1. пещеры и пещерники
Вид материала | Документы |
- Магия в ведении домашнего хозяйства присутствовала всегда. Жилищами первобытных людей,, 1379.33kb.
- Д. А. г. Владивосток вгкс, 100.94kb.
- Утро начнем с посещения Демьяновской Пещеры (вх билеты опл дополнительно), 386.45kb.
- Туристическая компания, 174.89kb.
- Каскадные программы с любым днем заезда, 106.49kb.
- Программа: Выезд из г. Белгорода 8-00 час. Посещение храма Рождества Христова, 22.71kb.
- Экскурсионная программа для школьников с отдыхом на море!, 349.38kb.
- Хранителей Черных Книг. Девушка лежала на каменном возвышении в углу полутемной пещеры, 1206.2kb.
- Эпоха камня и бронзы на территории края, 114.62kb.
- Агентство «юг-тур» Краснодар, ул. Старокубанская, 116 А, 4 этаж, оф. 17а, 125.24kb.
Таблица 3 Самые крупные полости разных континентов и мира (по протяженности, км. и глубине, м.)
Горные породы | Европа | Азия | Африка | Австралия и Океания | Северная Америка | Южная Америка |
Известняк | 165,5 Хельлох, Шв.2 1634 Лампрехтсофен, Австр. | 109,0 Гуа-Ер-Джермин, Мал. 1508 Пантюхина, Гру. | 18,4 Рхар-Бумаза, Алж. 1170 Ану Иффлис, Алж. | 54,8 Мамо Кананда, Пап. 1141 Мурук, Пап. | 563,5 Мамонтова, США 1475 Хайютла, Мек. | 64,00 Тока да Боа Виста, Бра. 407 Мильпо де Каукиран, Пер. |
Мел | 7,0 Руффиньяк Фр. 35 Гюи-Денизо, Фр. | ? | ? | 10,8 Мулламглланнг Ав. 134 Вибубби, Ав. | ? | ? |
Гипс и ангидрит | 207,0 Оптимистическая, Укр. 205 Сумидор, Исп. | 1,48 Баскунчакская, Рос. 126 1000-летия Киева, Тадж. | 3,59 Умм эль Масаби, Лив. 212 Дахредж, Алж. | ? | 9,67 Джестер, США 110 Милл Рейс, США | 0,89 Куэва дель Иезо, Кол. ? |
Каменная соль | 3,20 Минжелешти, Рум. 42 Минжелешти, Рум. | 5,45 Малхам, Изр. 135 Малхам, Изр. | 1,03 Джельфа, Алж. ? | ? | ? | ? |
Конгломерат | 6,0 Кастель Сотерра, Ит. 198 Торремас, Исп. | 47,5 Б. Орешная, Рос. 195 Б. Орешная, Рос. | 5,26 Кенгоу, ЮАР ? | ? | ? | ? |
Песчаники и кварциты | 5,85 Пезенас, Фр. 215 Серрат де Вен, Исп. | ? | 2,4 Магнет-Кейв, ЮАР 105 Гхар Абден, Map. | 0,24 Фансей-Вет, Ав. 113 Биг-Холе, Ав. | 0,33 Клер-Спрингс, США 165 Паютч, США | 1,5 Планальпина, Бра. 362 Сима Аонда, Вен. |
Сланцы | 0,52 Дель Церво, Ит. 148 Пель Церво, Ит. | ? | ? | ? | 0,18 Клей, США ? | 1,38 Экос, Бра. ? |
Граниты и гнейсы | 2,61 Бодагротторна, Швец. 140 Воитасгалло, Швец. | 0,23 Матангапарватам, Инд. 76 Катар Кува, Инд. | ? | 0,26 Галия, Ав. 120 Галия, Ав. | 3,98 ТСОД, США 152 Грин-Хорн, США | 0,3 Хачина, Бра. ? |
Базальтовая лава | 3,0 Калмансхеллир, Исл. 218 Принукагигур, Исл. | 13,27 Манжун-Гул, Кор. 181 Намгадук-Гул, Кор. | 12,40 Левиафан, Кен. 515 Куэва-дель-Виенто, Исп. | 60,0 Казумура, США 352 Аинахоу, США | 5,66 Лабиринтовая, США 200 Юж. грот, США | 2,33 Галлардо, Экв. 57 Буканеро, Экв. |
Глетчерный лед | 2,85 Кверкфьолл, Исл. 525 Кверкфьолл, Исл. | 1,39 Октябрьская, Каз. 118 Октябрьская, Каз. | ? | ? | 6,0 Парадайз США3 ? | ? |
Примечания к таблице 3:
Крупнейшие полости мира подчеркнуты
Местоположение Ав. - Австралия, Австр. - Австрия, Алж. - Алжир, Бра. - Бразилия, Вен. - Венесуэла, Гав.о-ва. - Гавайские о-ва, Гру. - Грузия, Изр. - Израиль, Инд. - Индия, Исл. - Исландия, Исп. - Испания, Ит. - Италия, Каз. - Казахстан, Кан.о-ва. - Канарские о-ва, Кен. - Кения, Кол. - Колумбия, Кор. - Корея, Лив. - Ливия, Мал. - Малайзия, Map. - Марокко, Мек. - Мексика, Нов.Зел. - Новая Зеландия, Пап. - Папуа-Новая Гвинея, Пер. - Перу, Рос. - Россия, Рум. - Румыния, США - Соединенные Штаты Америки, Тадж. - Таджикистан, Укр. - Украина, Фр. - Франция, Шв. - Швейцария, Швец. - Швеция, Экв. - Эквадор, ЮАР -Южно-Африканская Республика
Вследствие таяния ледника длина пещеры за 25 лет уменьшилась с 24 до 6 км.
Таблица 4 Пять самых крупных карстовых полостей мира
Название | Страна | Протяженность, км | Название | Страна | Глубина, м |
Мамонтова | США | 563 | Жан-Бернар | Франция | 1602 |
Оптимистическая | Украина | 200 | Лампрехтсофен | Австрия | 1537 |
Джевел | США | 170 | Мирольда | Франция | 1520 |
Хельлох | Швейцария | 165 | Пантюхина | Грузия | 1508 |
Лечугия | США | 143 | Хайютла | Мексика | 1475 |
В 1988 г. венгерские географы "ранжировали" страны мира не по одной, а по пяти крупнейшим пещерам (табл. 5). По состоянию на 1998 г., на первом месте по протяженности пещер с большим отрывом (2,5 раза) находятся США, затем следуют страны Европы (Украина, Швейцария, Франция). По глубине 3 первых места занимают страны Европы (Франция, Испания, Австрия), затем следуют Северная Америка (Мексика) и Азия (Грузия).
Таблица 5 Страны, в которых расположены 5 самых крупных полостей мира (все, кроме Оптимистической,- в известняках)
№№ | Страна | Суммарная протяженность, км | №№ | Страна | Суммарная глубина, м |
1 | США | 1129 | 1 | Франция | 6,9 |
2 | Украина | 442 | 2 | Испания | 6,6 |
3 | Швейцария | 324 | 3 | Австрия | 6,4 |
4 | Франция | 305 | 4 | Мексика | 6,3 |
5 | Испания | 291 | 5 | Грузия | 6,2 |
Приведенные данные свидетельствуют о "спелеологической активности" бывшего СССР (крупнейшие полости имеются в Грузии, Казахстане, России, Таджикистане, Украине), стран Центральной Америки (Мексика) и Океании (Папуа). Страны "традиционной" спелеологии лишь меняются в этих списках местами, отражая многолетнее соперничество их спортивных школ.
Кроме протяженности и глубины крупнейших полостей, МСС ведет учет ряда других параметров карстовых и некарстовых полостей мира.
Самые северные по расположению - пещеры в глетчерном льду (Шпицберген, 79° с.ш.) и гидратационная пещера в гипсах (Новая Земля, 71° с.ш.).
Самые южные по расположению - эксплозионно-фумарольная пещера-онкос на склоне вулкана Эребус (Антарктида, 77° ю. ш.) и карстовые пещеры Новой Зеландии (45° ю. ш.).
Самая высоко расположенная карстовая полость - пещера Ракиот (+6645 м, мраморы массива Нанга Парбат, Индия); из крупных полостей: в Евразии - гидротермокарстовая Сыйкырдуу (+4600 м, 2050/-268, Памир), в Южной Америке - речная система Мальпо де Каукиран (+3992 м, 2141/-407, Анды).
Самая низко расположенная карстовая полость - пещера Колонель (-372 м, каменная соль массива Седом, берег Мертвого моря, Израиль). Самые низко расположенные затопленные морем пещеры (-200 м) обнаружены в известняках, слагающих континентальный склон Средиземного моря.
Крупнейшие сплошные отвесы пройдены в пещерах Вртиглавица (643 м, Словения), Холленхелле (450 м, Австрия), Минье (417 м, Папуа-Нов. Гвинея), Абац (410 м, Грузия).
Крупнейшие залы:
по площади
Саравак (Малайзия, 167 тыс. м2,или 26 футбольных полей);
Торка дель Карлиста (Испания, 76,6 тыс. м2).
по объему
Саравак (Малайзия, 25 млн. м3,или 10 пирамид Хеопса),
Миао (Китай, 5 млн. м3),
Бенуа (Папуа-Нов.Гвинея, 5 млн. м3).
Длиннейший сифон: Ду де Коли, Франция, 4055 м.
Глубочайший сифон: Воклюз, Франция, -310 м.
Длиннейшая заполненная водой пещера: Леон Синкс, США, 16732 м.
Самый высокий подъем уровня воды в пещере: Луир, Франция, +450 м.
6.9. Подземные ландшафты
Выдающийся русский географ Н. А. Гвоздецкий в 60-е гг. XX в. обратил внимание исследователей на то, что карстовые явления - не редкость, каковой они считались в XIX и даже в начале XX в., при слабой географической и геологической изученности отдельных стран и поверхности земли в целом. Поэтому изучение карстовых процессов - отнюдь не частная проблема геолого-географических наук. В полной мере это относится и к подземным пространствам. Как следует из приведенного краткого обзора, карстовые и некарстовые полости очень широко развиты на всех континентах (рис. 48).
Интересно сопоставить распространение подземных полостей в пределах разных климатических зон. Изучение карста было начато в умеренном поясе, характеризующемся значительными различиями между летом и зимой, средним количеством атмосферных осадков (250-1000 мм), частым выпадением и стаиванием снега. В пределах этого пояса располагаются карстовые регионы Северо-Западной, Средней и Восточной Европы, части Северной, Центральной и Восточной Азии, Канады, юга Южной Америки и Новой Зеландии с большим количеством полостей.
Почти нет пещер в субарктическом и арктическом (антарктическом) поясах, для которых характерны большие колебания годовых температур, малое количество осадков (менее 250 мм), наличие многолетнемерзлых пород. Возможно, это объясняется их недостаточной изученностью.
Очень много полостей находится в субтропических поясах, для которых характерно большое количество годовых осадков (500-более 1000 мм) при их четком сезонном ходе. В этих поясах находятся карстовые районы Южной Европы, части Малой, Центральной и Восточной Азии, Соединенных Штатов Америки, Чили, Аргентины, Парагвая, Уругвая, юга Бразилии, Африки и Австралии, части Новой Зеландии.
Тропические пояса отличаются повышенной температурой воздуха (при ее слабых сезонных колебаниях), высоким (более 1000 мм) количеством осадков. К ним относятся регионы Западной и Южной Азии, Центральной и Южной Америки, Северной и Южной Африки, почти вся Австралия.
Субэкваториальные и экваториальный пояса отличаются малыми температурными колебаниями и четким сезонным ходом осадков (много более 1000 мм). В них входят карстовые районы части Южной Азии, Центральной Африки, Центральной и Южной Америки, где в последние годы открыто много очень крупных и своеобразных по морфологии полостей.
Такие существенные различия в климате, естественно, породили особое, климатическое, направление в изучении карста и наземных карстовых ландшафтов. Интерес к нему возрос после того, как в "классическом" карсте Словении, в настоящее время находящемся в условиях умеренного климата, были обнаружены формы, предположительно образованные в более холодных или значительно более теплых (даже жарких) условиях. Дальше все было, как в поэме А. К. Толстого "История государства Российского":
Не далее как к святкам
Я Вам порядок дам.
И тотчас за порядком
Уехал в Амстердам.
Только поехали карстологи и спелеологи отнюдь не в Амстердам, а в полярные страны (Ж. Корбель, М. Пулина и др.) и в тропики (М. Свитинг, Р. Вильяме и др.). Изучив особенности карста высоких и низких широт "в чистом виде", они вернулись в свои карстовые регионы. Углубленный палеогеографический анализ показал, что, действительно, в той же Словении в начале антропогена (примерно 1,5-2 млн. лет назад) карст развивался в условиях значительного похолодания, а в палеогене (65-25 млн. лет назад) - потепления...
Ну а как же подземные полости? В какой мере они реагируют на изменения ландшафтных условий поверхности? Еще в 1928 г. В. П. Семенов-Тяньшанский выдвинул идею о необходимости выделения пещерного ландшафта как самостоятельной ландшафтной категории. В 40-е гг. ее поддержали и развили Н. А. Гвоздецкий, а в 60-70-е - Б. А. Гергедава, Л. И. Маруашвили и А. Г. Чикишев. Наиболее полно эту проблему осветил В. Н. Андрейчук. Подземный ландшафт - природный комплекс с особой подземной топографией, климатом, гидрографической сетью, отложениями, растительностью, животным миром. Подземный ландшафт тесно связан с наземным. Лучше других изучены эти связи для карстовых ландшафтов, однако данные свидетельствуют о необходимости исследования и других типов ландшафтов.
Воздержимся даже от самого общего изложения современных представлений о составе, структуре, функционировании и динамике развития подземных ландшафтов. Это слишком специальный вопрос, рассмотрение которого увело бы нас далеко от темы. Понятие "подземный ландшафт" просто используется нами для "организации" материала. В отдельных главах будут рассмотрены некоторые направления изучения подземных пространств: в главе 7 - особенности их микроклимата; в 8 - их гидрология, в 9 - отложения, в 10-12 - живые и вымершие обитатели, в 13-15 - проблемы археологии. Остальные главы посвящены использованию подземных пространств и некоторым аспектам их охраны.
7. КЛИМАТ ПЕЩЕР
Вам случалось входить в подземелье
Прямо с пыльного, знойного дня,
Чтоб от сырости руки немели,
Чтобы слепли глаза без огня?
Л. Ошанин
7.1. Свет во тьме
Пещеры ассоциируются у человека с абсолютным мраком. Между тем известны шахты, в которые на большую глубину от поверхности проникают солнечные лучи.
В 1959 г. крымские спелеологи преодолели "ламповое стекло" Бездонного колодца на Чатырдаге, впервые в СССР спустившись на глубину 145 м (рис. 19). Их поразило, что здесь можно было свободно вести записи без фонаря: лучи солнца, многократно отраженные оглаженными водой розово-красными стенами, проникали в самые дальние уголки придонного зала. Над конусом снега поднимался сиреневый туман испарений... На еще большую глубину (417 м) проникают солнечные лучи в гигантский ствол пещеры Минье на острове Новая Гвинея, куда на добрые 200 м может опуститься вертолет (рис. 54).
Свет и тьма - пример самого яркого контраста в природе, который привел человека к познанию одного из основных законов диалектики. Еще в XI в. до н. э. древнекитайские мудрецы изображали единство противоположностей в виде черно-белой окружности Ян-Инь (рис. 55), где Ян - небо-Отец, а Инь - земля-Мать. Отождествление природы и человека привело к вере в возникновение всего сущего благодаря половому воспроизводству. Сексуальные отношения мужчины и женщины стали моделью, по аналогии с которой осознавались природные связи и конструировались диалектические противоречия - день и ночь, солнце и луна, восход и заход, лето и зима, тепло и холод, огонь и вода, сухое и мокрое, твердое и мягкое. На страницах дошедших до нас рукописей философы древности раскрывали тайны познания, связанные с возникновением абстрактных понятий, также объединяющих противоположности. Это бог и черт, добро и зло, белое и черное, правое и левое, четное и нечетное, материальное и духовное, количество и качество, активность и пассивность. "Тайна двойного" - в единстве, и владеть ею могут только посвященные, умные, высокоморальные люди. Познание этой великой тайны - спираль, по которой развертывалось формирование человека от гениальных догадок прошлого до системного анализа современности. Во все времена это был путь выявления связей в пространстве и во времени, способ охвата целого в единстве, умение увидеть за "деревьями - лес". Символу Ян-Инь посвящена обширная литература, из которой мы узнаем, что многие верования азиатских, европейских, африканских народов восходят к пещерам... Недаром трансформированный в объемную фигуру символ Ян-Инь был избран в качестве эмблемы VIII Международного конгресса спелеологов в 1981 г. в США (рис. 55).
Но вернемся из глубин философии к глубинам Земли. Еще в средние века люди иногда замечали на стенах пещер переливы золотисто-зеленых искорок. Легенды рассказывали, что это трудолюбивые гномы сложили здесь россыпи драгоценных камней. Но стоит взять их в пригоршню и вынести на свет, как они превращаются в сырые комочки земли. Пронизывающие их тонкие матово-зеленые нити - это ростки пещерного мха-шизостега. Свет, который излучает мох, не его собственный. Округлые клетки пещерного мха, как оптические линзы, собирают невидимые человеческому глазу кванты света, преломляют их в виде узкого луча и направляют на хлорофилловые зерна. А те создают из неорганических соединений питательные органические вещества. Частично отражающийся от зерен хлорофилла свет и создает таинственные огни в глубине пещер.
В тропиках обитают светляки, снискавшие всемирную славу пещере Уайтомо (Новая Зеландия). Тихо скользит лодка по течению подземной реки. Не горят электрические фонарики, но в пещере светло. Со стен и сводов льется зеленовато-синий свет. Мириады светящихся точек созвездиями покрывают потолок, с него свисают фестоны и занавеси, состоящие из отдельных нитей, унизанных светящимися каплями. Стукнет весло о камень - сияние гаснет. Все умолкает - разгорается так, что можно читать...
В пещере Уайтомо обитают личинки грибного комарика Arachnokampna Luminosa. Жизнь его начинается с того, что самка откладывает на стенах пещеры крохотные (доли миллиметра) круглые яйца. Дней через двадцать из тесной оболочки появляется червячок-личинка. Она сразу вспыхивает ярким светом и начинает плести себе домик-трубочку. Закончив работу, личинка выпускает изо рта тонкую "леску" с 60-70 капельками липкой слизи. Привлеченный светом комар подлетает к нити и прилипает к ней. Личинка "сворачивает" свое удилище и проглатывает его вместе с жертвой. Через 8-9 месяцев личинка убирает ловчие сети, окукливается и повисает на тонкой шелковинке. Куколки тоже светятся, то вспыхивая, то погасая. Затем из них выводится комарик, вылетает из пещеры, встречает самку, и жизненный цикл повторяется. Свечение пещеры Уайтомо - сложный процесс, при котором 99% биохимической энергии высвобождается в виде "холодного" света, который светлячок может по своему желанию "включать" или "выключать".
В середине XX в. была раскрыта еще одна тайна пещер. Если на долю секунды включить электрический фонарь или облучить стены пещеры, покрытые натеками, лампой-вспышкой, возникает призрачное свечение, вызванное флюоресценцией. Так что тьма пещер не абсолютна. И, безусловно, правы спелеологи, избравшие своим девизом латинскую пословицу post tenebras spera lucem - "после мрака надеюсь на свет". Часто эти надежды реализует воображение человека. А. Е. Ферсман в одной из своих геохимических работ писал: "Вообразить - открывать - это значит вносить частицу собственного света во тьму пещер, где обитают разнообразные возможности, формы и величины..."
Иногда познание таинственного мира пещер принимает удивительные формы. В 1966 г. вышла из печати книга "Моя двойная ночь". Ее автор, Колет Ришар, женщина нелегкой судьбы. Родилась она в 1935 г. в Версале и через два года полностью ослепла. В 10 лет Колет получила в награду за отличную учебу небольшую книгу Н. Кастере о пещерах, набранную шрифтом Брайля. Так перед ней открылся мир подземных дворцов. Но прежде чем попасть в них, Ришар с помощью известных французских альпинистов М. Эрцога, Л. Тере, Г. Ребюффа овладела основами скальной и ледовой техники, совершила восхождения на альпийские вершины. Еще через 5 лет осуществилась ее мечта: Колет познакомилась с Норбером Кастере и стала первой в мире слепой пещерницей... На ее счету десятки пройденных пещер, в том числе - спуск на глубину 720 м в знаменитую Пьер Сен-Мартен. Единственная ее "слабость" как спелеолога - любовь к одиночеству. Безмолвие пещер, их "двойная темнота" не страшат Колет. Легкий свист ее "зрячего друга", карбидной лампы, придает особую поэтичность подземному миру...
7.2. Владения Эола
Согласно греческой мифологии Эол - повелитель ветров, правитель острова Эолия, где нашел приют Одиссей во время своих странствий. В гомеровских и более поздних сказаниях Эол уже поэтический образ владыки ветров; он восседает со скипетром на вершине горы, над пещерой, в которой заключены ветры. Приходится только поражаться образности и точности представлений древних греков: в пещерах и шахтах почти всегда ощущается движение воздуха. Иногда это теплое дуновение, напоминающее нежный западный ветер Зефир; иногда - холодные порывы, сродни северному Борею...