Н. Н. Непомнящий
100 великих загадок природы
Йеллоустоун – угроза живому?
Супервулканы – самая деструктивная сила на нашей планете. Мощность их извержения в десятки раз больше, чем у обычных вулканов. Пока они дремлют в течение сотен тысяч лет, магма заперта в огромных резервуарах внутри их жерла. Но однажды она изливается на поверхность земли с апокалиптической силой, способной уничтожить целые континенты.
Таких спящих «монстров» на Земле всего несколько. Последнее колоссальное извержение произошло в Тобе на Суматре 75 тысяч лет назад. Это извержение изменило жизнь на Земле. Тысячи кубических километров пепла попали в атмосферу, и солнечные лучи не могли пробить его толщу. Произошло глобальное понижение температуры на 21 градус. В радиусе двух с половиной тысяч миль от вулкана слой пепла толщиной 35 сантиметров покрыл поверхность земли. Огромное количество водяного пара и ядовитых газов вулкана сконденсировалось в гигантские тучи, пролившиеся кислотными черными дождями. Население Земли сократилось в десять раз. Во столько же раз сократилось количество животных, многие виды вымерли. Три четверти растительного мира Северного полушария погибло. Что же собой представляют супервулканы? Обычные вулканы, как известно, имеют форму конуса. Супервулканы представляют собой огромные ложбины или понижения в земле, называемые кальдерами. Когда обычный вулкан извергается, лава постепенно поднимается по жерлу до кратера на вершине горы и изливается вниз. В супервулканах, когда магма находится вблизи поверхности Земли, она не достигает ее, а вместо этого начинает заполнять огромные подземные резервуары. Магма плавит скальную породу и становится гуще и плотнее настолько, что вулканические газы, которые и вызывают извержение в обычных вулканах, не могут пройти сквозь нее. Поэтому огромное количество расплавленной магмы давит снизу на поверхность Земли. Так продолжается в течение сотен тысяч лет до тех пор, пока не происходит извержение чудовищной силы, которое взрывает землю. Возникает новая кальдера.
Тысячи тонн пепла, которые выбрасывает в атмосферу вулкан, способны изменить климат Земли
Главное отличие супервулканов – их огромные размеры и сила извержения, в десять тысяч раз превосходящая силу извержения обычных вулканов. До сих пор на Суматре видна кальдера, оставшаяся от последнего извержения супервулкана. Пока найдены не все вулканы-гиганты, существующие на Земле. Один из самых больших находится в Йеллоустоунском парке в США. Сначала ученые не могли обнаружить эту кальдеру из-за ее огромного размера, она видна только на фотографиях, сделанных из космоса. Весь парк площадью 3825 квадратных километров и является кальдерой. Под парком находится гигантский резервуар с магмой. Ученые поставили перед собой задачу рассчитать дату следующего извержения супервулкана. Они обнаружили, что земля в Йеллоустоунском парке поднялась на 74 сантиметра по сравнению с уровнем 1923 года. Это доказывает наличие разбухающего массива под поверхностью парка. В настоящее время подземный резервуар вулкана заполняется магмой с угрожающей скоростью. По расчетам ученых, период между взрывами супервулкана равен приблизительно 600 тысячам лет. Последнее извержение этого чудовища произошло 640 тысяч лет назад. Итак, судя по всему, мы находимся в преддверии очередного катаклизма.
Что ждет Землю и особенно этот регион во время извержения супервулкана? Все начнется с сильнейшего землетрясения. Земля в парке будет стремительно подниматься, пока землетрясение не взломает скальный слой, который держит магму внутри. Огромное давление, накапливаемое в течение 640 тысяч лет, прорвется наружу и магма будет выброшена в атмосферу на высоту пятидесяти километров. В радиусе тысячи километров фактически вся жизнь погибнет под падающим пеплом и лавой. Вулканический пепел покроет толстым слоем даже такие удаленные от Йеллоустоунского парка районы, как Айова и Мексиканский залив. Тысячи кубических километров лавы выльются из вулкана. Этого количества достаточно, чтобы покрыть всю поверхность США слоем в пятнадцать сантиметров. Извержение будет иметь силу в 2500 раз большую, чем сила последнего извержения Этны.
Долговременный эффект, вызванный извержением супервулкана, будет еще более значительным для всей планеты. Тысячи кубических километров пепла, выброшенного в атмосферу, закроют солнечный свет, что вызовет резкое глобальное понижение температуры. Наступит нечто напоминающее «ядерную зиму». Так же, как после взрыва на Суматре, большое количество животных и растений погибнут из-за падающего пепла и понижения температуры. Почти весь урожай зерновых, выращиваемых на Великих равнинах, исчезнет в течение нескольких часов, так как они будут покрыты пеплом. Самые сильные испытания придутся на Северную Америку, но любой уголок Земного шара пострадает от понижения температуры и кислотных дождей. Повсюду на Земле люди будут испытывать нехватку продовольствия. Если температура понизится на 21 градус, как во время последнего извержения супервулкана, в обоих полушариях лед покроет обширные территории, которые станут непригодны для жизни. Можно сказать, что эффект от извержения супервулкана во многом будет похож на последствия ядерной войны.
В настоящее время американские ученые проводят интенсивные исследования в Йеллоустоунском парке. С околоземных орбит со спутников производится съемка поверхности Земли в поисках не найденных пока кальдер. Перед человечеством стоит вопрос, как спастись от извержения супервулкана или хотя бы уменьшить последствия его разрушительной деятельности. Ученые считают, что предотвратить извержение супервулкана невозможно.
В прессу просочились сведения о докладе, посвященном исследованиям в Йеллоустоунском парке, который был представлен Конгрессу США. Содержание доклада не разглашается, очевидно, это сделано для того, чтобы не посеять панику среди населения. Возможно, в скором времени мы узнаем о данных, характеризующих нынешнее состояние супервулкана в Йеллоустоуне, так как нависшая опасность грозит всему человечеству и противостоять ей можно только на международном уровне.
Зловещее дыхание недр
…На одном из островов в Тирренском море, у берегов Италии, есть гора с глубоким провалом на вершине. Это обитель древнеримского бога огня по имени Вулкан. Он очень трудолюбив, его любимое занятие – кузнечное дело. Приходя в свою кузницу, Вулкан увлекается работой и даже не замечает, что дым и пламя вырываются из вершины горы, наводя ужас на обитателей Земли и вызывая у них панику.
Так гласит легенда. В ней много истинного: дым, пламя, паника, ужас. Одно из впечатляющих описаний деятельности вулкана оставил потомкам естествоиспытатель А. Гумбольдт – в конце XVII века он был свидетелем извержения в Риобамбе (Эквадор). Тогда совсем рядом с горой разверзлась почва и большие дома погрузились в землю без малейшего повреждения, так что обитатели их, живые и невредимы, могли отворять во внутренних комнатах двери и два дня ожидали, пока их освободили.
Уходящий век был богат на подарки от бога Вулкана. Все происходило, как в известном стихотворении В. Тушновой: «Поглощали сушу моря, из морей поднимались горы…» Однако причины появления того, что мы привыкли называть вулканами, до сих пор не имеют единого толкования. А в недалеком прошлом, на заре XX века, вулканы казались уже давно безопасными экзотическими порождениями природы.
Вулкан – это всегда дым, пламя, паника, ужас
К примеру, на острове Мартиника в Карибском море находился портовый городок Сан-Пьер, а рядом с ним постоянно курился вулкан Мон-Пеле. На красивую гору устремлялись приезжие путешественники, на самом краю кратера устраивали веселые пикники… Когда весной 1902 года жители городка услышали отдаленные подземные раскаты и увидели, что столб дыма увеличился, они поначалу не придали этому особого значения. Волнение проявили животные: из расселин уползали змеи, покидали насиженные места птицы. Моряки проходивших мимо судов стали замечать, что в полный штиль вдруг откуда ни возьмись появлялись глубинные волны, потеплела вода… Надо было думать о приближающейся угрозе жизни на острове, но в городе намечались выборы, и власти приняли решение: ни один избиратель не должен покинуть город! Катастрофа произошла спустя три дня после этого решения, когда потоки лавы обрушились на город, уничтожая все на своем пути. За несколько минут погибли 28 тысяч жителей. Спасся случайно лишь один человек, сидевший за некую провинность в тюрьме с толстыми стенами…
1923 год, пляж в Хаяма близ Токио. Один ихтиолог заметил у берега глубоководную усатую треску. Это было плохим знаком: живые существа почуяли беду – через два дня землетрясение погубило 150 тысяч человек…
1943 год, февраль, мексиканский поселок Парикутин. Индеец Пулидо работал в саду. Неожиданно из-под его ног вылетел кусок земли. В почве появилась расселина, из которой пошел дым. Щель с каждой минутой увеличивалась. Индеец побежал по направлению к поселку, а на том месте, где только что находился человек, земля разверзлась. Через месяц началось грандиозное извержение вулкана Парикутина. Вулкан покрыл землю слоем пепла толщиной 150 метров! Он залил лавой поселок Сан-Хуан, оставив от него лишь колокольню…
1953 год, ноябрь. У южного берега Исландии моряки рыболовного судна «Ислейфур» увидели в дыму рождение нового острова! Сначала его появление засек радар: буквально на глазах в центре огромного облака из земли возникало нечто! Все это сопровождалось грохотом и дымом. Буквально через сутки в море появился остров длиной несколько сотен метров и высотой 10 метров.
В результате июльского землетрясения 1976 года в Джакарте от одного из островов Индонезийского архипелага, известного красотами природы и древними храмами, остались развалины. На северном побережье острова оказался стертым с лица земли город Серирит с населением 50 тысяч человек…
Эпицентр филиппинского землетрясения 1976 года находился в море. Десятиметровый водяной вал, рожденный сдвигами морского дна, смыл с побережья не одну хижину островитян…
И наконец знаменитое землетрясение силой 12 баллов в Гватемале, когда одновременно выбрасывали огненную лаву и пепел сразу три вулкана! Результат – десятки тысяч погибших, шестая часть населения осталась без крова. Знаменитый путешественник Тур Хейердал был в те дни в Гватемале – он писал позднее: «Я думал, что это конец света!..»
В том же ряду катастроф нельзя не вспомнить о «вулканическом чуде о двух головах» – так назвали вулканологи двойное извержение, произошедшее на Камчатском полуострове в ночь на 1 января 1997 года. Это редчайший случай, просто какое-то чудо природы, случившееся на рубеже двух веков: в один час в одной местности произошло извержение сразу двух вулканов. Директор Дальневосточного института вулканологии академик С. Федоров высказал предположение, что подобное может происходить при рождении новых вулканических островов. Народная молва, склонная во всем видеть предзнаменования, поспешила выдвинуть мистическую версию: это сама Природа хотела о чем-то предупредить человечество! Ведь на рубеже столетий всегда происходят фантастические явления…
Балтийские «гейзеры»
Необычайное явление наблюдают несколько последних лет географы Калининградского государственного университета. То в одном, то в другом районе области они фиксируют аномальное повышение температуры подземной воды. Узнают об этом в основном от деревенских жителей, в чьих колодцах вдруг нагревается вода. Ученые пока не могут толком объяснить причины этого странного процесса, но тем не менее спешат уверить, что никакого вреда для здоровья такая вода не представляет.
Декан факультета географии и геоэкологии Калининградского государственного университета Вячеслав Орленок пригласил посетить вместе с учеными эту природную аномалию и корреспондентов журнала «Итоги».
– Мы направляемся в деревушку Пруды, примерно в 40 км от Калининграда, где во дворе пенсионерки Нины Кожушной «закипел» обычный колодец, – сказал геолог Степан Кривошеев. – Она заметила, что в один из декабрьских дней, когда на дворе было около 5 градусов мороза, из колодца вдруг повалил пар. Подняв ведро воды с 8-метровой глубины, она немало удивилась – вода была горячей, «хоть бери и чай заваривай». За всю историю колодца (а он был вырыт еще немцами) таких чудес с ним никогда не происходило. На всякий случай заметим, что ни в деревне, ни в ее окрестностях не проложено инженерных сетей, авария на которых могла бы послужить самым простым объяснением феномена.
Приехав на место, мы замерили температуру воды – 49 градусов по Цельсию. При этом хозяйка утверждала, что вода с каждым днем становится все горячее. Якобы она сама измеряла градусником, и за два дня до нашего визита температура едва приближалась к 40 градусам.
«В принципе ничего для нас необычного во всем этом нет, – поделился с нами своими впечатлениями Вячеслав Орленок. – Появление горячей воды в глубоких колодцах – это уже третий только за этот год случай в Калининградской области. Сначала горячая вода была обнаружена в колодце поселка Лесное близ национального парка «Куршская коса». А летом горячий колодец появился в районе Виштынецкого озера. Оба раза высокая температура воды в колодцах продержалась две недели, а затем буквально за один день упала и пришла в норму… Гидрохимические анализы взятых проб воды во всех таких колодцах показали, что химических аномалий в составе воды нет, она даже по некоторым показателям лучше той, что пьют горожане. Вода – карбонатная, так как проходит через породы мелового возраста. Вверху лежат ледниковые отложения, поэтому вода ими фильтруется и получается на выходе достаточно чистой».
Единственная претензия ученых свелась к повышенной окисляемости такой воды. По мнению Вячеслава Орленка, это может быть связано с тем, что у основания водоупорного горизонта в этом районе находится толща торфа, а торф – это органика, отсюда и повышенная окисляемость.
И все же какое объяснение данному феномену находят ученые? Прежде всего они считают, что предвестниками «вскипания» колодцев могут быть землетрясения. Например, на Куршской косе колодец нагрелся после того, как на территории Польши незадолго до этого было зарегистрировано землетрясение силой 4 балла. Что же касается последнего случая, то здесь свою лепту могло внести небольшое землетрясение в северной части Балтийского моря, в районе Ботнического залива. «Три обследованных нами за последнее время колодца оказались в зоне, расположенной над глубинными разломами, – объяснил Орленок. – Вблизи этих разломов обнаружены крупные месторождения нефти. Как мы выяснили в ходе геологоразведки, в водах пласта, содержащего нефть, на глубине около 2 тысяч метров отмечаются термические аномалии – повышение температуры земной коры».
Нормальная температура для такой глубины составляет обычно 20–25 градусов. А калининградская земля, хранящая в себе запасы нефти, нагревается до 70–80 градусов. И все-таки термальные воды, возможно, ни при чем.
В Калининградской области в некоторых деревенских колодцах вдруг начинает нагреваться вода
По мнению Вячеслава Орленка, сегодня наука может выдвинуть две гипотезы, объясняющие это аномальное явление. Первая связана с тем, что поверхностные пресные воды по микротрещинам в земной коре опускаются на глубину, там нагреваются и затем под воздействием слабых сейсмических волн устремляются наверх. Если вода идет сначала вниз, а затем поднимается, то, совершая такой круговорот, она проходит через разные слои земли, которые обильно питают ее солями и минералами на пути в 2 тысячи метров. Однако гидрохимический анализ показывает, что вода в нагревшихся колодцах без всяких примесей. В таком случае наиболее предпочтительно выглядит вторая гипотеза. По микротрещинам разлома к поверхности земли поднимается не вода, а горячий газ от высокотемпературных слоев воды. По мнению Орленка, газ, поднимаясь вверх, попадает в песчаную подушку четвертичных отложений, куда опускаются шахты колодцев. В результате наблюдается эффект нагревания. То, что остывание воды происходит практически за один день, скорее всего может быть связано с тем, что колодцы стоят на песчано-глинистой почве, которая быстро затягивает трещины, тем самым закрывая теплу доступ к воде.
«Необычных мест, связанных с явлениями повышенных тепловых потоков, на земле сколько угодно, – утверждает Вячеслав Орленок. – Я много лет работал в экспедициях в океане, и мы с коллегами не раз наталкивались на подобные выходы тепла из недр земли вблизи дна. На суше, конечно, такое явление встречается реже, но вот, например, в 1960 году в Польше были зафиксированы десятки горячих колодцев. Я могу предполагать, что и у нас вдоль глубинного разлома появится еще не один десяток таких необычных водоисточников. Дальнейшее изучение поможет нам пролить свет на природу их происхождения».
Оживший миф о Сцилле и Харибде
Миф о Сцилле и Харибде был необычайно популярен в древнем мире. Именно с этими чудовищами пришлось столкнуться легендарному Одиссею. Как оказалось, древние не преувеличивали смертельной опасности приближения к тому месту, где чудовища подстерегали мореплавателей.
Сцилла и Харибда, жившие по обеим сторонам узкого пролива, губили проплывавшие между ними корабли.
В «Одиссее» Гомера дано описание этих страшилищ.
«…Спокойно плыл все дальше корабль, но вдруг услышал я вдали ужасный шум и увидел дым. Я знал, что это Харибда. Испугались мои товарищи, выпустили весла из рук, и остановился корабль. Обошел я моих спутников и стал их ободрять.
Сцилла. Картина Б.Спрангера. 1581 год
– Друзья! Много бед испытали мы, многих избежали опасностей, – так говорил я, – опасность, которую предстоит нам преодолеть, не страшнее той, которую мы испытали в пещере Полифема. Не теряйте же мужества, налегайте сильнее на весла! Зевс поможет нам избежать гибели. Направьте дальше корабль от того места, где виден дым и слышится ужасный шум. Правьте ближе к утесу!
Ободрил я спутников. Изо всех сил налегли они на весла. О Сцилле же ничего не сказал им. Я знал, что Сцилла вырвет у меня шесть спутников, а в Харибде погибли бы мы все. Сам я схватил копье и стал ждать нападения Сциллы.
Быстро плыл корабль по узкому проливу. Мы видели, как поглощала морскую воду Харибда; волны клокотали около ее пасти, а в глубоком чреве, словно в котле, кипели морская вода, тина и земля. Когда же изрыгала она воду, та бурлила вокруг со страшным грохотом, а соленые брызги взлетали до самой вершины утеса. Бледный от ужаса, смотрел я на Харибду. В это время вытянула все свои шесть шей ужасная Сцилла и своими шестью громадными пастями с тремя рядами зубов схватила шесть моих спутников. Я видел лишь, как мелькнули в воздухе их руки и ноги, и слышал, как призывали они меня на помощь. У входа в свою пещеру сожрала их Сцилла, напрасно несчастные простирали с мольбой ко мне руки. С великим трудом миновали мы Харибду и Сциллу и поплыли к острову бога Гелиоса – Тринакрии…»
Теперь мы знаем, что речь шла об узком проливе между Сицилией и материком, называемом сегодня Мессинским.
Миф о Сцилле и Харибде веками будоражил мореходов, которые принимали его за истину. Да и как было не принимать, если древнеримский поэт Вергилий Марон доказывал реальность существования этих чудовищ: «Лучше потратить несколько дней, чтобы обогнуть это проклятое место, только бы не увидеть в мрачной пещере ужасную Сциллу и ее черных псов, от воя которых рушатся скалы…»
Но были в те времена и попытки реально объяснить трудности плавания через Мессинский пролив. Помпилий Мела отмечал, что Сицилийский пролив очень тесен и сильное течение в нем направляется попеременно то в Этрусское море (сегодня Тирренское), то в Ионическое, что создает особую опасность. Сцилла – это скалистый мыс, рядом с которым находится селение Сцилла.
Верно, Мессинский пролив довольно узок: в северной части его ширина едва достигает 3500 м. В нем бывают сильные приливно-отливные течения, скорость которых достигает 10 км/ч. Здесь часто образуются огромные водовороты. Все это и породило миф о Сцилле и Харибде.
А как же столбы дыма и ужасающий грохот? Апеннинский полуостров (особенно южная его часть), равно как и Сицилия, является зоной повышенной сейсмической активности. Только за XVII–XIX вв. в районе Мессинского пролива произошло свыше 20 разрушительных землетрясений. Более опасного в этом отношении места нет во всем бассейне Средиземного моря. Например, 5 февраля 1763 года землетрясение продолжалось всего 2 минуты, но этого хватило, чтобы сровнять с землей большинство селений в Калабрии и северо-восточной части Сицилии. При этом сползли в море большие участки побережья, в морских водоворотах бурлила вода, перемешанная с землей, растительностью, тиной (совсем как в рассказе Одиссея). В одной только Мессине погибли 30 тысяч человек. Землетрясение, моретрясение, цунами взвили воды пролива так, что оголилось дно. Всего в тот страшный день погибло свыше 100 тысяч человек (по другим данным – 160 тысяч). Подобные катастрофы происходили здесь и в древности, о чем наверняка был наслышан Гомер, описавший бесчинства Сциллы и Харибды.
