совсем катастрофа, так как это, пожалуй, единственный тип натеков, который нельзя сохранить хотя бы на фотографиях — нет в природе такого объектива и такой пленки, чтобы зафиксировать метровой длины и микронной толщины каменные «волосы». Иногда, впрочем, нитевидный гипс дает получающиеся на фотографиях полуплотные пучки — с не слипшимися, но часто растущими «волосами», Это — так называемые «гипсовые бороды». К сожалению, они были известны только из единственного зала на севере Промежуточной — и их там больше нет. Не сломали, не снесли воздушной волной. Просто штольня, пробитая в Промежуточную, изменила микроклимат — и бороды растворились.
Как известно, единство времени и пространства лучше всего чувствуется в форме приказа фельдфебеля рыть канаву от забора и до обеда. И точно так же — ряд принципиально различных свойств натеков может иметь одно и то же объяснение, причем не менее неожиданное и парадоксальное. К примеру, рассмотрим три таких закономерности:
а) всевозможные антолиты и иглы имеют любопытнейшую «привычку» расти на субстратах, неспособных поставлять материал для их роста — например, гипсовые агрегаты растут на глине или просто на известняке;
б) они же, согласно всем теориям, растут за счет фильтрации раствора сквозь поры субстрата — что по самым элементарным подсчетам скорости и продуктивности подобной фильтрации исключается категорически;
в) более или менее все прочие гипсовые образования — типа люстр и сталагмитов — тоже нарушают законы физики. При такой высокой растворимости, какой обладает гипс, погодные флуктуации не статистически запрещают многосотлетнюю стабильность состава поступающих растворов в требуемых рамках — обязаны быть и периоды интенсивной коррозии.
Казалось бы, что общего у этих трех не связанных друг с другом явлений? Только то, что во всех трех фигурируют высокорастворимые минералы. Но — очевидного физического явления, «переводящего» это свойство в столь разные формы, не просматривается.
В одной из предыдущих глав я жаловался, насколько ненаблюдательны биоспелеологи. В спелеоминералогии эта болезнь тоже есть, хотя обычно в менее острой форме. И мы более десяти лет даже не попытались систематизировать некоторые совершенно очевидные вещи. Для понимания потребовалось, чтобы спелеолог из Львова Игорь Турчинов, показывая мне пещеру Джуринская, буквально сунул меня носом в гипсовые кристаллы, которых год назад не было. И все немедленно встало на свои места.
В пещерах, имеющих несколько входов, всегда дует ветер. Зимой от нижнего входа к верхнему, летом — от верхнего к нижнему. Натеки, форма которых контролируется наличием ветра (анемолиты), были известны всегда. Но ветер — это ведь не только движение воздуха, но еще и изменение влажности. А заодно и температуры. В радиусе нескольких сотен метров от входа ветер с поверхности весьма значимо снижает влажность, подхлестывая процессы испарения, и тем самым — кристаллизации. Ветер, идущий из глубины системы, наоборот, несет с собой избыточную влагу, конденсирующуюся на стенах и легко растворяющую гипс.
В Джуринской это приводило к тому, что за сухой сезон на потолке вырастал тонкий гипсовый пушок, а во влажный он растворялся и осыпался, давая тот самый загадочный гипсовый снег, рассыпанный на полу галерей в пещерах Подолии, об образовании которого выдвигалось не меньше бредовых теорий, чем о НЛО. На Кугитанге эти формы тоже были, но не они были главным. Слегка доработанная идея прекрасно объясняла и все три вышеперечисленных феномена.
Гигантские гипсовые люстры и сталагмиты. Вспомним еще раз физику испарения и конденсации. Испарение идет преимущественно с выпуклых поверхностей и острий, и не идет во впадинах. Конденсация — строго наоборот. Возникает ориентированный сезонный массоперенос и сопутствующая перекристаллизация. А в итоге — сталагмит или люстра становятся полыми внутри, основная часть их массы выводится из прямого контакта с капелью, и — появляется своеобразный «механизм сглаживания» концентрации раствора. Сталагмит теперь начнет растворяться только если питающий раствор станет «недосыщенным в среднем». К тому же — растворение изнутри и кристаллизация снаружи превращают сталагмит в полую внутри и ветвистую «заснеженную ель», «лесами» которых и славилась в веках пещера Хашм-Ойик. Протянувшимися на километры. С «елками», достигающими десяти-двенадцати метров в высоту. И все — из-за слабенького ветерка между входами.
С антолитами — даже проще. Тот же сезонный цикл испарения-конденсации, но с участием пористого буфера. А все остальное делают капиллярные силы: загоняют конденсат в поры и вытягивают из него на поверхность все растворимые соли. В точности так же, как происходит засоление чрезмерно поливаемых почв.
Но самое интересное — так это то, что сезонный цикл делает с более рядовыми образованиями — например, просто корками на стенах. Вся конденсирующаяся во влажный сезон вода оказывается в щели между коркой и стеной. Получившийся раствор отнюдь не стекает, а впитывается в пористый гипс, далее испаряясь в сухой сезон с внешней стороны. Корка как бы отъезжает от стены, растворяясь внутри, дорастая снаружи и иногда образуя ложные стены в пещере. Это если процесс идет медленно. Если же он идет быстро, как в местах турбулентности воздушного потока (в узких «горлышках»), корочки часто отпадают, образуя целые сугробы. Поняв механизм, мы срочно приспособили сугробы из гипсовых корочек в качестве поискового признака на новые продолжения. И — одного из самых эффективных, так как картина ветров в наше время серьезно нарушена штольнями, вскрывшими пещеру, а сугробы показывают ветра, доминировавшие в недавнем прошлом.
Впрочем, осмысление концепции переменности ветра превратило и некоторые кальцитовые натеки в указатели продолжений. Уже помянутые анемолиты — изогнутые в одну и ту же сторону геликтиты или сталактиты — всегда трактовались как растущие под контролем ветра. Первое, что приходит в голову. А если ветер сезонен? Правильно. Преимущественный рост происходит в сторону, с которой дует «сухой» ветер. То есть — в сторону ближайшего входа. И — спелеолога, заинтересованного в открытиях, должно интересовать сугубо противоположное направление. Опять проведем аналогию с живой природой. Асимметричные кроны деревьев. В которых преимущественное направление ветвей задается не просто направлением ветра, а направлениями животворного (теплого и влажного) и неблагоприятного (холодного, или наоборот, иссушающего) ветров. Законы природы — они едины.
Последнее, на чем хотелось бы остановиться, завершая описание физики в минералогии пещер и переходя к описанию химии, это, пожалуй, на одном из хорошо сохранившихся и до сих пор имеющих большую популярность мифов.
Миф об аэрозольных механизмах образования некоторых типов натеков существует уже несколько десятилетий: сейчас даже трудно восстановить, кем он был впервые предложен, и на него списывают чуть ли не все наблюдаемые феномены, разобраться в которых оказывается трудно или просто лень.
Достойно удивления, с каким упорством этот миф поддерживается и сколько сил тратится на попытки доказательства абсолютно недоказуемого. Естественно, на дневной поверхности капли дождя и тумана, находящиеся в воздухе, могут переносить вещества, не умеющие держаться в воздухе сами по себе. Например, серную кислоту — кислотные дожди широко известны. Но все это — продукт деятельности человека. Источник той же серной кислоты — исключительно дымовые трубы, и до развития индустрии кислых дождей просто не было. Дождевая вода всегда была дистиллированной, способной только к растворению минералов, но уж никак не к их образованию. Единственное исключение — соли морской воды, попадающие в туман из высыхающих на лету брызг, срываемых штормовыми ветрами с гребней морских волн. Фабрик в пещерах, слава Богу, пока нет, воздух чист абсолютно. Не зря же воздух пещер используют для лечения астматиков — он чище любого горного. Штормовых ветров тоже нет. В Кап-Кутане мне известен ровно один проход, в котором ветер так силен, что может поднять пыль с пола. Но — сухую пыль, из осаждения которой кристаллы никак не вырастут.
Впридачу ко всему пещеры — в принципе очень спокойная и стабильная среда, отнюдь не способствующая образованию каких бы то ни было аэрозолей. Даже легкий туман, наблюдаемый во многих пещерах — результат вмешательства наблюдателя. Атмосфера пещер очень тонко сбалансирована, и дыхания, да и даже просто выделения тепла от одного человека хватает на то, чтобы наполнить туманом огромный зал. Не могу, конечно, поручиться, но думаю, что именно этот туман и лежит в основе мифа.
