24 апреля 2007 г.

Карстовые пещеры-лабиринты

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.

Кунгурская пещера


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.

Карстовые пещеры Украины


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.

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.

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.

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).

Дублянский В.Н.
Научно-популярная книга