.RU

4. ЛАБИРИНТЫ И ШАРЫ - 1. пещеры и пещерники вам и слова магический луч



^ 4. ЛАБИРИНТЫ И ШАРЫ


Я один в беззвучном зале,
Мой факел пальцы мне обжег.
Завесой сумерки упали.
В подземном мире тьма дорог...

В. Брюсов

4.1. Мы - оптимисты!

Большинство карстовых и некарстовых полостей мира имеет простое строение - горизонтальный или вертикальный "ствол" и небольшие боковые "ветви"-притоки. Однако давно известны и другие пещеры, представляющие собой лабиринты - сложную систему взаимосвязанных ходов. О происхождении этого слова, ставшего нарицательным, мы поговорим позже. Посмотрим, какими они бывают.

В 1958 г. крупнейшая карстовая пещера в СССР - Кунгурская (Приуралье) - имела протяженность всех ходов 4,6 км. Она заложена в мощной толще пермских гипсов и ангидритов, разделенных прослоями известняков и доломитов. Согласно Г. А. Максимовичу, пещера состоит из 58 гротов (залов), соединенных более узкими проходами. Дальнейшие исследования увеличили длину Кунгурской пещеры до 5,7 км, однако вопрос о ее происхождении до сих пор является открытым. Одни считают, что пещера сформирована на уровне подземных вод, другие связывают ее с подземным перетоком через водораздел вод р. Шаква, третьи полагают, что она возникла при ежегодном подъеме уровня р. Сылва. Ясно одно - это не "речная" система, связанная с миграцией сконцентрированного подземного водотока, а скорее "озерная", реликтами которой являются 36 подземных озер, расположенных примерно на одном уровне (рис. 26).





^ Рис. 26. Кунгурская ледяная пещера, Россия (по Е. П. Дорофееву, 1989): а - ходы пещеры, б - главные озера

В 60-е годы в Тернопольской области на западе Украины были открыты крупные гипсовые пещеры: Вертеба, Кривченская, Угринь. Собственно, слово "открыты" не вполне точно отражает суть дела. Впервые о них упоминает П. Ржончинский еще в 1721 г. В конце XIX - начале XX вв. их исследования ведут местные краеведы и археологи. Одна из пещер - Кривченская - даже была благоустроена и в 30-е гг. XX в. открыта для туристов. Но пронеслась буря второй мировой войны. Входы в одни пещеры были завалены, в другие - забыты... Последующее их изучение, так сказать, второе "рождение" привело к целому каскаду сенсаций в пятидесятых годах. В 1960 г. бесспорным лидером среди пещер Европы была знаменитая Хельлох (Швейцария, 74 км). Известные в это время крупнейшие пещеры СССР настолько уступали ей (Красная - 4,3 км, Кунгурская - 5,7 км, Воронцовская - около 6 км), что вообще не рассматривались как возможные конкуренты. И вот в 1963 г. отряд карстологов Комплексной карстовой экспедиции АН УССР (рук. В. Н. Дублянский) завершил съемку Кривченской кристальной пещеры в Подолии (18,8 км), а в 1964 г. тернопольские спелеологи (рук. В. А. Радзиевский) довели длину пещеры Озерная до 26,4 км! И это было только начало. Надо быть подлинными оптимистами, чтобы небольшой (всего 1,6 км) пещере, обнаруженной за узким десятиметровым лазом, заполненным полужидкой глиной, дать звучное имя Оптимистическая! Ее первооткрыватели, львовские спелеологи во главе с "хозяином" пещеры, М. Савчиным, были и остаются первыми все 30 лет исследований. Каждая из более чем 60 экспедиций, проведенных ими, "наращивала" длину пещеры. Так был дан старт многолетнему "спелеомарафону". Сперва Озерная и Оптимистическая соревновались только между собой: в 1972 г. вперед вышла первая (65,6 и 51,6 км), в 1974 г.- вторая (104,6 и 109,3 км). С этого года Оптимистическая уже не уступала первенства: ее длина в 1978 г. увеличилась до 144, в 1990 г.- до 178, в 1995 г.- до 188, а в 1997 г. превысила 200 км...

В 1974 г. эти пещеры вступили в борьбу за европейскую корону. Исследователи Хельлох не сидели без дела: еще в 1967 г. ее длина превысила 100 км и тоже непрерывно увеличивалась. Но в 1978 г. ее обогнала Оптимистическая (144 и 129,5 км) и больше не уступала первенства (в 1995 г., соответственно, 188 и 156 км). Оптимистическая пещера стала не только самой протяженной в Европе и крупнейшей в мире в гипсах - она заняла "абсолютное" второе место, пропустив вперед только совершенно недосягаемую Мамонтову пещеру в Северной Америке (563 км).

Это было так неожиданно и так обидно для швейцарских исследователей, что они поставили под сомнение открытие львовян. Несколько дней потребовалось автору, чтобы во время международного симпозиума в Постойной пещере доказать техническому руководителю проекта Хельлох Готтфриду Берчи истинность приведенных данных. Сейчас сведения о пещерных гигантах Приднестровья (Оптимистическая - 207 км, Озерная - 111 км, Золушка - 89,5 км, Млынки - 24 км, Кристальная - 22 км, рис. 27) вошли во все международные кадастры.




Рис. 27. Конфигурация и относительные размеры полей некоторых пещер Подолии, Украина.1 - Оптимистическая (207 км), 2 - Озерная (111 км), 3 - Млынки (24 км), 4 - Кристальная (22 км), 5 - Вертеба (5,8 км). Для пещеры Вертеба (5) даны два варианта изображения - полем (а) и конкретными ходами (б). Разница в масштабах 10 раз

Лабиринты Подолии "плоские": мощность неогеновых гипсов, в которых они заложены, всего 20-30 м. Гипсы и лежащие под ними водоносные песчано-карбонатные породы мелового возраста залегают почти горизонтально и "зажаты" между водоупорными отложениями. Считалось, что пещеры возникли в результате перетока левых притоков Днестра через водораздельные пространства (В. Н. Дублянский), затем возникло предположение, что это результат поглощения поверхностных вод с местных питающих водосборов (Л. Якуч). В 90-е гг. красивую, так называемую артезианскую гипотезу их формирования предложил киевский спелеолог А. Климчук: пещеры образовались "снизу - вверх", за счет разницы в напорах подземных вод. Эта гипотеза хорошо объясняет особенности морфологии пещер, хотя нуждается в дальнейшей разработке.

В 70-е гг. "заявил о себе" объемный лабиринт пещеры Большая Орешная (Зап. Саяны), заложенный под местным водоразделом в толще круто наклоненных ордовикских конгломератов. К 1998 г. его суммарная протяженность превысила 47 км. Выдержанных этажей в пещере нет, это комбинация из наклонных и субгоризонтальных ходов (заложенных то по падению, то по простиранию пластов) и соединяющих их мелких колодцев. Глубина пещеры 155 м, еще 40 м по вертикали пройдено в стометровом сифоне (рис. 28).




^ Рис. 28. Разрез пещеры Большая Орешная в конгломератах, Россия (по Р. А. Цыкину, 1974): а - сифонный канал.


К лабиринтовым пещерам относятся и жемчужины Ю. Дакоты - Джюэл и Винд-Кейв. На юго-западе штата (Южная Дакота - штат в центральной части США) располагается куполообразный массив Блек-Хилл, сложенный изверженными породами и окаймляющими их карбоновыми известняками. Эта удивительно красивая местность знаменита многим: крупнейшими в Америке золотыми и урановыми рудниками; монументальным памятником "четырем президентам"; национальными парками и гидротермальными пещерами. Пещера Джюэл имеет протяженность 170 км и глубину 134 м, Винд-Кейв - 125 км и 214 м (рис. 29). Они заложены в моноклинально залегающих массивных и слоистых известняках, образуя на площади 3-4 км2 гигантские объемные лабиринты. Американские карстологи объясняют их образование процессами растворения, происходящими при смешивании холодных инфильтрационных и термальных подземных вод разного химического состава.




Рис. 29. Схематический геологический разрез через экскурсионную часть пещеры Винд (США) (по А. Палмеру, 1981). 1 - магматические и метаморфические породы; 2 - песчаники свиты дедвуд, песчанистые известняки свиты Миссисипи; 3-5 - карстующиеся породы свиты пахасара: А - массивные доломитизированные известняки, Б - слоистые известняки и доломиты, С - массивные известняки; 6 - песчаники свиты миннелузы; 7 - ходы пещеры


Лабиринтовые пещеры сильно отличаются по морфологии и размерам. Роднит их одно: надо быть истинным оптимистом, чтобы десятки лет "наращивать" протяженность, соединяя узкими нитками полузатопленных водой галерей разобщенные ранее пещерные озера (Кунгурская пещера), ныряя во мрачные сифоны (Орешная), протискиваясь в узкие лазы, стены которых покрыты колючими кристаллами (Винд-Кейв).

4.2. Тайны подземных сфер

Итак, пещеры Джюэл и Винд-Кейв, открытые в конце прошлого столетия,- порождение термальных вод! Но, может быть, эти воды образуют не только лабиринты? Анализ имеющихся материалов, выполненный в 60-е гг. профессором Г. А. Максимовичем, а в 80-е гг. - В. Н. Дублянским, показал, что это действительно так...

В начале XX в. А. А. Крубер описал пещеру Карани в Крыму (Карабийский массив). Она располагается под водоразделом между двумя карстовыми воронками и имеет сферическую форму, напоминая перевернутую чашу диаметром 60 на 70 м. Образование пещеры Крубер объяснил "сильным гидростатическим давлением".

В 1959 г. в шахте Ход Конем (Крым, Чатырдаг) на глубине около 100 м были обнаружены хорошо ограненные кристаллы исландского шпата, торчащие из глины, заполняющей округлую нишу в стене.

В 60-е гг. при обследовании только что открытой Ново-Афонской пещеры (Грузия) объемом около 2 млн. м3 (это больше, чем суммарный объем всех 870 пещер Крыма!), мы обратили внимание на полуразложившиеся кремневые конкреции, в которые палец уходит как в масло. Это было совершенно непонятно: ведь кремень растворяется значительно хуже, чем кальцит!

Годичный цикл наблюдений над расходами, температурой и химическим составом источников ниже пещеры показал в них существенную примесь термальных (40-50 °С) вод. Анализ палеогеографической ситуации привел к выводу, что огромные объемы пещеры могут быть объяснены коррозией смешивания теплых и холодных вод.

В 70-е гг. мы провели обследование знаменитой Бахарденской пещеры (Туркменистан), расположенной на "термальной линии" Копетдага. Это один крупный зал, вскрытый провалами свода, на дне которого располагается озеро с минеральной водой, нагретой до 36 °С!

На Маданском месторождении полиметаллов (Родопы) болгарские геологи вскрыли буровыми скважинами самую крупную в мире гидротермальную полость (1315 м свободного спуска буровых колонн, общий вес которых составил 24 тонны). Эта полость заполнена минерализованной водой, нагретой до 135 °С.

Анализ выявил еще одну разновидность гидротермальных полостей (рис. 30).



^ Рис. 30. Подземные шары.

А - гроздевидные ходы пещеры Шатеркепуста, Венгрия. Б - древние гидротермальные пещеры Бирк-Су, Кыргызстан. В - шаровидный зал на дне озера Хевиш, Венгрия. Г - механизм испарительно-конденсационного образования шаровидной полости (по Г. Суньогу, Ю.Дублянскому, 1991). а - ходы полостей, б -рудный заполнитель, в - уровень воды, г - подток термальной воды, д - движение пара, е - движение капельной конденсационной влаги


В 1963 г. венгерский спелеолог Ласло Якуч /32/ описал пещеру Шатеркепуста, представляющую собой систему соединяющихся между собой шаров разного диаметра, напоминающую гроздь винограда. Ряд бесспорных признаков (изменение строения вмещающих известняков, особые формы минералов, покрывающих стены пещеры) свидетельствовал о ее образовании термальными карстовыми водами.

Аналитические выводы подтвердились и прямыми доказательствами. В 50-е гг. на дне термального озера в пещере Этвеш (Венгрия), заложенного в триасовых доломитах, аквалангисты обнаружили наклонный ход, который вывел их в шаровидный зал диаметром 15 м, со дна которого поднимались струи термальных вод. Еще более убедительными были погружения аквалангистов в термальные пещеры Сицилии, которые отличаются большими объемами при температуре заполняющих вод до 40 °С...

Затем совершенно неожиданно проявилась одна из связей спелеологии со смежными науками: на многих месторождениях цинка и свинца, ртути и урана, ванадия и мраморного оникса после отработки рудных тел остаются шарообразные пустоты.

Такие же полости (частично заполненные кальцитом, арагонитом, баритом и рядом других, более редких минералов) часто вскрывают горные выработки. Как правило, спелеологам они остаются неизвестными, а их заполнитель, достойный витрин лучших музеев мира, уничтожается или расходится по личным коллекциям.

К разгадке тайны шарообразных пещер вел долгий путь. От описаний и косвенных свидетельств нужно было перейти к непосредственному изучению гидротермокарста. Чтобы сделать это, необходимо было многое (заинтересованность, владение методами исследований, новые идеи), и это удалось в 80-е гг. альпинисту и скалолазу, студенту Одесского университета Юрию Дублянскому, прошедшему хорошую семейную геологическую и спелеологическую школу. Основным объектом исследований стал Горный Крым, где к этому времени накопилось довольно много сведений об "аномальных" по форме пещерах, часто расположенных рядом с крупными кальцитовыми жилами. Находки исландского шпата (а это тот же кальцит, но только бесцветный, прозрачный и обладающий способностью двупреломлять свет) были сделаны не только в шахте Ход Конем (в 30 и 60 метрах ниже нашей первой находки), но и в шахтах Эмине-Баир-Хосар (Чатырдаг), Молодежная и Гвоздецкого (Караби), в пещерах района Байдарских ворот (Ай-Петринский массив) и пр. Вдоволь полазив по пещерам и шахтам Крыма, Юрий собрал обширную коллекцию - свыше 600 образцов. Выяснилось, что Карабийский и Чатырдагский массивы разбиты тектоническими нарушениями, вдоль которых образовались протяженные (1-2 км), мощные (10-12 м) и уходящие на глубину не менее 100- 200 м кальцитовые жилы, с которыми часто связаны карстовые полости.

При изучении жильного кальцита в нем были обнаружены пустоты. О том, что кристаллы прозрачных минералов иногда содержат "узников" - пустоты с жидкостью, в которой плавает пузырек газа, знали еще в глубокой древности:

...словно заложница,
В нем капля таится.
Эта вода
Придает особую ценность кристаллу, -


писал почти 2 тысячи лет назад римский поэт Октавий Клавдиан.

На помощь пришли современные методы минералогии. В XX в. люди разгадали ее тайну.

Методика гомогенизации включений в принципе очень проста: надо изготовить шлиф - тонкую прозрачную пластинку минерала, поместить ее под микроскоп, подвести к шлифу термопару и нагревать его до тех пор, пока пузырек газа не растворится в жидкости. Это и будет температура образования кристалла.

Дополнительные исследования (изучение концентрации и состава жидкой фазы, газового состава пузырьков и пр.) дают информацию об условиях образования минерала.

...В разных карстовых полостях Крыма было отобрано около 1000 образцов. Результат их анализа оказался неожиданным: температура образования кальцитовых жил колебалась от 300 (район Судака) до 60 °С (Чатырдаг), а кристаллов исландского шпата из пещер - от 80 до 30 °С (шахта Ход Конем). Необходимо было найти механизмы, объясняющие сочетание двух противоположных процессов - образования в известняках гидротермальных полостей и их заполнения кальцитом... Известные схемы не давали однозначного ответа: поднимающийся по трещинам раствор попадает в условия все более низких давлений и температур, что вызывает активную кристаллизацию минералов, не оставляя места процессам растворения.

Дальше все было как в детской игре "холодно - горячо". Чувствовалось, что избран верный путь, пришлось "поднимать" десятки и сотни работ из смежных областей геологии, пока в одной из них не был найден ответ.

Специалист по геохимии С. Д. Малинин рассчитал зависимость растворимости СаСО3 от глубины при подъеме термальных вод (рис. 31). Для условий, близких к крымским (охлаждение от 225 до 50 °С), кривая имеет перегиб на глубине около 250 м. Это означает, что в 1000-250 м от поверхности (именно такую среднюю мощность имеют верхнеюрские известняки Крыма) происходит увеличение их растворимости с образованием пустот (пещер, закарстованных трещин и пр.), а на глубине 250-0 м - "сброс" карбонатного материала с образованием кальцитовых жил (в трещинах) и кристаллов исландского шпата (в полостях).

Следующим шагом было определение временного интервала для этих процессов. Здесь геолог, как артиллерист, "берет цель в вилку": пещеры заложены в верхнеюрских известняках, следовательно, их возраст не древнее поздней юры; но, судя по находкам костей различных позвоночных, пещеры Крыма не моложе середины неогена... Используя все имеющиеся данные, постепенно "сужаем" вилку и получаем, что гидротермальные системы Крыма действовали в позднем мелу - среднем миоцене, то есть 100-16 млн. лет назад. Затем начались активные поднятия, гидротермальная деятельность прекратилась, горные массивы начали промываться холодными карстовыми водами, возникли шахты типа Хода Конем, которые вскрыли своими колодцами более древние округлые гидротермокарстовые полости, заполненные глиной с кристаллами исландского шпата.

Все стало на свои места. Пещера Карани действительно оказалась гидротермальной, а в ее своде обнаружилась мощная кальцитовая жила, не замеченная предыдущими исследователями. Прав был римский поэт - капля древнего раствора с плавающим в ней пузырьком смеси СО2, СО и СН4 действительно оказалась важным "заложником". Она поведала о процессах, которые происходили в Крыму миллионы лет назад.

Но как же подземные шары? Во-первых, и в Крыму, у Байдарских ворот, в южном обрыве горы с полузабытым названием Яурн-Чаурн-Бели были обнаружены подобные образования, некогда заполненные исландским шпатом. Во-вторых, закономерности, выявленные в Крыму, подтвердились при изучении рудных месторождений многих районов бывшего СССР. Экспедиции, проведенные Юрием, показали, что температуры образовавших их гидротермальных растворов колебались от 310-160 °С (Квайса, Кавказ) до 80-40 °С (Бирк-Су, Тюя-Муюн, Средняя Азия). Можно долго рассказывать об увлекательных исследованиях пещеры и древнего рудника Кан-и-Гут, где естественные полости соединены между собою искусственными выработками, или о международной экспедиции "Тюя-Муюн - 89", в которой приняли участие лучшие специалисты Австрии, Венгрии, Киргизии, Польши, России, Украины, Чехии. Исследователи повторили маршрут великих русских минералогов и геохимиков В. И. Вернадского и А. Е. Ферсмана. Но это уже другая история. Важно то, что в любом горнорудном карстовом районе неясный механизм образования шаровых структур был проблемой.

Дальше всего в разгадке тайны шаров удалось продвинуться в Венгрии. Оказалось, что возможны два механизма. Первый из них - субаквальный, когда шаровидная полость возникает за счет восходящего потока термальных вод (рис. 30, В), второй - субаэральный, когда с поверхности горячих вод происходит испарение, а конденсат, образующийся на стенах трещины, стекает вниз, постепенно преобразуя ее в сферу (Г). Исследования П. Мюллера (1974), Г. Суньога (1984) и Ю. Дублянского (1987) объяснили и энергетику образования полостей. Конденсация паров термальных вод происходит с выделением тепла, которое должно куда-то отводиться! Теоретическое моделирование показало, что шаровидная полость диаметром 1,5 м при температуре конденсата 60-20 °С может образоваться за 17-85 тыс. лет.

Новейшие исследования выявили гидротермальные полости в Южной Америке (огромные провалы и пещеры на их дне, заложенные в кварцитах свиты рораима, имеющих "почтенный" возраст около 2 млрд. лет), а также в Новой Гвинее. Здесь обнаружен самый большой в мире провал над пещерой, имеющий длину 1100 м, глубину 310 м и объем более 150 млн. м3. В цементирующем материале брекчии на дне провала найден гидротермальный кальцит, очевидно связанный с молодыми проявлениями вулканизма.

.

Рис. 32. Движение пресных и соленых вод на морском побережье (по А. Бегли, 1978а - пьезометрические уровни карстовых вод, б - пресная вода, в - соленая вода, г - солоноватая вода, д - направление движения воды. 1 - поглотители карстовых вод; источники: 2 - в межень, 3 - в паводок; 4 - поглотители морских вод, 5 - купола пресных или солоноватых вод)


В 90-е гг. работы по гидротермокарсту неожиданно нашли практическое применение в Америке. После подписания соглашения о запрещении испытаний ядерного оружия, полигон в штате Невада (США) было предложено использовать для захоронения отходов атомного производства. Требования, предъявляемые к участкам захоронения, очень жесткие. Проведенные же исследования показали на полигоне наличие гидротермальных отложений неясного происхождения. Работы американских (К. Хилл) и русских (Ю. Дублянский) геологов и спелеологов подтвердили - район горы Яка непригоден для захоронения. Так неожиданно загадки гидротермокарстовых пещер способствовали решению одной из сложнейших технологических и экологических проблем современности.

4.3. В пене прибоя

Выше мы уже говорили о некоторых особенностях абразионных полостей, формирование которых обусловлено деятельностью морских и озерных вод. Положение значительно осложняется при формировании коррозионно-абразионных систем. Некоторые из них являются низшими звеньями коррозионно-эрозионных полостей (пещерами-источниками), подтопленными морем (при подъеме его уровня или при опускании суши). Такие пещеры хорошо изучены на Тарханкутском полуострове в Крыму, они широко распространены на морском и океаническом побережье. Возникающие при этом ситуации отображены на рис. 32. "Проще" всего случай, когда море подтопило самый нижний вход. Тогда на шельфе возникает пресный субмаринный источник, работающий круглый год и в тихую погоду образующий заметный купол на поверхности морской воды. В паводки выходы пресных вод перемещаются и на берегу возникают мощные источники, часто питающие целые реки (А). В Гаграх (Грузия) хорошо известна река Репроа - самая короткая на черноморском побережье. Она вытекает из трещин в береговом обрыве известняков, пересекает пляж и теряется в море...

Если подтоплены два нижних выхода, то за счет инжекции (эффект пульверизатора) через верхний вход подсасывается соленая вода, а из нижнего - выходит солоноватая смесь (Б). Если верхний вход находится невысоко над уровнем моря, то возможна обратная картина: при достаточно высоких расходах карстовых вод соленая вода засасывается через нижний вход, а солоноватая - выходит через верхний. Подобные источники хорошо изучены на адриатическом побережье Хорватии и на средиземноморском - Южной Франции.

Такие источники выглядят особенно эффектно, если располагаются на противоположных сторонах острова. Именно они породили ряд мифов, легли в основу представлений патера Кирхера о существовании в дне океана полостей, "проглатывающих" воду. Наиболее известно постоянное поглощение соленой морской воды на западном берегу о-ва Кефалиния у берегов Греции. Пройдя 14 км, она разбавляется пресными карстовыми водами и выходит в виде солоноватых источников на северо-восточном берегу острова, против родины легендарного Одиссея - о-ва Итака (рис. 33). Переток морских вод под островом подтвержден опытами с окрашиванием, а также спелеоподводными исследованиями. В пещере на глубине 3 м под современным уровнем моря обнаружен сталактит возрастом 16 тыс. лет, а на глубине 20 м - даже 20 тыс.лет. Возможность возникновения инжекционного эффекта подтверждена гидродинамическими расчетами.

Подтопленные морем системы часто имеют большие размеры и изучаются в связи с гидротехническим строительством. В пещере Порто-Миу (Франция), чтобы ограничить приток морских вод к водозабору, была построена подземно-подводная плотина. В бывшем СССР обследовано несколько десятков сравнительно небольших (до 200 м длиной) полузатопленных и затопленных пещер на Тарханкуте (Крым). Нахождение подобных образований возможно на восточном побережье Каспийского моря (Мангышлак), а также на Байкале. В 90-е гг. на Каролинских о-вах (Микронезия) английские спелеологи открыли подводный зал, превышающий по размерам два футбольных поля и соединяющийся с океаном 100-метровым тоннелем.

Широкие масштабы гидротехнического строительства на суше привели к образованию "эфемерных" пещер. Они образуются при сооружении водохранилищ, в зоне переработки берегов которых находятся хорошо растворимые породы (обычно - гипсы и ангидриты). Вдоль трещин бортового отпора возникают довольно большие пещеры. Так, на Камском водохранилище (Приуралье) И. А. Печеркин описал пещеру Полазна, которая просуществовала всего 8 лет. Затем отсевший блок обрушился в воду и был полностью уничтожен процессами абразии и коррозии




Рис. 33. Поглощение и выходы морских вод на о-ве Кефалиния (по А. Бегли,1978).1 - карстующиеся породы, 2 - поглотитель, 3 - основные источники, дающие соленую воду, 4 - направления движения красителя

.

Настоящим "раем" для спелеоподводников стали Багамские о-ва, сложенные известняками. Здесь обнаружены десятки пещер, расположенных в несколько ярусов на глубине до 100 м. Наибольшие из них получили название Блю Хоулз (Синие дыры). Исследования Дж. Бенджамина (Канада, 1966-1971), а затем - группы английских спелеоподводников показали, что они образованы в зоне смешения пресных наземных и соленых морских вод, а затем подтоплены морем. В них найдены "подводные" сталактиты и сталагмиты, обнаружена специфическая фауна. Многочисленные входы в систему, открывающиеся в открытый океан, из-за приливно-отливных течений называют "кипящими дырами". Об исследованиях пещер снято несколько фильмов. В 1970 г. здесь работал Ж. Кусто и экипаж судна "Калипсо".

4.4. Глубины Воклюза

Таинственные глубины карстовых озер издавна манили человека. Почему иногда их поверхность приходит в движение, то внезапное, то поражающе периодичное? Может быть, в их вертикальных или наклонных, глубоко уходящих в воду стенах открываются ходы, ведущие в огромные пещеры, к еще невиданным никем красотам природы? Водолазное снаряжение - громоздкий костюм со съемным шлемом на трех болтах, соединяющийся шлангом с воздушным насосом, был изобретен в конце XVIII в. Но только почти сто лет спустя водолазы рискнули спуститься не просто под воду, но "под воду - под землей" - в наклонный канал карстового источника...

В конце XIX в. отчаянные спуски в Чичен-Итце - Священный колодец на Юкатане (Центральная Америка) - совершил Эдвард Томпсон. Подвигла его на это рукопись епископа де Ланда, описывающая жертвенный обряд народов майя, который существовал несколько веков. Путь юной девушки к карстовому колодцу-сеноте был дорогой в небытие. Она шла по этой дороге в самых лучших одеждах и украшениях; затем раздавался крик - и только круги расходились по затянутой тиной воде. Вслед за жертвой в колодец бросали богатые дары - утварь, украшения, золото.

Более 25 лет исследовал Томпсон джунгли Юкатана. К раскрытию тайны Священного колодца он приступил уже опытным археологом. Сперва в ход пошла землечерпалка, затем на озере (в 20 м от поверхности земли) был собран понтон с воздушными насосами. Томпсон, прошедший специальную подготовку в Бостонской водолазной школе, первым ушел на дно, за ним последовал его помощник - грек-ныряльщик с Багамских островов. Совершив десятки погружений в илистую суспензию, образовавшуюся после работы землечерпалки, работая только наощупь на глубине 15-20 м, они буквально пропустили через свои руки тысячи находок. Это были фигурки из нефрита, золота и меди, кусочки душистой смолы, метательные копья с наконечниками из кремня, кальцита, обсидиана, остатки тканей и тысячи костей. Жертвенный характер сеноте подтвердился: все найденные предметы были "убиты" - то есть специально разбиты, чтобы их "души" могли соединиться с "душами" умерших. А вот красивая легенда о том, что жертвами колодца были только девушки, не подтвердилась: из 42 найденных черепов 21 принадлежал детям в возрасте от 1,5 до 12 лет, 13 - зрелым мужчинам (очевидно, знатным воинам) и только 8 - молодым женщинам...

Спуски в пещеры в тяжелых водолазных костюмах продолжались и в XX в. В 1921 г. профессор К. Абсолон совершил 25 погружений в пропасть Мацоха (Чехия). Это был своеобразный подвиг, так как все необходимое снаряжение надо было предварительно спустить на дно 138-метровой шахты...

Погружения в озера, находящиеся в глубине пещер, в эти годы обычно производились без акваланга. Широко известны отчаянно смелые исследования Н. Кастере. В 1922 г. он решил проникнуть в сифон пещеры Монтеспан (Франция). "Стоя по шею в воде, я стал размышлять о безрассудстве своего рискованного предприятия: могло оказаться, что впереди потолок все время касается воды, я мог попасть в слепой конец, встретить карман с газом, запутаться в ветвях, принесенных потоком, или, быть может, погрузиться в зыбучий песок...",- писал он /13/. К счастью, это и многие другие погружения Кастере закончились благополучно. Они привели к открытию древнейших в мире статуй и наскальной живописи.

Свободные погружения в небольшие (1-5 м длиной и глубиной) сифоны в разное время совершали спелеологи всех стран мира. Революция в спелеоподводных исследованиях произошла после изобретения акваланга. Она навсегда связала два громких имени - Кусто и Воклюз. Имя скончавшегося в 1997 г. Жак-Ива Кусто широко известно. Но Воклюз... Близ одной из живописных деревушек Прованса под 150-метровой отвесной скалой на дне небольшой пещеры прячется темное неподвижное озеро. Неподвижность его кажущаяся - в 7 метрах ниже из глыбового навала вырывается на поверхность бурный поток, дающий начало реке Сорг, левому притоку Роны. Минимальный расход источника 4, средний - 29, максимальный - 150 м3/с. В зависимости от расхода источника озеро располагается то ниже, то выше, а при экстремальных паводках - вообще переливается через скальный порог. Над источником почти на километр поднимаются отвесы известнякового массива площадью около 1000 км2. Источник, пещера, из которой он вытекает, карстовое плато и один из восьмидесяти восьми департаментов Франции носят одно имя - Воклюз. Оно стало нарицательным - во всем мире воклюзскими называют источники, образованные мощными восходящими потоками карстовых вод, питающимися из зоны сифонной циркуляции.

Уже в далеком средневековье Воклюз вдохновлял поэтов: именно здесь в XIVB. Петрарка писал сонеты своей Лауре. Не одно поколение гидрологов ломало голову над загадкой Воклюза, прибывание воды в котором не совпадало с выпадением атмосферных осадков. Это наводило на мысль о существовании отдаленных областей питания, связанных с источником огромными пещерами. Не помогли и индикаторные опыты, проведенные в 60-е гг. XX в. Краситель, запущенный в огромных количествах (до 60 килограммов!) на плато, в 22- 46 км от источника, доходил до него в разное время - от 92 до 25 дней, очевидно, двигаясь по разным путям со скоростью 290-1800 м/сут.

С Воклюзом связано становление спелеоподводных исследований и их самые яркие страницы. Исследования источника растянулись на 100 лет. Хроника его изучения собрана русским спелеологом и аквалангистом В. Киселевым. Она насчитывает 13 попыток спуска, за каждой из которых стоят огромный труд, бесстрашие исследователей, рекордные для своего времени погружения, новые технические решения. Начало этой эпопеи было положено 26 марта 1878 г., когда итальянец Оттонелли в тяжелом водолазном скафандре спустился на глубину 23 м (рис. 34).

24 сентября 1938 г. в аналогичном скафандре водолаз Негри достиг глубины 36 м. Дальше начинался отвес, но воздушный шланг задевал за качающийся на остром гребешке камень, который мог запереть водолаза под водой.

27 августа 1946 г. на источнике Воклюз "командой Кусто" были впервые опробованы почти неизвестные тогда акваланги. Первым вслед за чугунной чушкой на канате до глубины около 40 м спустился старшина водолазов Ж. Пикар. После его подъема под воду ушли Ж. Кусто и Ф. Дюма. Они достигли глубины 46 м, но вернулись, испытав сильнейшее отравление. На следующий день выяснилось, что при закачке воздуха в баллоны их аквалангов попал угарный газ от двигателя компрессора, неосторожно установленного в плохо проветриваемом месте ущелья.





4-metodi-resheniya-sistem-nelinejnih-uravnenij-konspekt-lekcij-cheboksari-2006-udk-004-sostavitel-v-g-medvedev.html
4-metodichekie-rekomendacii-prepodavatelyu-uchebno-metodicheskij-kompleks-po-discipline.html
4-metodicheskie-rekomendacii-dlya-prepodavatelya-uchebno-metodicheskij-kompleks-disciplini-informacionnie-tehnologii.html
4-metodicheskie-rekomendacii-po-organizacii-izucheniya-disciplini-uchebno-metodicheskij-kompleks-disciplini-bijsk.html
4-metodicheskie-rekomendacii-prepodavatelyu-uchebno-metodicheskij-kompleks-po-discipline-osnovi-socialnoj-raboti-nazvanie.html
4-metodicheskie-ukazaniya-po-vipolneniyu-kursovih-rabot-rabochaya-programma-metodicheskie-ukazaniya-po-vipolneniyu-kursovoj.html
  • lesson.bystrickaya.ru/mesto-analogii-v-obuchenii-matematike-v-shkole.html
  • literature.bystrickaya.ru/chem-cherez-50-let-prognoziruet-saharov-ya-predpolagayu-sozdanie-vsemirnoj-informacionnoj-sistemi-kotoraya-i-sdelaet-dostupnim-dlya-kazhdogo-v-lyubuyu-minutu.html
  • paragraph.bystrickaya.ru/kriminologiya-metodicheskie-materiali-dlya-studentov-5-kursa-zaochnogo-otdeleniya-yuridicheskogo-fakulteta.html
  • literature.bystrickaya.ru/ekonomicheskaya-deyatelnost-planirovanie-kratkij-spravochnik-po-fondam.html
  • institute.bystrickaya.ru/glava-18-kardiotonicheskie-sredstva-yushkov-v-g-makarova-a60-farmakologiya-pod-red-r-n-alyautdina-2-e-izd-ispr.html
  • tasks.bystrickaya.ru/2-vibor-temi-kursovoj-raboti-metodicheskie-rekomendacii-po-vipolneniyu-kursovih-rabot-po-discipline.html
  • uchenik.bystrickaya.ru/akteya-aleksandr-dyuma-stranica-8.html
  • education.bystrickaya.ru/1-memorandum-stats-sekretarya-mid-germanii-sostavitel-perevodchik-yurij-felshtinskij-predislovie-vyacheslava-dashicheva.html
  • student.bystrickaya.ru/-tak-ono-i-bit-dolzhno-esli-on-tebya-otdal-kapitanu-t-stranica-23.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/referat-po-teme-uchenicheskoe-samoupravlenie-realnost-i-perspektivi.html
  • znaniya.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-uchebnoj-disciplini-fizika-2013g.html
  • thescience.bystrickaya.ru/ispolnitelnoe-rezyume-i-rekomendacii.html
  • universitet.bystrickaya.ru/turisticheskie-resursi-krima-chast-4.html
  • crib.bystrickaya.ru/i-diplomatiya-i-diplomaticheskij-protokol-stranica-10.html
  • education.bystrickaya.ru/1-perechen-aviacionno-tehnicheskogo-imushestva-podlezhashego-proverke-na-sootvetstvie-norm-tehnicheskih-parametrov-trebovaniyam-i-instrukciyam-reglamenta-po-tehniches-stranica-4.html
  • paragraf.bystrickaya.ru/zakonodatelstva-po-teme-trud-trudoustrojstvo-zanyatost-naseleniya-stranica-19.html
  • writing.bystrickaya.ru/istoriya-proishozhdeniya-makaron.html
  • gramota.bystrickaya.ru/zakonodatelnaya-baza-rossijskoj-reklami-stranica-15.html
  • literature.bystrickaya.ru/delovaya-ritorika-chast-24.html
  • lesson.bystrickaya.ru/nalogovaya-sistema-chast-10.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/rasskazi-o-prirode-dlya-detej-i-vzroslih-stranica-4.html
  • ucheba.bystrickaya.ru/prekrashenie-trudovogo-dogovora-chast-2.html
  • predmet.bystrickaya.ru/seva-ragojsha-sozdanie-i-upravlenie-nacionalnimi-associaciyami-izdatelej-v-stranah-centralnoj-i-vostochnoj-evropi.html
  • lektsiya.bystrickaya.ru/proekt-gosudarstvennogo-kontrakta-na-postavku-literaturi-dlya-biblioteki-spghpa-im-a-l-shtiglica.html
  • bystrickaya.ru/vperedi-okean-chto-sgorit-to-ne-sgniet-3.html
  • doklad.bystrickaya.ru/uproshennaya-sistema-nalogooblozheniya-i-eyo-vliyanie-na-malij-biznes.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/rossiter-dzh-r-persi-l-reklama-i-prodvizhenie-tovarov-spb-2000.html
  • obrazovanie.bystrickaya.ru/primernaya-data.html
  • nauka.bystrickaya.ru/vetroenergeticheskaya-ustanovka-aktualnie-problemi-osvoeniya-vozobnovlyaemih-energoresursov.html
  • universitet.bystrickaya.ru/sravnenie-metoda-mnogoluchevoj-kopii-i-metoda-rake-priemnika-pri-obrabotki-shirokopolosnih-signalov-v-standarte-cdma.html
  • university.bystrickaya.ru/glava-devyatnadcataya-kniga-pervaya.html
  • textbook.bystrickaya.ru/gosudarstvennij-tehnicheskij-osmotr-sovremennoe-oborudovanie-i-tehnologii-gruppa-kompanij-garo.html
  • nauka.bystrickaya.ru/vokalnoe-iskusstvo-akademicheskoe-penie-vstupitelnie-ispitaniya-vklyuchayut.html
  • upbringing.bystrickaya.ru/literatura-po-voennomu-delu-uvazhaemie-kollegi-predlagaem-vashemu-vnimaniyu-retrospektivnij-spisok-izdanij-po-voennomu-delu-kotorie-imeyutsya-v-fonde-vnutrirespublikanskogo.html
  • bystrickaya.ru/zadaniya-povishennogo-urovnya-slozhnosti-indoevropejci-istoricheskie-korni-slavyan.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.