точки океана должны иметь одинаковую высоту и, следовательно, одинаково отстоять от одного общего центра; такую фигуру имеет только шар, а потому океан, а следовательно, и вся З. должны иметь шарообразную форму. Затем, под влиянием неверно понимаемых мест Священного Писания и описаний Косьмы, посетившего Индию и передавшего в составленной им книге баснословные сказания индусов, ученые вернулись к дискообразной фигуре и не только оспаривали шарообразную форму, но и доказывали нелепость ее невозможностью существования жителей по другую сторону (см. Антиподы). В конце XV в., с возрождением наук в Европе, вновь пробудилась мысль о шарообразности З., а после кругосветных путешествий явилось даже наиболее убедительное доказательство если не шарообразности, то по крайней мере того, что по направлению с В. на З. З. представляет непрерывную замкнутую поверхность. В настоящее время доказательствами шарообразности З. служат: 1) всегда кругообразная фигура горизонта в океане и в открытых низменностях или плоскогорьях; 2) постепенное появление или исчезание высоких предметов по мере приближения или удаления от них, с какой бы стороны приближение или удаление ни происходило: сперва появляется верхняя часть, затем середина и, наконец, основание; при удалении сперва скрывается основание, затем середина и, наконец, верхняя часть. Внимательное рассматривание удаленных высоких предметов в зрительные трубы показывает, что они скрываются не от тумана или самой отдаленности, а именно от закрывания их выпуклостью промежуточных частей водной или земной поверхности; 3) кругосветные путешествия: при возвращении в то же место наблюдается потеря или выигрыш целых суток, что было бы совершенно немыслимо, если бы З. имела фигуру плоского или выпуклого диска; 4) аналогия со всеми другими небесными телами, которые не представляют ни одного исключения из сферической фигуры; 5) круговая тень З. во время лунных затмений; только шар может при всех положениях отбрасывать круглую тень; 6) последовательное и правильное изменение высот звезд по мере передвижения наблюдателя с С. на Ю. или обратно (выпуклость по меридианам); 7) различие во временах восхода и захода солнца и других небесных светил в точках, расположенных под разными долготами (выпуклость по параллелям) и 8) теоретические соображения в связи с предположением об огненно-жидком образовании З. По законам механики жидкое тело под влиянием одной только силы притяжения между частицами должно принять форму шара.

Более подробные исследования и точные измерения показали, что истинная фигура З. довольно неправильная (геоид), но из всех геометрических тел ближе всего выражается она фигурою эллипсоида вращения или сфероида. Помимо теоретических исследований о фигуре жидкого вращающегося шара, такое заключение вполне подтверждается постепенным удлинением градусов меридианов по мере удаления от экватора к полюсам (см. Градусные измерения) и изменением напряжения силы тяжести под разными широтами (см. Маятник). По новейшим и наиболее полным изысканиям английского геодезиста Кларка, общая фигура З. выражается сфероидом со следующими числовыми размерами:

Плотность З. Для вычисления плотности необходимо определить ее массу; плотность равна массе, деленной на объем. Для определения же массы З. нужно сравнить ее с какою-нибудь известною массою. Существует несколько способов определения массы З.: 1) первая по времени попытка определения массы и плотности З. принадлежит английскому астроному Маскилайну. Он определил в 1774 г. отклонение, производимое на отвесную линию притяжением горы Шихалион в Шотландии. Под влиянием притяжения З., вообще, грузик отвеса принимает определенное положение нормали к сфероиду. Но каждая гора или другая посторонняя масса притягивает к себе отвес, который поэтому уклонится (хотя и весьма незначительно) от нормали к поверхности сфероида. Если уклонение совершается в плоскости меридиана, то оно выразится несогласием наблюденной географической широты с широтою, вычисленною для того же места по окружающим пунктам триангуляции. Зная величину уклонения отвеса, можно найти отношение масс всей З. и исследуемой горы, а вычислив массу горы по точным нивелировкам и исследованию плотностей составляющих ее горных пород, можно найти массу горы, а следовательно, массу всей З. и ее среднюю плотность. Хуттон из наблюдений Маскилайна нашел для плотности З. величину 4,71 (принимая плотность воды за 1). Подобные же наблюдения, сделанные у горы Артур-Сит близ Эдинбурга в 1832 г., дали для плотности величину 5,32. Так как масса притягивающей горы по самой сущности дела не может быть определена с большою точностью, то В. Струве предлагал наблюдать перемены широт в прибрежных пунктах узкого пролива, подверженного сильным приливам и отливам, а Петерс — наблюдать широты по сторонам Хеопсовой пирамиды. Массы воды или искусственной постройки могут, конечно, быть вычислены с большою точностью, но вследствие их незначительности само уклонение отвеса будет ничтожно, и потому эти предложения до сих пор не были осуществлены; 2) масса З. может быть определена по наблюдениям перемен силы тяжести на разных высотах. Первая попытка такого рода была сделана Плана и Карлини в 1821 г. Они наблюдали напряжение тяжести, при помощи маятника, на вершине и у подошвы горного прохода Монсени и получили для средней плотности З. величину 4,84. Из подобных же наблюдений на вершине и у подошвы известного японского вулкана Фудзияма (на о-ве Ниппон) Менденхол нашел 5,77, Эйри в 1843 г. наблюдал силу тяжести у начала шахты Harton Colliery и на глубине 366 м и получил для средней плотности З. величину 6,57. Штернек по наблюдениям в Прибрамской шахте (в Богемии) глубиною 972 м в 1882-83 гг. получил более близкую к другим определениям величину 5,77. Из наблюдений в шахтах получился, между прочим, любопытный результат; именно по мере углубления вниз сила тяжести не уменьшается, как следовало бы по теории в однородном сфероиде, а наоборот — увеличивается. Этим вполне подтвердились прежние выводы, что общая средняя плотность З. гораздо больше плотности всех горных пород, составляющих на значительную глубину наружную земную кору; 3) неопределенность вычислений массы горы, уклоняющей отвес, или массы слоев, уменьшающих или увеличивающих напряжение тяжести, побудила применить к определению плотности З. крутильные весы, с таким успехом служащие для определения притягательного действия магнитных и электрических сил. Еще Кавендиш в 1798 г. употребил огромные крутильные весы, состоявшие из свободно повешенного горизонтально деревянного стержня, на концах которого были привешены небольшие свинцовые шарики. К этим шарикам подносились другие большие свинцовые шары и наблюдалось происходящее от этого уклонение стержня. Величина уклонения, очевидно, зависит от силы притяжения больших шаров и кручения нити, которой противодействует сила притяжения всей З. Из таких наблюдений Кавендиш нашел для средней плотности З. величину 5,48. Впоследствии Рейх в 1837-47 гг. получил 5,58, Бэли в 1842 г. (из 2000 опытов) — 5,66, а Корню и Байль в 1872 г., при помощи более совершенного прибора, составленного из алюминиевого стержня, маленьких платиновых шариков и больших стеклянных шаров, наполненных ртутью, — 5,50-5,56; 4) все рассмотренные способы не отличаются большою точностью, что подтверждается разногласиями полученных результатов, почему мюнхенский физик Жолли в 1880 г. решился употребить с тою же целью наиболее совершенный физический прибор — обыкновенные весы. К точным и весьма чувствительным весам он подвесил по две чашки: у самого коромысла и на длинных нитях, ниже верхних на 25 м. Если равные грузы положить один на верхнюю чашку, а другой на противоположную, нижнюю, то весы уклоняются, указывая, что нижняя чашка перевешивает. Перекладывая грузы на ту или другую сторону и усиливая притяжение поднесением к нижним грузам больших металлических шаров, Жолли нашел, что его способ может дать наиболее точные результаты. Для средней плотности З. он получил 5,692 ± 0,068. Почти такой же результат получил потом таким же прибором Пойнтинг в Манчестере; 5) наконец, новейшие определения средней плотности З. сделаны в 1887 г. Вильзингом в Потсдаме. Вместо горизонтального стержня, отклоняемого тяжелыми шарами в опытах Кавендиша и др., он употребил вертикальный, центр качания которого расположен очень близко к точке опоры. Из своих наблюдений Вильзинг получил для средней плотности З. величину 5,58. Принимая число 5,6 как среднее из всех последних определений и зная объем земного сфероида, вес всей З. должно выразить числом 6 x 10¹⁴ кгр. Таким образом, если бы могла осуществиться мысль Архимеда, что, имея точку опоры, один человек может сдвинуть З., легко рассчитать, что, принимая усилие человека равным 100 кгр., чтобы сдвинуть З., необходимо употребить рычаг, одно плечо которого равно 1 м, а другое такой длины, что свет, распространяющийся со скоростью 300000 км в секунду, достиг бы его конца лишь через 6500000 лет. Так как плотность земной коры в среднем не превосходит величины 2,5, а средняя плотность всей З. оказывается равною 5,6, то внутренность З. должна иметь весьма значительную плотность и, вероятно, состоит из расплавленных металлов.

II. Земля (в геологическом отношении). — Современное геологическое строение З. представляет результат последовательных изменений, которые претерпела эта планета в продолжительные периоды своего существования, и потому описание геологического строения есть в то же время изложение истории З. Все крупные фазы этой истории запечатлены в пластах горных пород, слагающих земную кору. Внимательно изучая их при помощи плодотворного метода знаменитого английского ученого Ч. Лайэлля — метода, сущность которого заключается в том, чтобы для выяснения явлений, происходивших в давно минувшие эпохи, прилагать деятельность тех же законов, тех же сил, которые действуют и в настоящее время, словом, объяснять минувшее, исходя из настоящего, — геолог воссоздает историю давно минувших периодов. Но недра земного шара почти недоступны нашему наблюдению, и вообще, чем далее отступаем мы в глубь геологических веков, тем ничтожнее, отрывочнее становится доступный фактический материал, тем с большей осторожностью мы должны прилагать вышеупомянутый метод исследования, тем больше, наконец, приходится отводить места догадкам, аналогиям и гипотезам, заимствуя их из других соприкасающихся наук: астрономии, физики, химии и физической географии. Астрономия учит, что З. есть ничтожная точка вселенной, одна из многочисленных планет солнечной системы, а потому естественно имеет одинаковое с другими планетами происхождение и переживает последовательно одинаковые с ними фазы. Согласно гипотезе Канта-Лапласа, наиболее удовлетворительно объясняющей развитие солнечной системы, эта последняя первоначально представляла туманность, обладавшую быстрым вращательным движением и чрезвычайно высокой температурой. Все элементы этой туманности находились в газообразном или парообразном состоянии. Вследствие постепенного охлаждения произошло разделение туманности на Солнце и тяготеющие к нему планеты, к которым принадлежит и наша З. При движении в холодном пространстве вселенной тела солнечной системы, все более и более охлаждаясь, должны были перейти из парообразного в огненно-жидкое и затем в твердое состояние. Без сомнения, через эти фазы охлаждения прошла и З. Хотя в настоящее время она с поверхности и представляется вполне отвердевшею и охлажденною, но шарообразная форма служит неопровержимым свидетельством некогда бывшего капельножидкого ее состояния, а наблюдения в рудниках и колодцах, вулканы и горячие источники дают понятие об огромных количествах тепла, которые до сих пор заключены внутри З. как остатки прежней высокой температуры ее. Но далеко еще не может считаться удовлетворительно разрешенным вопрос, в какой именно стадии охлаждения находится земной шар в настоящее время. Доступные нашему наблюдению наружные части твердой земной оболочки составляют ничтожную часть радиуса земного шара, и потому о состоянии внутренних частей существует целый ряд лишь остроумных гипотез, более или менее удовлетворительно объясняющих известные группы явлений природы; каждая из этих гипотез имеет много приверженцев и не менее противников. Лишь немногие видят в Земле твердое, вполне остывшее тело; большинство ученых считает вполне доказанной высокую температуру внутренних ее частей, причем одни допускают, что весь земной шар находится в твердом состоянии; по другим — З. представляет твердое тело, в котором в виде разобщенных бассейнов уцелели расплавленные огненно-жидкие массы; третьи полагают, что З. состоит из твердой коры и расплавленного огненно-жидкого ядра; четвертые допускают существование твердой коры, твердого ядра и промежуточного между ними пояса; наконец, пятые доказывают что внутренность З. находится в газообразном состоянии. Непосредственные измерения температуры воздуха, воды и горных пород на различной глубине в рудниках и артезианских колодцах показали, что температура поверхностных горизонтов земной коры находится в непосредственной зависимости от температуры атмосферы; ниже следует пояс постоянной температуры, равной средней температуре воздуха данного места; а еще ниже всюду наблюдается возрастание температуры в глубину. В зависимости от целого ряда побочных причин в различных местах земного шара и особенно в верхних горизонтах земной коры возрастание температуры неодинаково, но в среднем принимают возвышение температуры на 1° Ц. с углублением на 30-33 м, причем, однако, на больших глубинах температура возрастает медленнее, чем в верхних горизонтах. Основываясь на этих наблюдениях, мы должны прийти к выводу, что на известной, не особенно значительной глубине температура повысится настолько, что все известные нам горные породы будут находиться в расплавленном состоянии, и следовательно, вся З. представляет огненно-жидкое ядро, окруженное твердой оболочкой — земной корой. Однако против этого воззрения высказаны многочисленные возражения. Основываясь на наблюдении прецессий и нутаций, Гопкинс пришел к выводу, что внутренность З. или совсем отвердела, или, по крайней мере, земная кора имеет толщину не менее 1/4 — 1/3 земного радиуса. К такому же выводу привели Томсона исследования над приливными волнами. Напротив, Цёпприц, основываясь на свойствах газов выше критической температуры, высказывается в пользу центрального газообразного ядра, окруженного поясом диссоциированных газов, поясом веществ, переходных от газа к жидкости, поясом огненно-жидкой магмы и, наконец, твердой земной корой. С другой стороны, признавая З. твердым телом, допуская толстую земную кору с расплавленным ядром или изолированными бассейнами, нельзя объяснить многих вулканических, геотермических и дислокационных явлений; допущение же газообразного состояния внутренности З. не согласуется с ее значительной плотностью и обычной последовательностью охлаждения. Поэтому за последнее время приобретает все более и более сторонников, особенно среди немецких ученых, гипотеза Лазо, Рейера и др., согласно которой З. состоит из твердого ядра и коры, разделенных промежуточным поясом — жидким, пластичным или даже вследствие значительного давления твердым, но обладающим очень высокой температурой. Конечно, и эта гипотеза представляет обширное поле для возражений, но, вместе с тем, она довольно удовлетворительно объясняет многие группы явлений и не противоречит астрономическим и физическим наблюдениям. Не выходит из области гипотетических предположений и вопрос о химическом составе внутренности З. Долгое время полагали, что там в виде равномерной смеси распределены те же химические элементы и в тех же пропорциях, как в изверженных горных породах земной коры, представляющих отвердевшие отпрыски внутреннего содержимого З. В последнее время, однако, почти общим признанием пользуется взгляд, по которому химические элементы должны были распределиться внутри земного шара по их плотностям и что в центре должны были поэтому сосредоточиться тяжелые металлы: золото, серебро, железо, платина, медь, свинец и др., в периферических частях — легкие силикаты, а срединный пояс, как предполагает Лазо, должен быть близок по составу к минералу оливину. Таким распределением элементов объясняется весьма значительная плотность З., доходящая в среднем до 5,6, тогда как удельный вес большинства изверженных и осадочных горных пород земной коры не превышает 2,5.

Ввиду неполноты наших знаний о состоянии внутренности З. и толщина твердой земной оболочки не может быть установлена с точностью. Исходя из различных точек зрения, применяя самые разнообразные методы вычисления, мощность земной коры определяют в 40-120 км, т. е. в среднем 80000 м. При этом одни считают толщину ее одинаковой во всех точках земного шара, другие (Пилар) полагают, что она должна быть толще под хорошими проводниками тепла (материками) и тоньше под дурными (океанами), тогда как некоторые (Фай) допускают, наоборот, большую мощность под океанами и меньшую под материками. Обращаясь к изложению наших знаний о первых стадиях образования земной коры, мы и здесь не выходим из области предположений. Допуская, согласно гипотезе Канта-Лапласа, что на известной степени охлаждения наша планета представляла огненно-жидкий шар, окруженный раскаленной атмосферой и несущийся в холодном небесном пространстве, мы вместе с тем должны допустить, что с течением времени температура поверхностных ее частей понизилась настолько, что отдельные элементы и соединения сообразно точке плавления каждого начали мало-помалу отвердевать. Часть их вследствие своего высокого удельного веса тонула в расплавленной массе, часть, состоявшая из более легких веществ, плавала по поверхности, сливаясь постепенно в одну общую корку. Отвердевание нарастающей земной коры сопровождалось сжатием. При этом тонкая твердая оболочка трескалась, распадалась на отдельные участки, и расплавленная масса изливалась на земную поверхность. С увеличением толщины земной коры такие массовые излияния становились все реже и реже и не достигали значительных размеров, но вследствие продолжающегося охлаждения внутреннее ядро З. постепенно уменьшалось в объеме, вследствие чего образовался как бы избыток земной коры, которая стала морщиться, собираться в складки; одни участки ее поднимались, другие опускались — и вместо первоначальных горизонтальных слоев образовался целый ряд вздутий, впадин, изгибов и искривлений, которые мы наблюдаем теперь в породах архейской группы, представляющих, по мнению некоторых, остатки первичной земной коры. Конечно, в этот период жизни З. воды в жидком состоянии еще не существовало, и только со временем, по мере утолщения и охлаждения земной коры, водяные пары сгустились, упали на З. горячими дождевыми ливнями и покрыли большую часть земной поверхности громадным океаном, из которого там и сям выдавались первые незначительные участки суши. Но и после выпадения части водяных паров состав атмосферы существенно отличался от современного изобилием водяных паров и углекислоты. С образованием морей и океанов в формировании земной коры принимает участие новый важный деятель — вода, частью размывающая первоначально образовавшиеся твердые массы и отлагающая их в виде осадочных пород, частью, как посредник при гидрохимических процессах, изменяющая их первоначальный состав. Через некоторое время на З. появляется и органическая жизнь, продукты которой в виде мощных толщ известняков, в свою очередь, вносят новый элемент в строение земной коры. Вулканизм, дислокационные явления, вода и организмы продолжают действовать до наших дней, изменяется же только их относительное значение. По мере охлаждения З. и утолщения земной коры вулканическая деятельность заметно ослабевает, зато усиливается деятельность воды. Дальнейшая история земной коры заключается в непрерывном отложении рыхлых механических и органических осадков на дне рек, озер, морей и океанов, переходящих с течением времени под влиянием давления и метаморфизма в разнообразные слоистые осадочные горные породы. Вследствие продолжающегося охлаждения земного ядра продолжается и сморщивание земной коры, следствием которого, в свою очередь, является образование новых впадин, новых возвышенностей. Водные бассейны при этом медленно и постепенно перемещаются, отложившиеся на дне их осадки делаются сушей и часто образуют вершины высочайших гор, а осадки начинают отлагаться на опустившихся под уровень воды частях суши. Вследствие тех же дислокационных явлений происходят в земной коре многочисленные трещины, по которым поднимаются расплавленные массы, то выполняющие эти трещины и образующие жилы, то внедряющиеся среди пластов земной коры, то, наконец, изливающиеся на земную поверхность при посредстве вулканов. С появлением организмов начинается естественно-исторический период жизни З. Изучая внимательно слои земной коры с заключенными в них органическими остатками, можно проследить шаг за шагом последовательность отложения осадков, физико-географические условия каждой отдельной геологической эпохи и, наконец, историю развития органической жизни на З. Конечно, до сих пор в наших познаниях имеются значительные пробелы, частью по недоступности для нас многих геологических образований, частью потому, что геология — наука очень молодая, лишь недавно вступившая на путь точных наблюдений, а поле для ее исследований неизмеримо велико. Однако и теперь уже мы можем привести в систематическом расположении главнейшие группы геологических образований и дать общую их характеристику. Хотя в настоящее время после Лайэлля никто из ученых уже не сомневается, что отложение осадков и развитие органической жизни совершалось и прежде так же медленно и постепенно, как ныне, тем не менее, из времен младенчества геологии перешло деление истории З. на несколько периодов и соответственно этому — деление отложений земной коры на столько же систем. Прежде полагали, что каждый такой период являлся совершенно обособленным от соседних и заканчивался катастрофой, уничтожавшей всю органическую жизнь, которая в последующем периоде возникала вновь, но уже в иных формах. Теперь старое деление на периоды и системы удерживается лишь для удобства изучения и сравнения различных геологических отложений. Различают нижеследующие крупные периоды в истории развития земной коры и делят слагающие ее геологические образования на следующие системы. Архейская группа и эра, отложения которой достигают 30000 метров мощности. Нижние горизонты этой группы представляют, по мнению некоторых, первичную земную кору и состоят из кристаллических пород: гранитов, гнейсов, сиенитов и др.; в более высоких горизонтах господствуют кристаллические сланцы и известняки с сомнительными остатками органической жизни в виде водорослей и корненожек. Палеозойская группа и эра (около 15000 м мощностью) разделяется на следующие системы и периоды: 1) Силурийская система и период (нижний отдел ее выделяется в последнее время многими учеными в особую кембрийскую систему). Пласты осадочных пород, глинистых сланцев, кварцитов и известняков с включенными в них изверженными породами — гранитами, диабазами, порфирами, порфиритами. Органическая жизнь чрезвычайно разнообразна. Из растений встречаются водоросли и тайнобрачные; из животных характерны кораллы, иглокожие, плеченогие и головоногие моллюски, ракообразные трилобиты, а в конце периода появляются первые рыбы. 2) Девонская система и период — известняки, песчаники и доломиты с включенными изверженными породами (граниты, диабазы, порфириты). К ранее существовавшим растительным группам присоединяются хвойные; из животных особенно характерны плеченогие моллюски и панцирные рыбы. 3) Каменноугольная система и период, представляющая особый практический интерес по своему богатству каменным углем, слагается разнообразными глинистыми и известковыми породами, которым подчинены изверженные массы кварцевых порфиров, диабазов и мелафиров. Из растений необычайным развитием пользуются наземные тайнобрачные, хвойные и появляются односемядольные. Из существенных перемен в животном мире следует указать исчезновение трилобитов и развитие насекомых. Из позвоночных сохраняют преобладание рыбы, но появляются земноводные, а может быть, и пресмыкающиеся. 4) Пермская система и период — известняки, доломиты, песчаники и мергели с подчиненными залежами каменной соли, гипса и медных руд, покровами и жилами изверженных диабазов, порфиров и порфиритов. Из растений особого развития достигают хвойные; фауна беспозвоночных носит тот же характер, как и ранее, из позвоночных, кроме рыб, очень распространены земноводные, появляются ящерицы. Мезозойская группа и эра (около 3000 м мощностью): 1) Триасовая система и период — песчаники, известняки и мергели, местами богатые каменной солью, и разнообразные изверженные породы. Органическая жизнь значительно отличается от предыдущей группы. Из растений — тайнобрачные вытесняются хвойными и саговыми. Появляются головоногие моллюски-аммониты. Значительным распространением пользуются морские ящеры, панцирные гады, крокодилы. Первые сумчатые млекопитающие. 2) Юрская система и период — песчаники, глины, известняки; изверженные породы мало распространены. Высшей степени развития достигают головоногие аммониты и белемниты, из позвоночных появляются костистые рыбы, чрезвычайно разнообразные морские, наземные и летающие ящеры, сумчатые млекопитающие; первые несомненные остатки птиц. 3) Меловая система и период — мел, мергели и песчаники; незначительные извержения пикритов и тешенитов. Из растений впервые появляются лиственные деревья и пальмы. Из животных в бесчисленном количестве встречаются корненожки, губки; развернутые формы аммонитов. Костистые рыбы, гигантские морские ящеры, птицы. Кайнозойская группа и эра: 1) Третичная система и период — пески, песчаники, глины и известняки. Вулканические извержения базальтов, андезитов, трахитов и фонолитов. Флора и фауна постепенно приближаются к современным; последовательные слои содержат от 3 до 9 0% ныне живущих форм организмов. Намечаются все крупные отряды современных млекопитающих. Климат умеренный. К концу периода являются вполне сформированными все наиболее высокие современные горные хребты: Альпы, Анды, Гималаи и др. 2) Четвертичная система и период разделяется на ледниковую и современную эпохи. Рыхлые наносные образования; изверженные породы: разнообразные лавы. Начало периода характеризуется обширным развитием ледников; затем климат, постепенно смягчаясь, доходит до современного состояния. Выдающуюся особенность органического мира составляет появление человека. В нижнем, ледниковом отделе фауна беспозвоночных мало отличается от современной, но из млекопитающих многие формы не существуют уже в настоящее время.

III. Земля (в физико-географическом отношении). Эта часть статьи состоит из следующих главных подразделений: Суша и вода; Распределение теплоты; Климаты.

Поверхность нашей планеты состоит из материков и морей, или суши и воды, расположенных так, что (по новейшим исследованиям Тилло, "Средняя высота материков и глубина морей", в "Изв. И. Р. геогр. общ.", 1889) суша занимает всего 26, 5%, а море — 73, 5% всей поверхности З. Хотя неизвестна вся поверхность Земли, в особенности значительные пространства высоких широт южн. полушария, но они невелики сравнительно с пространством всей Земли, и общий результат в качественном отношении останется неизменным: море занимает гораздо большее пространство, чем суша, причем замечается еще большее различие между обоими полушариями. Так, в северн. суша занимает 4 0%, а в южн. всего 1 4%.

Процентное содержание суши:

В таблице дается группировка суши и моря по отдельным широтам. Из нее видно, что не только по двум полушариям, но и по параллелям они распределены весьма неравномерно. В широтах от 45 до 70° с. ш. суша занимает более половины пространства (до 7 1% под 65°); затем в общем количество ее идет, все уменьшаясь, приблизительно до пространства между 55° и 70° ю. шир., где она занимает 1% и менее, т. е. где нет ни материков, ни больших островов, а лишь самые незначительные из последних. Среднее положение занимают тропические страны обоих полушарий, где в круглых числах приходится приблизительно такое же распределение, как и для всего земного шара, т. е. 1/4 суши и 3/4 моря. Это преобладание морей даже в низких широтах имеет очень большое влияние на многие условия жизни земного шара, между прочим, и на климаты. Суша и моря группируются в отдельные единицы, из которых самые крупные единицы первой называются материками, а второй — океанами. Но самого поверхностного взгляда на карту достаточно, чтобы указать и существенное различие между группировкой суши и морей. Части первой действительно и резко разъединены между собою, т. е. окружены со всех сторон морями, и в этом отношении можно сказать, что есть только острова разной величины, из которых самые большие называются материками, следовательно, тут только различие наименований. Моря же все находятся в непрерывном сообщении между собою и притом, за исключением тех, которые можно назвать средиземными и островными, они сообщаются широкими и глубокими частями; вследствие этого и подвижности жидкости — между всеми морскими водами земного шара поддерживается постоянное общение, системой разных движений, из которых более правильные и постоянные называются течениями. Морские водные пространства по величине разделяются на так называемые океаны (самые обширные части) и моря. Старая классическая классификация принимает пять океанов: Атлантический, Тихий, Индийский, Северный и Южный Ледовитые. Но в последнее время стала преобладать новая, более рациональная классификация Крюммеля, принимающая за океаны лишь первые три, как самые обширные, глубокие и имеющие самостоятельную систему течений. Он справедливо отвергает выделение особого Южного Ледовитого океана, потому что границы его нигде провести нельзя. Чем далее к Ю. до высоких южных широт, тем более расширяются океаны и уменьшается % суши. Здесь никаких естественных границ нет, и так называемый Южный Ледовитый океан приходится распределять по долготам между тремя большими океанами. Северный Ледовитый океан исключается по другой причине — он имеет характер скорее моря, окруженного землею, чем настоящего океана, и притом глубина его, за немногими исключениями, весьма мала; по классификации Крюммеля, это одно из его четырех средиземных морей.

Три другие средиземные моря по этой классификации разделяют то, что он называет северными и южными материками: море, обыкновенно называемое Средиземным, с Мраморным, Черным и Азовским отделяет Европу от Африки и Азии; море между Азией и Австралией, называемое им Азиатско-Австралийским средиземным морем, отделяет эти два материка; наконец, Мексиканский и Караибский заливы, которые он называет Американским средиземным морем, отделяет материки Сев. и Юж. Америки. Кроме океанов и средиземных морей, Крюммель принимает еще так называемые окраинные моря, к которым относятся, например, Немецкое море, Калифорнийский залив, Охотское море, Восточно-Китайское, Японские, Берингово море и т. д. Но будет более удобным признавать средиземными морями лишь те, которые отделены от океанов и окраинных морей сравнительно очень узкими и мелкими проливами до такой степени, что вся система равновесия их вод, распределение температуры и т. д. находятся под весьма слабым влиянием океана. Таким образом, эти настоящие средиземные моря являются как бы переходными к большим соленым озерам, нашему Каспию и Аралу, которым обыкновенно присваивается также название морей. По такой классификации средиземных морей на земном шаре всего семь, из которых четыре составляют одну общую, т. е. связанную между собою, систему, а с океаном связаны лишь посредством самого крайнего из них. Я разумею настоящее так называемое Средиземное море с морями Мраморным, Черным и Азовским. Это — центральное и наиболее типическое по своим свойствам средиземное море земного шара. Затем, к С. от него находится Балтийское море, к Ю. — Красное море и Персидский залив. Заметим, что настоящие средиземные моря находятся лишь в западной части Старого Света и нигде более. Они связаны с океаном не только сравнительно узкими и неглубокими проливами, но и немногочисленными: Средиземное море одним, Красное море и Персидский залив двумя, Балтийское — тремя. Следующею ступенью отличия от океанов будут моря, которые лучше всего означить островными. Они связаны с океаном более многочисленными и более глубокими проливами между целыми рядами островов, все-таки в общем довольно резко разделяющими их от океанов и окраинных морей. Наиболее типическими островными морями можно считать Крюммелевы средиземные моря, Американское и Азиатско-Австралийское (последнее само распадается на несколько тоже островных морей), затем моря Охотское и Японское. Остаются еще три моря, которые можно назвать переходным типом от островных к настоящим береговым морям; они тоже не только богаты островами, но в значительной степени отделены ими от океанов, однако, не вполне; соединение их происходит гораздо более широкими и глубокими частями, чем соединение островных морей с океаном (Сев. Ледовитый океан, обыкновенно так называемый, со своими заливами: Белым морем, Карским морем, Гудзоновым заливом и т. д., и гораздо менее обширные — Берингово и Восточно-Китайское моря). Наконец, настоящими окраинными морями или заливами океанов можно назвать такие, которые не отделены от океанов проливами. В них даже обыкновенно часть, ближайшая к океану, шире остальной. Таковы моря: Немецкое, Ла-Манш, Бискайский залив, Калифорнийский и т. д.

Пространство океанов и морей по приведенной выше классификации:

Южн. Ледовитый океан на 1/2 причислен к Тихому, и на 1/4 — к Атлантическому и Индийскому.

Как выше замечено, части суши составляют более индивидуальные единицы, так как они резко отделены друг от друга морями. Сохраняя обычное название материков за наиболее значительными из этих единиц, мы находим, что они распределяются следующим образом по величине: азиатско-европейский материк, америк. материк, африканский материк и австралийский материк.

Отсюда видно, что резкой границы провести нельзя, и является большее различие между Африкой и Австралией (отношение 391:100), чем между последней и наибольшим из островов — Гренландией (отношение 356:100), следоват., массы суши расположены так, что резкой границы нет или же она скорее существует между Африкой и Австралией. До прорытия Суэцкого канала было более резкое различие между наибольшим материком, включавшим и Африку и имевшим пространство 82425 тыс. кв. км, и американским (они относились как 213:100), а если б удалось прорыть Панамский канал, то вторым материком стала бы Африка, затем Северная Америка (20600 тыс. кв. км) и Южная Америка (18000 тыс. кв. км). До сих пор взяты материки, отделенные друг от друга морями. Но известно, что нет резкой границы между Европой и Азией. Они несомненно в физическом отношении составляют один материк и не могут быть разграничены даже так, как Сев. Америка от Южной, так как нет нигде сколько-нибудь узкого перешейка, ни даже сплошной цепи гор. При таком искусственном разделении и границы между ними проводились различным образом, но ни одна из них не резка и потому в собственном смысле не оправдывается.

Гипсометрия уже давно дала цифры относительно высоты или рельефа земного шара, или, как обыкновенно выражаются, высоты суши и глубины морей, измеряемых обыкновенно от среднего уровня стояния морской воды. Принятие этого основания оправдывается тем, что моря занимают почти 3/4 пространства земного шара, т. е. чрезвычайно распространены. Однако совершенно точным и неизменным это водное основание назвать нельзя, так как в настоящее время доказано, что материки, в особенности высокие и гористые, притягивают к себе воду морей, а ввиду изменения очертания высот материков, накопления и таяния на них льдов и т. д. и самый уровень морей вблизи их, конечно, должен изменяться. Помимо этого, несомненно, изменяется и самое количество воды, обращающейся в жидкий или газообразный вид в пределах земной коры, океанов и атмосферы. Поэтому хотя и не в короткое время, уровень океанов может измениться и от различия количества воды. Рассмотрим некоторые явления, которые могут иметь влияние в этом отношении. Часть воды, обращающейся на земной коре, может опускаться на такую значительную глубину, что она, так сказать, извлекается из обращения, т. е. не возвращается в атмосферу в виде водяного пара, ни в моря и озера в виде речной воды. Затем вода из значительных глубин земного шара, где господствует высокая температура, появляется вновь при вулканических извержениях в виде водяных паров или соединений воды с разными другими телами. Количество морской воды уменьшается еще тем, что вода вступает в химические соединения с разными телами, особенно с кремнекислыми соединениями (силикатами), следов., не только переходит из жидкого состояния в твердое, но и в весьма прочные соединения, и этим, можно сказать, совсем извлекается из обращения в виде воды. Затем количество морской воды и уровень моря могут изменяться еще тем, что образуются ледники и материковые ледяные покровы быстрее, чем тают, или же, обратно, — тают быстрее, чем образуются. В первом случае некоторое количество водяного пара, испарившегося с поверхности морей, извлекается из обращения надолго, не поступая вновь в речную воду, питающую моря; во втором случае, напротив, количество речной воды, питающей моря, увеличивается. Затем уже не вследствие уменьшения или увеличения количества воды, а вследствие других причин тоже может измениться уровень морей, именно вследствие прибавки или уменьшения растворенных в воде солей. Может показаться, что лишь первая причина постоянно действует, так как известно, что реки постоянно приносят в море некоторое количество растворенных солей и тем, конечно, способствуют увеличению массы, а поэтому и повышению уровня морей, действительно это — процесс непрерывный; но есть другой процесс, который способствует некоторому уменьшению количества солей, растворенных в морской воде, именно — в случае понижения уровня моря или поднятия суши в местах с сухим климатом от моря отделяются более или менее значительные пространства, обращающиеся в соляные озера или сухие солонцы. Этот процесс особенно хорошо исследован знаменитым Бэром на берегах Каспийского моря, но он встречается и вблизи океанов и морей (см. Каспийское море). Последний процесс, влияющий на изменение уровня моря, — принос реками твердых, взмученных в воде осадков, которые отлагаются на дне моря, повышает его и тем самым при одинаковом количестве морской воды способствует повышению уровня последней.

Посмотрим теперь, каковы высоты суши над уровнем моря и глубины морей. Наибольшая высота отдельных гор над уровнем моря и наибольшая глубина океана могут быть названы почти одинаковыми. Наибольшие выс.: Гауризанкар (Эверест) в Гималаях, 8845 м, и Дапсанг в Каракоруме, 8660 м н. у. м, а наибольшая глубина (так назыв. глуб. Тускароры) в сев. Тихом океане под 45° с. ш. и 152 1/2 в. д. — 8513 м. Гораздо более расходятся цифры, если вместо крайних величин возьмем средние, тогда получим следующее: средняя высота материков 686 метров, а глубина морей — 3804 метра, или для северного полушария 713 и 3627, для южного — 634 и 3927. Ввиду того, что как та, так и другая величина определены далеко не точно, мы имеем полное право округлить эти цифры и сказать, что средняя высота материков над уровнем моря 700 метров, а средняя глубина морей 3800 метров или в 5 1/2 раз более, чем средняя высота материков. Приведем еще след. заметку А. А. Тилло. "На счет симметрии между водою и сушею понятия довольно сбивчивы. По исчислениям Крюммеля выходило следующее: если вычислить вес воды всего шара, и если определить вес суши, считая ее высотою = 440 метров (среднее превышение суши над уровнем океана) + 3440 (средняя глубина моря) = 388 0, принимая удельный вес суши = 2,5, то получится, что по этим сочетаниям вес воды довольно близко равен весу всей суши, поднимающейся от дна среднего океана. Но, как заметил Богуславский, соотношение чувствительно должно измениться, если взять сушу не отвесно ниспадающею в океан, как принял Крюммель и чего в действительности не существует. Я нашел, что для уравновешения всей воды земного шара для суши, считаемой от средней глубины морей, придется принять плотность около 1,5, если же взять 2,5, то для уравновешения всех вод достаточно взять сушу не до уровня 3800 (средняя глубина морей), а лишь до 2130 м под уровнем моря. Выяснение этих соотношений принадлежит будущему". Объем суши над средним уровнем моря и объем всей морской воды земного шара относятся, по вычислению Лаппарана, как 1:19, а по Тилло — как 1:15. Если всю эту сушу распланировать по всему объему земного шара, то получится толщина всего в 186 м. Если таким же образом распределить воды равномерно по всему земному шару, то средняя глубина была бы 2700 м, а соотношение всех вод ко всему весу земного шара = 1:800. Следующая таблица дает понятие о распределении высот материков и глубин морей по широтам от 10 до 10°.

Эти высоты и глубины находятся направо таблицы. Кроме того, дается среднее пространство ступеней высот и глубин и средняя высота и глубина каждой из них. Границы ступень глубин моря: 1 — до 183 м, II — от 183 до 914 м, III — от 914 до 1828 м, IV — от 1828 до 3656 м, V — от 3658 до 5486 м, VI — от 5486 до 7315 и VII — более 7315 м. Границы ступеней высоты материков: 1 — до 183 м, II — от 183 до 457 м, III — от 457 до 914, далее — такие же, как для морей. Последние 2, самые высокие, в таблице не помещены; они занимают всего 0, 3% пространства суши, и средняя высота 6096 м

Среднее пространство ступеней в % материков.