землю и исчезает в ее недрах.
В местностях, где почва сложена известковыми породами, дождевые воды уходят под землю в очень значительном объеме, иногда почти целиком. Целые ручьи и даже небольшие речки исчезают в расселинах почвы, в устьях пещер или в глубине вертикальных подземных колодцев, встречающихся на их пути. Такие исчезновения водных потоков с поверхности земли, обязанные своим происхождением карстовым явлениям, наблюдаются в горных местностях довольно часто и во все времена поражали воображение людей.
Трудности и опасности, подстерегающие того, кто вознамерится проследить под землей течение этих исчезнувших с поверхности водных потоков, настолько велики, что в ряде случаев делают подобное исследование невозможным. Препятствия, встающие на пути исследователя, иной раз непреодолимы (бурное течение, подземные водопады, сифоны и т. п.).
Но водные потоки, исчезнувшие с поверхности земли, в конце концов почти всегда появляются снова на свет. И при благоприятных обстоятельствах исследователю, проникшему в русло подземной реки со стороны входа или, наоборот, выхода ее из недр горы, удается, преодолев трудности, пройти вместе с водой весь ее путь под землей (по течению или против течения) и выбраться на поверхность.
Благодаря многочисленным исследованиям исчезающих под землей водных потоков мы теперь достаточно ясно представляем себе, какими путями проникает вода в земную толщу, как она циркулирует там, пробивая и промывая себе русло в известковой породе, углубляя и расширяя подземные коридоры и галереи. И поскольку все существующие пещеры и пропасти либо целиком обязаны своим происхождением подземным водам, либо расширены и углублены ими, мы можем наблюдать и изучать в этих пещерах поистине титаническую работу воды под землей.
Название настоящей главы обязывает нас, однако, сосредоточить свое внимание не на мощных потоках, стремительно несущих свои буйные воды по мрачным подземным коридорам, то низвергаясь в пропасти водопадами, то разливаясь глубокими озерами. Мы хотим рассказать лишь о той воде, которая капля за каплей просачивается под землю. Сначала она проникает в верхний слой почвы и дает жизнь растениям, жадно пьющим живительную влагу. Затем по мельчайшим трещинам и пустотам спускается ниже, минует верхние слои рыхлой почвы и добирается до подстилающего эти слои фундамента твердых пород. Отсюда, собственно говоря, и начинается ее подземное путешествие, которое мы совершим вместе с нею, и те удивительные превращения, которые она во время этого путешествия претерпевает.
Падая с облаков на землю, а затем просачиваясь сквозь верхний слой почвы, дождевая капля насыщается углекислым газом. Придя в соприкосновение с известковыми породами, среди которых она теперь циркулирует, насыщенная углекислотой капля растворяет бесконечно малую частицу этой породы и уносит ее с собой. Водяная капелька скользит вниз по мельчайшим пазам и трещинам в камне и через много дней, месяцев или даже лет добирается до потолка подземной пещеры и просачивается сквозь него. Здесь, соприкоснувшись с воздухом, часть воды испаряется, известковый раствор концентрируется. Затем капля падает с потолка, оставив на каменном своде микроскопическую частицу насыщающей ее извести, которая со временем кристаллизуется. Упав на пол, капля разбивается на мельчайшие брызги и также оставляет на полу пещеры микроскопические частицы извести.
Водяные капли просачиваются сквозь толщу известковых пород по трещинам и расселинам, которые играют роль водосточных труб, собирающих и направляющих капли в определенное место на потолке пещеры. Падение капель, продолжаясь в течение веков и тысячелетий, образует на полу и потолке пещеры кристаллические известковые формации, называемые сталактитами и сталагмитами. Сталактиты растут на потолке пещеры и по форме напоминают длинные и тонкие ледяные сосульки, свисающие ранней весной с края крыш. Сталагмиты, растущие на полу пещеры, куда падают с потолка водяные капли, обычно шире, толще и имеют менее правильную форму, чем сталактиты.
Если пол в пещере каменный, водяные капли, падая, разбиваются и увлажняют камень, оставляя на нем свои частицы извести. Постепенно на этом месте образуется известковый нарост или натек. Со временем он послужит фундаментом для широкого и плотного сталагмита.
Если же, наоборот, пол в пещере земляной, водяные капли выдалбливают в глине круглую ямку. Достигнув определенной глубины, водяная капля теряет свою пробивную силу: скапливающаяся в ямке вода играет роль амортизатора. Мало-помалу внутренность такой ямки выстилается тонким слоем непрерывно отлагающейся извести, а затем закупоривается. Тогда на этом месте, навстречу сталактиту, начинает расти сталагмит. Проходит время — века, а быть может, тысячелетия, — сталактит и сталагмит непрерывно растут и наконец сливаются в стройную колонну, соединяющую пол с потолком пещеры. Теперь водяные капельки уже не падают с потолка или с кончика сталактита, а струятся по всей поверхности колонны, постепенно наращивая и утолщая ее все новыми и новыми отложениями извести.
Возраст сталактитов и сталактитовых колонн нельзя определять, как думали раньше, по их размерам и толщине. Рост таких известковых образований весьма не регулярен и зависит от самых разнообразных факторов. Поэтому всякая попытка установить какие-то единые, средние показатели роста сталактитов и сталагмитов за определенный отрезок времени заранее обречена на неудачу. В разных пещерах, даже в разных залах одной и той же пещеры условия образования и роста сталактитов могут быть совершенно разные. Такие факторы, как, например, сила и продолжительность дождей на поверхности земли, оказывают заметное влияние на их рост. В местностях, где выпадают обильные дожди, растворение известковых пород идет интенсивнее, чем в районах сухих и безводных. Толщина породы, сквозь которую фильтруется вода, тоже играет немалую роль: чем тоньше слой известняка, тем слабее водяные капли, проходя сквозь него, насыщаются известью и тем меньше несут строительного материала для образования сталактитов. Перемена климата или режима дождей на протяжении тысячелетий тоже имеет значение, равно как изменения растительного покрова, происшедшие на поверхности (если, скажем, над местом образования сталактитов рос лес, а затем его срубили или наоборот).
Однако при всех условиях, как благоприятных, так и неблагоприятных, образование и рост сталактитов и сталагмитов — дело веков и тысячелетий. Уточнять количество веков, прошедших со времени возникновения того или иного сталактита, — занятие пустое и тщетное. Но в некоторых случаях плотность известковых отложений может служить гарантией древности для других находок, сделанных под землей. Так, если археологи находят в пещере кости ископаемых животных или стоянку первобытного человека, скрытые под толстым слоем сталагмитовых отложений, это, несомненно, свидетельствует о древности находки, во всяком случае исключает возможность обмана или фальсификации.
Сталактиты, сталагмиты и другие известковые образования принимают порой самые разнообразные формы, весьма причудливые и живописные. Они придают некоторым пещерам совершенно фантастический вид. Человека во все времена поражало великолепие убранства обширных подземных залов. Воображение подсказывало ему, что в таких пышных подземных дворцах должны жить какие-то сказочные существа. Сталактитовые образования в этих залах действительно напоминают то минареты, то саркофаги, то балдахины, то драпировки, то колокола, то статуи. Каждый посетитель пещер волен толковать по-своему эту затейливую игру природы. Поэтому, не навязывая читателю никаких готовых сравнений со знакомыми ему предметами, мы ограничимся рассказом о некоторых вариантах известковых формаций, возникающих от совместной работы воды и воздуха под землей.
Кроме сталактитов, сталагмитов и их разновидностей, как-то: колонн, занавесей, решеток, окаменевших водопадов, натеков и сталагмитовых полов, в пещерах существуют другие, очень любопытные известковые образования, происхождение которых в ряде случаев остается загадкой.
Одно из таких удивительных явлений — это плавучий кальцит, который мы иногда наблюдаем на поверхности подземных водоемов и озер, нечто вроде беловатой пыли, густо покрывающей зеркало спокойных вод. При ближайшем рассмотрении оказывается, однако, что это не пыль, а тонкая пленка, образовавшаяся в результате перенасыщения воды известью в стоячих водоемах без стока. Если под влиянием испарения насыщенность воды известью увеличивается, пленка делается плотней и в конце концов, отяжелев, погружается по частям на дно водоема, где известь кристаллизуется в форме очаровательных букетиков белого или нежно-желтого цвета, напоминающих ветви кораллов.
Плавучий кальцит отлагается также на берегах подземных водоемов, образуя на них валики, напоминающие извилистую береговую линию морей и океанов. В результате изменения уровня воды в водоеме эти валики постепенно превращаются в твердые закраины, а затем в настоящие известковые барьеры, прихотливо изогнутые и усеянные множеством выпуклостей и углублений между ними. В каждом углублении скапливается немного кристально чистой воды, такой прозрачной, что ее сразу не
