Владимир Мальцев - Пещера мечты. Пещера судьбы

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.