Занимательная география

О чем нам рассказала сверхглубокая

Литосфера — это верхняя твердая оболочка Земли, состоящая более чем на 90 % из пород магматического происхождения, которая взаимодействует с внутренними сферами Земли, особенно с мантией, и испытывает также воздействие внешней для планеты солнечной и лунной материи и энергии (имеется в виду тяготение). Самая верхняя ее часть — земная кора. Лишь верхняя часть земной коры доступна для непосредственных исследований, которые проводятся путем изучения ее естественных обнажений (обрывов, обнаженных частей крутых склонов оврагов и берегов рек), а также по образцам, полученным при бурении скважин и проведении горных работ. Благодаря опорным разведочным скважинам геологами уже хорошо изучен верхний слой Земли до глубины 6–9 км. Очевидно, что эта глубина не выходит за пределы земной коры, которая даже под океанами, где она наиболее тонкая, достигает 8-10 км, а под континентами ее мощность меняется от 25–30 до 50-100 км в зависимости от характера рельефа.

Более 40 лет назад, в 1961 г., наши ученые обосновали техническую возможность вскрытия земной коры скважинами на глубину 15–18 км. Было решено исследовать континентальные недра пятью сверхглубокими скважинами, места заложения которых были выбраны на Кольском полуострове, в Прикуринской низменности (Азербайджан), на Урале, в Прикаспийской низменности, а также на одном из островов Курильской гряды.

25 мая 1970 г, на Кольском полуострове в целях комплексного исследования глубинных недр Балтийского кристаллического щита была начата проходка 15-километровой скважины, заложенной в 8 км от города Заполярного на территории Печенгского медно-никелевого рудного района, сложенного древнейшими архейскими и протерозойскими кристаллическими породами.

Какие же результаты проведенных в скважине исследований можно считать важнейшими? Здесь впервые в одном непрерывном разрезе удалось изучить породы, относящиеся к далекому прошлому Земли, охватывающему период геологической истории от 3 до 1,6 млрд лет. Изучена метаморфическая зональность, обусловленная видоизменением горных пород в недрах земной коры под влиянием температуры, давления и химических воздействий, установлены закономерные изменения состава этих пород и их физических свойств с глубиной, и в итоге построен первый геолого-геохимический разрез самой древней докембрийской) земной коры.

На обширном фактическом материале впервые удалось доказать, что в пределах древних кристаллических массивов имеются подземные воды и газы на всех достигнутых бурением горизонтах. Результаты бурения показали, что континентальная земная кора во всем вскрытом интервале глубин насыщена полезными ископаемыми, а многочисленные рудные минералы, найденные в породах разреза, позволили предположить, что они могут существовать и в виде промышленных скоплений.

В Кольской сверхглубокой скважине проведены многочисленные геофизические исследования, которые позволили выяснить природу и характер электромагнитного, акустического и радиационного полей Земли, а также их зависимость от вещественного состава, структурных особенностей и термодинамического состояния горных пород. Было установлено, что изменение физических свойств горных пород и формирование геофизических границ в земной коре соответствуют ступенчатым изменениям температуры и теплового потока в земных недрах. Удалось обнаружить и четко выраженную расслоенность земной коры.

Бурение Кольской сверхглубокой скважины, конечной целью которого было на основе всестороннего анализа полученной информации решить ряд проблем геологии, создать точную модель строения Земли и разработать более совершенные принципы прогноза месторождений полезных ископаемых, имело исключительно важное значение для реализации всей программы изучения глубоких недр Земли.

1. Одной из целей бурения Кольской сверхглубокой скважины было пересечение гранитного слоя земной коры, сложенного гранитогнейсами, и продолжение бурения в базальтовом слое. До этого граница базальтового слоя определялась геофизическими методами. В какой мере удалось осуществить задуманное?

2. Какие из результатов, полученных благодаря успешному бурению первой сверхглубокой скважины, оказались для ученых неожиданными?

3. Какова новая модель строения архейской континентальной коры?

Ответы [9]

По горизонтали:

3. Одна из внутренних сфер Земли толщиной 2900 км, расположенная между земной корой и ядром.

4. Самая верхняя часть самой твердой оболочки Земли толщиной от 5 до 80 км.

6. Средний слой архейской континентальной коры глубиной от 15 до 30 км.

8. Поверхность раздела между земной корой и мантией, которая определяется путем наблюдений над прохождением сейсмических волн через земную кору. Впервые установлена югославским ученым А. Мохоровичичем при обработке сейсмограмм землетрясений.

9. Комплексная оболочка Земли, где соприкасаются, взаимопроникают и взаимодействуют все оболочки Земли.

По вертикали:

1. Нижний слой архейской континентальной коры глубиной от 30 до 40 км.

2. Верхний слой архейской континентальной коры глубиной до 15 км.

5. Расположенная в центре Земли наиболее глубокая и плотная часть земного шара радиусом около 3500 км.

7. Оболочка Земли, состоящая из земной коры и части верхней мантии.

Ответы [10]

Она, как и мы, дышит

Поверхность Земли только кажется неподвижной. На самом деле она никогда не находится в состоянии покоя, постоянно испытывает колебания. Большинство из них слабые и практически незаметны для человека. Обнаружить их позволяют только очень чувствительные приборы, а также изменение поведения животных, которые способны почувствовать даже незначительные колебания земной поверхности задолго до начала землетрясения, что позволяет им своевременно уйти из опасной зоны.

По данным научных исследований, число землетрясений в среднем достигает 300 000 в год (хотя некоторые ученые называют и цифру около одного миллиона). Более 100 000 из них фиксируются современными точными приборами, и только около 10 000 ощущаются людьми. При этом лишь 100 землетрясений из них оказываются разрушительными, а одно в 10 лет — катастрофическим, Но и этой статистики вполне достаточно, чтобы человек почувствовал, какое бедствие способна нанести человечеству даже одна такая сейсмическая катастрофа, и задумался над тем, как можно заранее узнать о ее приближении. И такой способ был найден, а прибор, позволяющий его осуществить, изобретен. Это сейсмоскоп (предшественник сейсмографа — прибора для записи колебаний земной коры).

Старинная китайская летопись поведала нам о том, что самый древний известный нам сейсмоскоп Чжан Хэна (рис. 17) создан еще во II в. н. э. Основным его элементом, улавливающим моменты колебания почвы, был массивный металлический цилиндр, опирающийся на восемь подвижных металлических стержней, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. Цилиндр и стержни находились внутри металлического, изготовленного в виде вазы или чаши, сосуда, на котором были изображены тоже на одинаковом расстоянии друг от друга восемь дракончиков с приоткрытыми ртами. Во рту у каждого из них находился металлический шарик, который касался внутри сосуда верхнего конца одного из восьми металлических стержней. Вокруг сосуда тоже на одинаковом расстоянии друг от друга были устроены восемь небольших резервуаров в виде фигурок лягушек, сидящих с открытыми ртами. Когда начиналось колебание почвы, цилиндр внутри сосуда падал, нажимая на один из восьми стержней. Тот, в свою очередь, выталкивал из пасти дракончика шарик, и он падал прямо в рот находящейся под ним лягушки. Падение шара констатировало начало землетрясения, а направление, по которому он падал, указывало направление, в котором проходило это землетрясение.

Очень оригинальным и довольно простым по устройству и использованию прибором был старинный сейсмограф (рис. 18), изготовленный из перевернутой вверх дном тарелки, поставленной на восемь (по числу основных и промежуточных сторон горизонта) стаканов, которые были неподвижно укреплены на подносе на одинаковом расстоянии друг от друга. На дно перевернутой тарелки наливалась ртуть, которая при колебании прибора могла свободно стекать в один из стаканов через одну из восьми небольших прорезей на ободке ее дна. Количество ртути в стакане позволяло судить о приблизительной силе и продолжительности землетрясения, а направление прорези, по которой стекала ртуть, — о направлении расположения его эпицентра.

Проходили века, и новые, все более совершенные конструкции сейсмографов приходили на смену старым, отработавшим свой век. Они уже могли самостоятельно записывать на диаграммной ленте конкретную информацию, характеризующую процесс колебания почвы.

Одна из первых, принципиально новых конструкций сейсмографов была предложена и разработана в начале XX в. русским ученым, академиком Б. Б. Голициным, который писал, что «можно уподобить всякое землетрясение фонарю, который зажигается на короткое время и освещает внутренность Земли, позволяя тем самым рассмотреть то, что там происходит».

Современные сейсмографы, сменившие не одно поколение приборов, так необходимых человеку для своевременного прослушивания Земли, способны уже отмечать колебания почвы до 0,0001 мм, что составляет примерно 1/500 диаметра человеческого волоса.

Эти внезапные небезобидные «вздохи» Земли

Лишь одним из обычных «вздохов» Земли назвал ученый Б. А. Федорович Крымское землетрясение 1894 г., когда загрохотала гора Демерджи (Железная), уничтожив массой каменных глыб половину деревни, расположенной у ее подножия, а сама осела и «заслонилась» внезапно выросшей за нею не виданной раньше каменной стеной в сотни метров высотой, огромным лысым растресканным бугром и земляной лестницей с двух-, трехметровыми ступенями.

«Толчок был такой силы, что спящих людей подбросило сначала вверх, а потом, увлекаемые тяжелыми плитами потолочных перекрытий и балок, они полетели вниз… — писал в мае 1995 г. корреспондент газеты „Свободный Сахалин“ О. Егоров о другом „вздохе“ Земли, которым был буквально стерт с ее лица город Нефтегорск. — По свидетельствам очевидцев, непосредственно перед землетрясением все вокруг загудело, и вслед за этим рухнули все 17 пятиэтажных жилых домов. В считанные секунды стройные ряды пятиэтажек превратились в руины правильной трехгранной формы высотой с двухэтажный дом…»

«В 5 часов 20 минут земля вздрогнула; ее первая судорога длилась почти 10 секунд: треск и скрип оконных рам, дверных колод, звон стекол, грохот падающих лестниц разбудили спящих… Как бумажный, разрывался потолок… в темноте все качалось, падало… Земля глухо гудела… Вздрогнув и пошатываясь, здания наклонились, по их белым стенам, как молнии, змеились трещины, и стены рассыпались, заваливая узкие улицы и людей среди них тяжелыми грудами острых кусков камня…» — описывал А. М. Горький еще один «вздох» Земли, свидетелем которого он оказался 23 декабря 1908 г. в итальянском городе Мессине.

О страшной силе «вздохов» Земли 23 января 1556 г. в Китае поведал нам тоже очевидец самого разрушительного в истории Земли землетрясения Куо Цзэ-чуен, согласно записям которого в стране тогда погибли около 800 000 человек.

Три года продолжались различной силы глубокие и небольшие «вздохи» Земли в Средиземноморье на территории Южной Греции, названные известным ученым И. А. Резановым «землетрясением длиной в три года». По подсчетам ученого Ю. Шмидта, прибывшего в район этой сейсмической катастрофы на третий день и оставшегося там до ее окончания, «с 1 августа 1870 г. по 1 августа 1873 г. у эпицентра произошло 0,5–0,75 млн колебаний и ударов. Среди них были 300 сильных и опасных раскатов, сопровождавшихся разрушениями, и 50 000 слабых ударов». По его наблюдениям, только «в местечке Итеа за сутки произошло 1700–2000 раскатов и ударов».

Глубоко «задышала» в 1897 г. земля в индийском штате Ассам, где «вздохи» ее, повторявшиеся с частотой 200 раз в минуту, образовали на поверхности Земли волны, амплитуды которых достигали 0,3 м, а расстояния между их гребнями — 9 м.

Только несколькими «вздохами» Земли (в Японии с 1885 по 1892 г. зарегистрирован 8331 ее «вздох») в 1891 г. была располосована трещинами центральная часть острова Хонсю, где вдоль самой большой из них образовался сброс высотой до 7,6 м.

Несколько глубоких «вздохов» Земли на рассвете 23 июля 1963 г. обрушили в городе Скопье (Македония) 85 % зданий, под обломками которых погибли 1000 человек.

20 сентября 1999 г. «вздохом» Земли силой 8 баллов по шкале Рихтера началась на острове Тайвань серия разрушительных подземных толчков, счет которых уже к концу третьих суток перевалил за 6000, число жертв составило свыше 2000 погибших и более 8000 раненых. Уже 25 сентября 1999 г. новый «вздох» Земли на острове силой 6,8 балла обрушил еще несколько сейсмостойких высотных зданий.

Два «вздоха», один 17 июня, второй — силой 7 баллов — 21 июня 2000 г., встряхнули остров Исландию, разрушив стекольный завод в городе Хелла и проверив прочность строений Рейкьявика в его юго-восточной части.

А 23 и 25 марта 2001 г. два землетрясения, одно силой 6,4 балла с эпицентром в районе города Хиросима, другой — силой 5,6 балла на острове Хонсю, превратили в развалины около 200 зданий, под обломками которых погибли 2 человека, ранения различной силы тяжести получили 185 человек.

Зарегистрированы «вздохи» Земли и в 2002 г.: силой 6 баллов в центральной части Турции, где 3 февраля они унесли жизни 45 человек; 26 марта силой тоже в 6 баллов в северных провинциях Афганистана (с эпицентром в горах Гиндукуш в 100 км от столицы), в результате которых погибли 3000 и пострадали более 20 000 человек; силой 7,4 балла (11 октября) в Индонезии на острове Новая Гвинея; на севере Пакистана, в труднодоступном районе страны силой 5,4 балла; силой 7,7 балла в Италии, где пострадали 408 человек и возобновилась деятельность вулканов Этны и Везувия; силой 8 баллов на Аляске.

Вечером 21 января 2003 г. «вздохом» Земли силой 7,6 балла было поднято на ноги все население Мексики, в памяти которого были еще живы воспоминания о трагических последствиях землетрясения 1985 г. На этот раз потери ограничились гибелью 20 человек, хотя получивших ранения оказалось более 100. Зато постройки в основном выдержали это испытание; пострадали лишь здания, дороги и мосты на Тихоокеанском побережье страны.

Катастрофическое землетрясение (подобного которому в стране не наблюдалось с 1949 г.) силой 6,9–7 баллов произошло 23 февраля 2003 г. на северо-западе Китая, неподалеку от границы с Туркменией и Киргизией, Число погибших достигло 268 человек, раненых — около 1000. Более 9000 зданий оказалось разрушено.

Утром 10 марта 2003 г. «вздохи» Земли силой 6 баллов были зарегистрированы на севере Австралии с эпицентром в районе островов Зондского архипелага и силой 4 балла в столице Ирана Тегеране с эпицентром в районе хребта Эльбурс. Были они отмечены и на всей территории геополиса, примыкающего к району этого хребта, где зарегистрировано мощное скопление энергии, способной спровоцировать очередную волну катастрофических землетрясений силой до 7 баллов.

В ночь на 1 мая 2003 г. «вздох» силой 6,4 балла и продолжительностью 17 секунд сровнял с землей четырехэтажное здание школы-интерната и еще многие здания (более 20 крупных) на востоке Турции. Погибли 150 человек и около 400 получили ранения, судьба нескольких сотен человек осталась неизвестной. В школе-интернате находились 230 детей, 35 сумели спастись, 25 детей вытащили из-под обломков, около 200 человек остались под развалинами других зданий.

Катастрофическое землетрясение силой 6,7 балла произошло 21 мая 2003 г. в Алжире в густонаселенном районе страны. Число погибших на 24 мая составило 1725 человек, пострадавших — 7600 человек. По предположению спасателей, еще много людей остались под обломками зданий.

Серия разрушительных «вздохов» Земли прокатилась и осенью 2003 г.: 23 сентября силой 8 баллов по шкале Рихтера на севере Хоккайдо; 28 сентября, 1 и 13 октября силой 7 баллов на Алтае; 29 и 30 сентября силой 7,3 и 8 баллов снова на Хоккайдо, где за сутки было зарегистрировано 80 толчков; 25 октября силой 6,3 балла на северо-западе Китая.

Разрушительными землетрясениями ознаменовалось и начало 2004 г.: 2 января силой 6,9 балла в Иране; 7 и 8 января силой 7,4 и 8 баллов в Индонезии на острове Новая Гвинея; 24, 25 и 26 февраля силой 6,5 и 7 баллов в районе Гибралтара (в 300 км от столицы Алжира) и на севере Марокко, которыми были полностью разрушены город Айкамара и многие населенные пункты на побережье Средиземного моря.

Лиссабонское землетрясение

1 ноября 1755 г., когда огромные толпы верующих отправились на первую мессу в многочисленные церкви Лиссабона — столицы Португалии, что лежит на востоке Пиренейского полуострова, земля под их ногами вдруг задрожала, и на глазах у потрясенных людей от мощных подземных толчков стали рассыпаться церкви, дворцы, многоэтажные старинные здания. Так началось одно из самых сильных землетрясений прошлого, которое крупнейшие отечественные и зарубежные ученые Э. Бэкон, А. Г. Галанопулос, А. Кондратов, М. Неймайр, И. А. Резанов, Э. Робертс, Г. Тазиев и другие отнесли к числу великих сейсмических катастроф Земли. Подобной катастрофы еще не случалось на памяти европейцев.

Вот как описывает это событие очевидец: «Беда случилась внезапно. Утром, еще не одетый, я услышал страшный треск. Я побежал посмотреть, в чем дело, и вместе с другими добрался до нашего двора, где собрался чуть ли не весь город. Каких только ужасов я не насмотрелся! Больше чем на локоть земля то поднималась вверх, то опускалась, здания рушились со страшным грохотом. Возвышавшийся над нами кармелитский монастырь раскачивался из стороны в сторону, грозя каждую минуту раздавить нас. Страшной казалась и земля, которая могла поглотить нас живыми. Людям не было видно друг друга, так как солнце было в каком-то мраке; казалось, что настал день Страшного суда. Это страшное трясение длилось более 8 минут. Потом все немного успокоилось.

В ночном белье мы бросились на большую площадь, лежащую невдалеке от нас. Приходилось пробираться среди разрушенных домов и трупов, не раз рискуя погибнуть. На площади, куда мы добежали, собралось не менее 4000 человек, одни полураздетые, другие совсем нагие. Многие были ранены, лица всех покрыты смертельной бледностью. Находившиеся среди нас священники давали общее разрешение от грехов. Вдруг снова началось землетрясение, продолжавшееся около 8 минут. После этого целый час тишина не нарушалась.

Все улицы были сплошь загромождены развалинами домов. Пробираясь среди камней и трупов, мы подвергались страшной опасности, но Бог был милосерден к нам, и через четверть часа нам удалось достигнуть широкого поля… Первую ночь мы провели на этом поле под открытым небом, лишенные самого необходимого, почти нагие. Сам Его Величество король принужден был жить среди поля, и это подбодрило нас, облегчая страдания… Чудные громадные церкви, подобных которым нет и в самом Риме, уничтожены, из 20 000 духовных лиц в живых осталась только половина. Вечером в 11 часов мы увидели в разных местах огонь: что спаслось от землетрясения, уничтожил пожар».

Американский сейсмолог Э. Робертс писал: «Со вторым толчком связаны другие трагические события. Многим из оставшихся в живых жителям после первого землетрясения с трудом удалось добраться до нового причала Кайз-Депреда на набережной реки, который привлек их своей прочностью. Приземистый и массивный, он казался надежным убежищем. Но и это пристанище пострадавших было недолговечным! С первыми же новыми ударами фундамент причала осел, и все сооружение вместе с обезумевшими от ужаса людьми бесследно исчезло в водной стихии.

Почти следом за этим на город обрушилось еще одно несчастье — несколько запоздалое следствие первого — образовавшаяся в океане волна с огромной силой хлынула на берег Португалии, а затем и на другие районы Атлантики. В устье реки Тежу вначале произошел спад воды, обнаживший песчаные наносы, тотчас же сюда рухнула бурлящая водная стена высотой около 6 м, сметая все, что попадалось на ее пути на протяжении почти 1 км от русла реки. Обломки снесенных мостов, снасти разбитых кораблей, разрушенные здания — все это переплелось в русле в один огромный клубок.

Последствия этого землетрясения в других местах были не менее грандиозны и удивительны. Например, в Коларесе, близ Лиссабона, произошло поднятие суши. В гавани из-под воды появилась новая скала, а по прибрежной полосе, там, где раньше гуляли только волны, стали свободно ходить люди. Подъем суши сильно изменил очертания Португалии».

Число жертв землетрясения в Португалии превысило 50 000 человек.

Землетрясение длиной в три года

Так назвал ученый И. А. Резанов начавшееся в 1870 г. в Южной Греции катастрофическое землетрясение, которое продолжалось три года и отличалось страшной разрушительной силой. Первые колебания почвы были замечены 29 и 30 июля на острове Лисса, Приблизительно в это же время начались слабые толчки, ощущавшиеся и на огромной территории материковой Греции. Вечером сила подземных толчков значительно возросла. Они уже ощущались на Эвбее, Пелопоннесе, в Аттике, а в Фокиде приняли размеры катастрофы. Поскольку слабые толчки здесь — явление обычное, люди на них сначала совсем не обращали внимания. Погода установилась очень жаркая, и в ту ужасную ночь многие, спасаясь от жары и духоты, отправились спать на открытом воздухе. Только благодаря этому число погибших было не так велико, как могло бы оказаться, если бы они остались в помещении или трагедия случилась зимой.

1 августа, около трех часов ночи, последовал страшный удар, сопровождавшийся значительными колебаниями земли, длившимися 15–20 минут. За несколько секунд были разрушены Итеа, Ксиропидаги, Хриссо и Дельфы, частично Арахова и Атриса, В руины были превращены еще несколько селений, а также множество церквей и монастырей.

Днем новый страшный подземный толчок обрушил на землю остатки городов, вызвал сильные обвалы в Кораксе, Парнесе, Кирфисе. В течение августа, сентября и октября земля содрогалась под ногами, грохот и шум не прекращались ни днем, ни ночью.

Вот как описывал свои ощущения очевидец катастрофы Ю. Шмидт, прибывший в район землетрясения 4 августа: «В час ночи, когда я собирался отдохнуть, чтоб затем снова продолжать наблюдения, произошло сотрясение такой силы, что все живое обратилось в бегство. Воздух был тих. Этому страшному раскату предшествовал глухой сильный раскат, продолжавшийся несколько десятых секунды, напоминавший выстрел из пушки… Земная кора поднялась вверх, но ровно и медленно, без внезапных толчков. Я почувствовал себя подброшенным на воздух, но не испытал ощущения быстрого падения, поднятие длилось 2–3 секунды, и скорость была незначительной… Овладев собой и встав на ноги, я оглянулся на близлежащее море и тут только получил ясное представление о всех последствиях землетрясения. Когда послышался грохот и последовал подземный удар, с запада раздался шум, по-видимому из Итеа, и треск обрушившихся развалин, крики жителей, лай собак, короткий резкий плеск морских волн, заливших берег на две мили. Затем несколько секунд продолжалась тишина, и снова раздался шум: с вершины горы Кирфиса с грохотом катились по ущельям и обрывам скалы и низвергались на равнину и в море. Только шум утих, как раздался новый глухой шум от падения скал, низвергавшихся с горы Парнас. С запада и северо-запада с горы Коракс и с возвышенности около Атрисы также доносился грохот падающих камней».

С 1 августа 1870 г. по 1 августа 1873 г. Ю. Шмидт по газетным сообщениям и рассказам очевидцев насчитал 35 только сильных ударов. Это, по его мнению, лишь десятая доля от всех случившихся за три года разрушительных ударов. На второй год интервалы между сильными подземными толчками остались прежними, но сами толчки стали слабее. По расчетам Шмидта, число колебаний за указанное время равнялось 86 000.

Геологические исследования показали, что в давние времена в Греции случались и еще более ужасные землетрясения. Об этом свидетельствуют оставленные на лике страны шрамы — огромные трещины, грандиозные обвалы, гигантские глыбы, оторванные от гор и скатившиеся по их склонам вниз. По сравнению со следами прежних разрушений последствия катастрофического землетрясения, описанные Шмидтом, кажутся незначительными.

Одно из самых сильных землетрясений века

Сильнейшее землетрясение произошло 29 мая 1960 г. на Тихоокеанском побережье Южной Америки, в Чили и охватило более половины провинций страны. В результате этой ужаснейшей сейсмической катастрофы были полностью разрушены города Консепсьон, существовавший более 400 лет, и Талькауано были превращены в развалины Вальдивия, Пуэрто-Монт и другие города и населенные пункты страны, погибли около 10 000 человек и более 2 млн пострадали и остались без крова. Мощные подземные толчки, бесчисленные обвалы горных пород, камнепады и оползни, стремительно несущиеся вниз подобно горным лавинам, охватили площадь свыше 200 000 км², превратив в руины территорию, превышающую по площади Великобританию.

Вот как описывает свои впечатления один из очевидцев, переживших эту катастрофу: «Сначала произошел довольно сильный толчок. Затем раздался подземный шум, словно где-то вдали бушевала гроза, гул, похожий на раскаты грома. Затем я снова почувствовал колебания почвы. Я решил, что, как бывало прежде, все скоро прекратится. Но земля продолжала содрогаться… Тогда я остановился, взглянув в то же время на часы. Внезапно подземные толчки стали настолько сильными, что я едва удержался на ногах. Толчки все продолжались, сила их непрерывно нарастала и становилась все более и более яростной. Мне сделалось страшно. Меня швыряло из стороны в сторону, как на пароходе в шторм. Две проезжавшие мимо машины вынуждены были остановиться. Чтобы не упасть, я опустился на колени, а затем на четвереньки. Подземные толчки не прекращались. Мне стало еще страшнее… В десяти метрах от меня со страшным треском переломился пополам огромный эвкалипт. Все деревья раскачивались с невероятной силой… словно они были веточками, которые изо всех сил трясли. Поверхность дороги колыхалась, как вода… И чем дольше все это продолжалось, тем становилось страшнее. Подземные толчки все усиливались. Казалось, землетрясение длится бесконечно».

Одной из отличительных особенностей этого катастрофического землетрясения было стремительное погружение огромной части побережья под уровень океана. Трудно представить себе размеры этого гигантского геологического явления, имеющего документальное подтверждение в виде топографических карт до и после катастрофы.

«…Казалось непостижимым, — писал ученый Г. Тазиев, — что огромная полоса земли шириной 20–30 км и протяженностью 500 км могла внезапно опуститься и что площадь в 1,5 млн га упала почти на два метра за какие-то десять секунд…» Мощные подземные толчки дали рождение колоссальному цунами.

«На Чилийское побережье накатилось несколько гигантских волн. Первый прилив моря, „нежный“, как его назвали жители, был небольшим, — писал об этом нашествии цунами И. А. Резанов. — Поднявшись на 4–5 м выше обычного уровня, море оставалось неподвижным около 5 минут. Затем оно начало отступать. Отлив был стремительным и сопровождался страшным шумом, похожим на звук всасываемой воды… Вторая волна нахлынула спустя минут 20. С сильным грохотом она мчалась к берегу со скоростью 50-200 км/ч, вздымаясь вверх до 8 м. Обрушившись на берег, она с ревом снесла один за другим все дома. Через четверть часа море отступило с таким же отвратительным всасывающим звуком. Третья волна появилась час спустя. Она была выше второй, достигая 10–11 м. Скорость ее движения около 100 км/ч. Обрушившись на обломки домов, оставленные второй волной, море вновь замерло, а затем стало отступать все с тем же металлическим звуком».

Волны-монстры, возникшие у побережья Чили, распространились по всему Тихому океану со скоростью 700 км/ч. Рожденные главным ударом Чилийского землетрясения в 19 часов 11 минут по Гринвичу, они уже в 10 часов 30 минут утра, преодолев расстояние в 10 000 км, обрушились на Гавайские острова, частично разрушив городок Хило, При этом утонул 61 человек, 300 получили ранения. А цунами продолжало свой путь и через несколько часов достигло побережья японских островов Хонсю и Хоккайдо. Преодолев расстояние в 17 000 км от места своего возникновения, десятиметровые волны накатились на берега, уничтожили 5000 домов, затопили прибрежную полосу и выбросили на сушу находившиеся на рейде суда. Утонули около 200 человек и 50 000 остались без крова.

Таков печальный итог последствий одного из самых сильных землетрясений последнего века второго тысячелетия.

Провалы земной коры

Землетрясения почти всегда связаны с разломами и сбросами. Во время землетрясений с большой магнитудой происходит перемещение колоссального объема горных пород. Так, в результате сильнейшего землетрясения, которое в 1950 г. перекроило ландшафт высокогорной части Тибета, произошло перемещение пород общим весом около 2 млрд т.

Значительно изменило рельеф местности и Гобийско-Алтайское землетрясение, произошедшее на юге Монголии 4 декабря 1957 г. Часть горного массива площадью более 5 км² переместилась на несколько десятков метров к востоку и опустилась вертикально вниз на глубину 328 м. Если бы землетрясение произошло не в безводной гористой и пустынной местности, а у берега моря, озера или реки, этот более чем 300-метровой глубины сброс мог бы дать рождение новому глубоководному водоему.

Такой глубоководный водоем возник на Памире в результате грандиозного горного обвала, перегородившего глубокую долину реки Мургаб. В ночь с 5 на 6 февраля 1911 г. огромный участок южного склона хребта Музкол рухнул в эту долину и похоронил под собой кишлак Усой. Возникший при этом сейсмический толчок был зарегистрирован Пулковской обсерваторией, а весть об ужасной катастрофе, несмотря на труднодоступность и малонаселенность района, быстро облетела все даже самые удаленные кишлаки. Летом того же года этот высокогорный район посетил немецкий геолог А. Шульц. От него мир и узнал о возникновении нового географического объекта — Сарезского озера, поглотившего кишлак Сарез. И хотя с момента появления этого озера площадь его непрерывно увеличивалась, а глубина еще половину столетия назад перевалила за 500 м, созданная грандиозным обвалом плотина оказалась настолько прочной и надежной, что вода не в состоянии разрушить ее уже более 90 лет.

Провалы земной коры и катастрофические опускания под воду огромных участков суши не раз случались на памяти людей. И всегда они воспринимались ими как «кара Божья»… Так, 7 июня 1692 г, в 11 часов 43 минуты мощный подземный толчок, вызвавший гигантскую волну, которая обрушилась на остров Ямайка, уничтожил расположенный здесь город Порт-Ройял. Этот процветающий город, снискавший себе громкую и печальную славу «пиратского Вавилона», так как был центром пиратства и работорговли в бассейне Карибского моря, исчез под водой вместе с церквями и тавернами, жилыми домами и складами, фортами и площадями. К концу дня осталось лишь 200 из 2000 домов в его южной части, остальные, расположенные в северной части города, погрузились на дно залива. Здесь два с половиной столетия спустя их и обнаружили археологи-подводники, которым удалось найти и часы, остановившиеся в момент этой катастрофы и позволившие с точностью до одной минуты определить ее время.

Целый ряд других примеров катастрофического опускания под воду огромных участков суши приводит ученый и исследователь А, Кондратов, подчеркивая при этом, что все «эти исчезнувшие территории сопоставимы по площади с целыми странами… В начале XIX столетия в устье Инда опустилась под воду территория, равная Керченскому полуострову. В 1811 г. в американском штате Миссури в результате землетрясения на глубину в 3–5 м опустился участок площадью в несколько тысяч квадратных километров, 500 км² суши оказались затопленными, родилось новое озеро — Рилфут. Спустя полвека, в 1861 г., в дельте реки Селенга под воды Байкала ушла Цаганская степь площадью в 200 км² (площадь европейского княжества Лихтенштейн). На озере образовался залив глубиной в семь метров, справедливо названный Провал… После Чилийского землетрясения 1960 г, водами Тихого океана была поглощена полоса побережья Чили площадью в 10 000 км² (третья часть территории Бельгии)».

Таков печальный итог последствий только небольшого числа из оставшихся в памяти людей крупнейших провалов земной коры.

1. Почему землетрясения нельзя считать очень редким явлением?

2. Где расположен самый протяженный на Земле пояс землетрясений? Какие еще катастрофические процессы и явления приурочены к району его расположения?

3. Почему происходят очень сильные и катастрофические землетрясения?

4. Могут ли произойти более сильные землетрясения, чем те, что уже известны нам, ведь количественные данные, которые получены сейсмологами, охватывают совсем небольшой промежуток времени?

5. Можно ли прогнозировать землетрясения?

Ответы [11]

1. Движения земной коры, сопровождающиеся очень медленными (вековыми) поднятиями или опусканиями отдельных частей земной поверхности.

2. Движения земной коры, сопровождающиеся смятием в складки горизонтально залегающих пластов пород или разрывами земной поверхности с быстрым смещением отдельных ее частей относительно других.

3. Подземные толчки и колебания земной поверхности большей или меньшей силы, обусловленные мгновенными смещениями масс в толще земли, которые нередко сопровождаются образованием на земле трещин, обвалов, оползней, разрушениями зданий и других сооружений.

4. Ученые, занимающиеся изучением землетрясений и строения Земли на основании наблюдений над распространением сейсмических волн при землетрясениях и искусственных взрывах.

5. Приподнятый участок земной коры, ограниченный сбросами.

6. Прибор, измеряющий и записывающий колебания земной коры при землетрясениях и искусственных взрывах.

7. Опущенный участок земной коры, ограниченный сбросами.

8. Место на земной поверхности, расположенное над очагом землетрясения.

9. Место на глубине в литосфере, где образуется разрыв или смещение пород.

Ответы [12]

По горизонтали:

1. Самый протяженный на земном шаре тектонический пояс, где за историческое время известны (уже произошли) и по геологическим данным возможны в будущем катастрофические землетрясения.

5. Опустошительное землетрясение, которое в полночь 20 марта 1984 г. серией толчков, самый мощный из которых превысил 9 баллов по шкале Рихтера, превратило в руины один из городов Узбекистана, который тогда был самым крупным центром газодобывающей промышленности страны.

7. Катастрофическое землетрясение, которое произошло на северо-востоке одной из стран Центральной Азии, там, где система хребтов Гиндукуша почти вплотную подходит к системе хребтов Памира, и сопровождалось образованием многокилометровых трещин, провалов, сходом лавин и селей, похоронивших многие населенные пункты страны вместе с их обитателями.

8. Государство на полуострове Малая Азия и Балканах, где в 1999 г. в результате опустошительного землетрясения силой 7,5 балла по шкале Рихтера были совершенно разрушены 4 города и множество населенных пунктов, в которых только за неделю погибли 14 360 человек и пострадали еще около 44 000.

10. Сильнейшее землетрясение 1 сентября 1923 г. на островном государстве Азии, где тектонические колебания почвы — привычное для его населения явление и где на этот раз возникший сель-оползень всего за 5 минут легко подхватил массу земли объемом более 1 млн м³, молниеносно протянул ее по долине, средний уклон которой 6° и ширина 160 ярдов (ярд — английская мера длины, равная 0,9144 м), на расстояние, равное 3,75 мили (миля — путевая мера длины, различная в разных государствах; географическая миля равна 7420 м, миля морская или английская — 1852 м), надежно похоронил под этой чудовищной массой земли деревню Небукава вместе с 700 жителями, разрушил железнодорожную станцию и унес на себе целый железнодорожный состав вместе с обслуживающими его железнодорожниками и пассажирами.

11. Катастрофическое землетрясение, в результате которого в мае 1995 г. на Сахалине был буквально стерт с лица земли город нефтяников, под развалинами всех жилых зданий которого были погребены более 2500 человек.

12. Катастрофическое землетрясение, которым в ночь с 5 на 6 октября 1948 г. была разрушена столица самой южной республики бывшего СССР. Хотя наиболее сильные толчки наблюдались в 25 км к юго-востоку от города, все здания его, за исключением нескольких сейсмостойких, рухнули в течение 20 секунд. Не устояла и мечеть Аннау, построенная в XVI в. А на поверхности Земли появились огромные трещины, вдоль которых произошло перемещение громадных блоков горных пород.

14. Землетрясение силой 7–8 баллов по шкале Рихтера, которое в ночь на 31 августа 1986 г. разрушило здания и постройки, повредило коммуникации, мосты и дороги в городах и населенных пунктах одной из республик бывшего СССР. Сила подземных толчков в эпицентре, который находился в румынских Карпатах, составила 8–9 баллов, а слабые колебания ощущались во многих городах и населенных пунктах от Москвы до Карпат.

По вертикали:

2. Катастрофическое землетрясение в стране, известкой до 1935 г, как Персия, которое осенью 1962 г. полностью разрушило несколько ее городов и много населенных пунктов, под развалинами которых погибли 12 000 человек, а более 100 000 человек получили увечья различной степени тяжести и остались без крова.

3. Катастрофическое землетрясение в 1920 г. в государстве, занимающем восточную и центральную части азиатского материка. Оно сопровождалось стремительным ростом каньонов, тут же промываемых реками в мощной толще лесса, начавшего «течь» с первыми же подземными толчками, и молниеносным появлением многочисленных оползней и обвалов, под которыми оказались погребенными многочисленные населенные пункты провинции вместе с людьми, численность которых составила около 200 000 человек.

4. Одно из сильнейших землетрясений, которое произошло 18 апреля 1906 г., причинив значительные разрушения Сан-Франциско, Сан-Хосе и другим городам и населенным пунктам штата, где оно сопровождалось возникновением системы линейных разломов в земной коре, вытянутых вдоль хребтов, появлением в одном из них продольного смещения, достигающего местами семиметровой глубины, и образованием многочисленных трещин, одна из которых протяженностью 450 км вызвала смещение участка дороги около нее на 5–6 м.

6. Подземные толчки и колебания земной поверхности большей или меньшей силы, обусловленные мгновенными смещениями масс пород в толще земли, которые нередко сопровождаются образованием на земле трещин, обвалов, оползней, разрушением зданий и других сооружений.

9. Сильнейшее землетрясение в Закавказье, на территории одной из республик бывшего СССР, которым в начале февраля 1988 г. была полностью разрушена, за исключением небольшого числа устоявших старинных построек, значительная часть города, под развалинами которого погибли и получили увечья несколько десятков тысяч человек.

13. Катастрофическое землетрясение 1911 г., эпицентр которого находился неподалеку от совсем небольшого города Алма-Аты, правда, и называвшегося тогда по-другому. В считанные минуты оно сделало неузнаваемым горный ландшафт окрестностей города, расположенного у подножия Заилийского Алатау. Пришедшие с первыми же подземными толчками в движение массы рыхлых горных пород, камнепады, лавины и обвалы, перегораживая русла рек и узких речных долин, дали рождение новым, вытянутым в длину горным озерам и прудам, мгновенно сформировали мощные селевые потоки, сметающие все на своем пути, а расползающиеся по горным склонам и предгорьям многокилометровые трещины, только одна из которых достигала длины 50 км при ширине 8 м, легко выдергивали из земли вековые деревья, которые тут же подхватывали и уносили прочь стремительные сели.

Ответы [13]

Географические последствия землетрясений

Землетрясения являются одним из самых грозных явлений природы, и каждый час на земном шаре их происходит в среднем около десяти.

Учитывая огромную величину энергии, которая выделяется при сильных землетрясениях, тесно связанных с процессами горообразования, а также размеры охватываемых ими площадей (например, Японское в 1891 г. и землетрясение в Сан-Франциско в 1906 г. ощущались на площади до 1 млн км², а при землетрясении в районе города Верного (Алма-Аты) в 1887 г. площадь распространения сотрясений измерялась десятками миллионов квадратных километров), можно предвидеть, что подобные явления имеют крупные географические следствия.

Наиболее распространенными видами серьезных нарушений земной поверхности при землетрясениях являются многокилометровые трещины, сдвиги, сбросы, провалы, обвалы и оползни, оставляющие на лике Земли шрамы и медленно заживающие раны.

Как правило, при сильных землетрясениях по трещинам происходят сбросы и сдвиги. Так, сброс, появившийся вдоль долины Чедранга (в штате Индии) в результате землетрясения 12 июня 1897 г., которое охватило площадь в 350 000 км², имел длину 22 км и сопровождался смещением почвы до 12 м по вертикали. Но еще больших размеров достигли сбросы, возникшие при землетрясении в 1899 г. на Аляске в бухте Якутат, Здесь одни участки поднялись на 16 м, а другие опустились на 4 м. Трещина длиной в 25 км, по обе стороны от которой вертикальное перемещение горных пород достигло 3 м, появилась и при землетрясении в Кении в 1928 г. Нередко многокилометровые трещины, возникающие при сильных землетрясениях, сопровождают одновременно и сбросы, и сдвиги. Огромнейший сбрососдвиг возник к северо-востоку от трещины длиной в 160 км на острове Хонсю, которая образовалась в результате сильнейшего землетрясения в Японии 28 октября 1891 г. Земная поверхность опустилась на 6 м и одновременно тоже на 6 м сместилась горизонтально; при этом высота сброса местами доходила до 7,6 м. Другой гигантский сбрососдвиг длиной в 305 км, который сопровождался образованием системы линейных разломов в земной коре, вытянутых параллельно направлению горных хребтов, появился вдоль побережья Тихого океана в результате катастрофического землетрясения 18 апреля 1906 г. в Калифорнии; величина перемещения его по горизонтальному направлению доходила до 7 м, по вертикали — до 1,3 м.

Свою лепту в формировании лика Земли вследствие сильных землетрясений вносят и провалы земной коры. Так, землетрясение 1783 г, в Калабрии сопровождалось оседаниями почвы и провалами до 60 м. Вследствие Мессинского землетрясения 28 декабря 1908 г. на острове Сицилия произошло опускание набережной в городе Мессине, которое вызвало образование цунами высотой в 14 м. А 24 августа 1858 г. в Бирме произошло землетрясение, в результате которого один из островов, находившийся у ее побережья (на 19° с.ш.), целиком погрузился в море и исчез под водой. Катастрофическое землетрясение, сопровождавшееся вертикальным опусканием на 3 м огромной территории с городом Анкоридж у залива Кука, произошло на юге Аляски 28 марта 1964 г. Было снесено 30 жилых кварталов; здания, тротуары и мостовые города опустились на 3 м; возникли две трещины до 3,5 и 15 м глубиной, куда провалились здания. Были разрушены линии связи, трубо- и газопроводы. Изменились окрестности и сильно пострадавшего города Сьюард, где в результате землетрясения взорвались нефтяные баки, а через несколько минут на город обрушилось цунами. Большинство домов и деловой район были разрушены; 1,5 км прибрежной полосы съехало в залив, унося с собой консервный завод, доки, складские помещения, учреждения и хозяйственные постройки.

Серьезные нарушения земной поверхности могут возникнуть и при сейсмогенных обвалах и оползнях. Тип и объем их зависят от строения и геологической истории развития склонов, неоднородности пород, их трещиноватости и обводнения. Иногда для возникновения обвала или оползня достаточно изменения прочности пород или необходимого и достаточного наличия трещин в массивах, как это оказалось при землетрясении в Крыму 12 сентября 1927 г., когда обвалился западный зубец вершины Ай-Петри. Порой достаточно даже слабого подземного толчка, чтобы громадный, не до конца отчлененный массив сместился и с огромной скоростью устремился вниз, перемещая на большие расстояния массы породы, Так отчленился и рухнул в долину Мургаба участок южного склона хребта Музкол на Памире в 1911 г. Так вели себя оползни-обвалы и оползни Хуштарита в Таджикистане, обломочно-глыбовая часть одного из которых объемом 180 млн м³ переместилась вдоль долины на 6–7 км. Так же далеко продвинулись по долине, прихватив даже по пути часть древнего оползня и два других оползня-обвала объемом 110 и 80 млн м³, аналогичные по механизму формирования и особенностям движения Хаитскому обвалу, который тоже произошел в Таджикистане при девятибалльном землетрясении в 1949 г.

Иногда землетрясения в горах или в другой пересеченной местности вызывают сход снежных лавин, ускорение движения ледников и нарушение режима подземных вод, как это было в Крыму, где в результате землетрясения 1927 г. дебит многих источников увеличился, а также забили новые, причем большинство из них оказались минеральными. Нередко при этом реки, перекрытые обвалами или селевыми потоками, меняют свои русла и маршруты передвижения, как это было в Заилийском Алатау и в Андах при землетрясениях 1887, 1911 и 1960 гг.

Сильные землетрясения могут стать причиной возникновения и совсем новых географических объектов — озер, форм рельефа и т. п. Примером может служить возникновение озера Рилфут в 1811 г. в штате Миссури площадью 500 км², а спустя столетие — Сарезского озера на Памире площадью свыше 100 км²; возникновение в провинции Ганьсю Китая двадцати- и тридцатиметровых холмов, сформированных из мощной толщи лесса, принесенного и нагроможденного здесь многочисленными оползнями, обусловленными землетрясением 1920 г.

Наконец, землетрясения могут ослабить давление в глубине Земли, что приведет там к переходу перегретых масс в жидкое состояние. Это послужит толчком к проявлению вулканизма, что, в свою очередь, может превратить спящие вулканы в действующие, как это случилось на юге Анд, — там в результате Чилийского землетрясения в 1960 г. стали действовать 14 вулканов, или как это произошло в Италии, где с землетрясениями 2002–2003 гг. возобновилась активная деятельность вулканов Этна и Везувий.

При моретрясениях или в случаях, когда эпицентр землетрясения расположен на дне океанов, существенные изменения происходят и в рельефе морского дна. Например, в Ионическом и Адриатическом морях зарегистрированы случаи изменения глубин до 800 м. А при землетрясении 1886 г. дно моря опустилось по сбросу с 1200 до 2000 м. После Японского землетрясения 1 сентября 1926 г. глубины в южной части залива Сагами увеличились на 100 м, а в северной уменьшились на 200 м, в то время как берега самой бухты поднялись только на 1,5 м.

Все эти примеры свидетельствуют о том, что в результате землетрясений лик Земли изменяется, и изменения эти происходят постоянно!

Особо опасный

Известно, что наша планета, как панцирем, покрыта литосферными плитами. Они как бы «плавают» на поверхности верхнего слоя мантии — астеносфере и периодически наползают друг на друга. Края плит, уйдя в глубь недр, где давление намного больше, чем у верхней границы мантии, плавятся, превращаясь в магму, которая образует очаг и ищет выход на земную поверхность. Найдя трещину, магма поднимается по ней и выходит на поверхность Земли. Так образуется вулкан, заявляя о своем пробуждении выбросами раскаленного пепла и газа, фонтанирующими или растекающимися потоками огненно-жидкой лавы, подземным гулом и шумом падающих сверху камней, вулканических бомб и лавовых слез.

Большинство действующих вулканов Земли приурочено к самому большому ее сейсмическому поясу, который называют «огненным кольцом». В его состав входят континентальные горные цепи и архипелаги, окружающие Тихий океан, — Анды, Кордильеры, Курильские и Японские острова, Новая Гвинея, Фиджи и Новая Зеландия.

Здесь около 300 действующих вулканов и более 200 потухших и спящих. Между гигантскими тектоническими плитами — Тихоокеанской и Североамериканской — от острова Ванкувер (Канада) на севере до штата Калифорния (США) на юге простирается плита Хуан-де-Фука, Со скоростью 2–3 см в год она углубляется под Североамериканскую платформу, края ее плавятся, и на огромных глубинах образуются вулканические очаги. Выходы магмы на поверхность — это и есть вулканы Каскадных гор. Последнее мощное извержение произошло здесь в 1917 г., когда проснулся вулкан Лассен-Пик.

Примерно каждый век на протяжении последних 4500 лет регулярно просыпался и вулкан Сент-Хеленс. В 1978 г. доктора геологии Д. Крэнделл и Д. Муллино писали, что этот вулкан «особо опасный, судя по его поведению в прошлые времена». Они предсказывали и новые его извержения: «Эти будущие извержения повлекут за собой человеческие жертвы, нанесут урон здоровью людей, приведут к огромным потерям материальных ценностей, к падению экономического благосостояния обширного района». К сожалению, на это предостережение ученых тогда не обратили внимания.

И вот майским утром 1980 г. их предсказание сбылось, «Землетрясение силой в 5 баллов по шкале Рихтера, — писал журналист В. Бабенко, — всколыхнуло гору в мощной вулканической цепи Каскадных гор. На северном склоне ее возник огромный оползень, и вал обломков объемом в 2 км³ устремился к северному рукаву реки Таутл, занося долину 60-метровой толщей измельченной породы. И вскоре на месте реки уже простиралась 25-километровая дымящаяся пустыня.

Из жерла на месте оползня ударила горизонтальная струя раскаленных газов и пара. Она извергала дымящийся пепел, выбрасывала раскаленные бомбы размером с грузовик и как фанерные макеты расшвыривала тягачи и трейлеры лесорубов. Находящийся к северу от кратера в радиусе 5 км лес рассыпался в порошок, верхний слой почвы испарился.

Скорость ударной волны газа и пепла достигала 320 км/ч, а грохот извержения был слышен за 300 км. Потом открылось новое жерло и выбросило обжигающую струю пепла. И хотя потоки огненно-жидкой лавы так и не появились, вулкан за несколько дней изверг 2,5 км³ распыленной вулканической породы — сухой лавы из смеси изверженного вулканического песка, пепла и пыли. Серый столб, пронизанный оранжевыми молниями, поднялся до 20 км, а вулкан Сент-Хелене стал на 400 м ниже. Позднее ученые разошлись в оценке силы извержения, но, по общему мнению, энергия взрыва была не меньше 10 Мгт, хотя назывались еще цифры 50 и даже 400 Мгт».

Оценивая размеры бедствия, журналисты приводили такие факты и цифры: «В первые же секунды извержения растаял многометровый снежно-ледяной покров на вершине вулкана, и невиданный в этих краях сель кипящей лавиной понесся вниз со скоростью 50 км/ч… Под слоем грязи исчез поселок Виллидж, расположенный в миле от вершины… Грязевой паводок на реке Таутл уничтожил 20 мостов и вынес в реку Каулиц столько каменного мусора, что им можно было бы покрыть квадратную милю 12-метровым слоем. Впоследствии грязь по берегам реки и ущелий сцементировалась, и извлечь из нее автомобили, тягачи и оборудование оказалось невозможным.

Водяные валы и струи раскаленного газа в считанные секунды уничтожили хвойный лес на площади 500 км²: 45-метровые деревья были вырваны с корнем, обломаны или превращены в труху…

Украшение здешних мест — озеро Спири с кристально чистой водой — превратилось в грязехранилище. Уровень его поднялся на 60 м. Еще неделю после взрыва дымила и булькала мешанина из стволов отборных елей, пихт, тсуг…

Через три дня облако пепла пересекло континент и достигло берегов Атлантики. За это же время грязевые потоки по рекам Таутл, Каулиц и полноводной Колумбии достигли Тихого океана.

Везде, где выпал вулканический пепел, остановился транспорт: автомобили, поезда, самолеты. Пепел состоял из крошечных частиц измельченной лавы с острыми режущими краями — настоящий мельчайший наждак. Чтобы спастись от него, даже в отдаленных городах и поселках люди делали маски из ткани. Воздушные фильтры спасательных машин не справлялись с пылью, карбюраторы отказывали…

За один только день во многих городах к востоку от вулкана выпало до 20 см пепла. На город Якиму, находящийся в 130 км от вулкана, выпало 600 000 т…

Под слоем пепла полегли посевы и согнулись фруктовые деревья. В лесах вспыхивали пожары. После дождя пепел намокал, а высохнув, отвердевал на деревьях „цементной“ коркой. На громадной площади гибли леса, в 26 озерах, покрытых толстым слоем пепла, погибла рыба».

Когда они рождаются или пробуждаются от продолжительного сна

Он родился в феврале 1943 г. на кукурузном поле прямо на глазах у хозяина, тщетно пытавшегося засыпать землей образовавшуюся 20-метровую дымящуюся трещину. Через пять дней над полем уже возвышалась конусообразная 160-метровая гора с чашеобразным углублением на вершине, из которого вырывались мощные потоки раскаленной лавы, покрывшие вскоре толстым слоем поля и строения вокруг. Через три года новорожденная гора, названная по расположенной неподалеку деревушке, подросла до 518 м, а к 1952 г, появившийся буквально на глазах ее жителей на юге Мексики вулкан Парикутин, достигнув высоты более 3000 м, успокоился и заснул.

А этот вулкан в длинной цепи Алеутских островов родился без свидетелей. Он оповестил мир о своем рождении появлением в 1796 г. из глубин океана нового острова, который неожиданно обнаружили в редко посещаемом людьми районе и назвали островом Иоанна Богослова.

Трагическим было пробуждение ото сна, который продолжался несколько тысячелетий, вулкана Везувий, расположенного неподалеку от города Неаполь. Образованный тремя как бы вставленными один в другой конусами, вулкан, единственный действующий в Европе, проснулся только в 79 г. н. э., повергнув в ужас буквально все население Италии, когда под мощным слоем вулканического пепла и лавы им были погребены расположенные у его подножия города Помпеи, Геркуланум и Стабия. Он еще много раз засыпал и столько же раз бурно просыпался в 1631, 1794, 1822, 1872, 1906, 1944, 1963, 1999 и 2002 гг., пугая людей своим пробуждением, поскольку оно всегда сопровождалось довольно мощными извержениями. В период слабой активности сон Везувия был очень чуток; вулкан как бы дремал, и деятельность его не выходила за пределы кратера.

Еще чаще, чем Везувий, просыпался другой вулкан Италии, самый высокий в Европе вулкан Этна, расположенный на северо-востоке острова Сицилия. Счет числа его пробуждений велся с 1500 г. до н. э., и почти каждое из них оставило свою отметину на пологих склонах его конуса, где насчитывается более 300 боковых кратеров и лавовых потоков. Вершина вулкана также увенчана новым, более крутым конусом, у подножия которого в 1911 г. появился еще один кратер. Однако уникальным оказалось очередное пробуждение его ото сна весной 1983 г., когда он стал ежедневно извергать по 2,5 кг золота и по 9 кг серебра.

Впрочем, уникальным в каком-то отношении можно назвать пробуждение почти каждого вулкана. Так, пробуждение вулкана Тамбора на острове Сумбава Зондского архипелага в 1815 г. (хотя первые признаки того, что сон его уже не крепок, были отмечены еще три года назад, в 1812 г.) сопровождалось страшным гулом, который был слышен на расстоянии 1800 км, выбросом высоко в воздух горных пород объемом более 100 км³, кромешной тьмой, которая трое суток держалась на территории, равной по площади территории Франции, и гибелью 92 000 человек. Высота вулкана снизилась с 4000 до 2850 м, а на месте исчезнувшей вершины образовался громадный кратер размером 6 х 6,5 км и глубиной 700 м. Не менее уникальным было пробуждение вулкана Катмай, венчавшего своим белоснежным конусом северную часть Алеутского хребта на Аляске. Он возвестил о своем пробуждении 6 июня 1912 г. таким сильным взрывом, что его грохот был услышан даже в столице Аляски Джуно за 1200 км от вулкана, и таким обильным выбросом пепла, что в поселке Кадьяк на расстоянии 170 км от вулкана он превратил день в ночь, которая продолжалась четверо суток. Под тяжестью выпавшего пепла проваливались крыши, ломались деревья, вода в речках и ручьях высыхала, а сочные зеленые луга становились безжизненной пустыней. Пепел выпал даже в Ванкувере (Канада) в 2100 км от Катмая.

Трагическим было пробуждение в 1883 г. вулкана Кракатау, о существовании которого стало известно лишь после того, как его чудовищным взрывом 27 августа был на три четверти уничтожен остров Кракатау (площадью 9 x 5 км) в Зондском проливе между островами Ява и Суматра, А началось все с его пробуждения еще 20 мая, т, е. за три месяца до этого трагического события, появлением над островом грибообразного облака высотой 11 км, сильными подземными толчками, которые ощущались вплоть до Джакарты и даже на Калимантане, сильным пеплопадом и глухими подземными ударами. А 26 августа в небо взметнулись столбы пепла высотой от 27 до 33 км, накрывшие густым слоем пепла ближайшие острова, поверхность моря и палубы проплывающих мимо кораблей. На утро следующего дня раздался мощный грохот вулкана, и на высоту 70–80 км взлетели обломки породы взорвавшегося острова. Грохот его взрыва был хорошо слышен в городе Маниле, удаленном на 2000 км от вулкана, в Центральной Австралии на расстоянии 3600 км от него, на Мадагаскаре на расстоянии 4775 км, а в радиусе 150 км от вулкана во всех домах вылетели двери и окна, обсыпалась со стен и потолков штукатурка. Второй взрыв такой же мощности, а затем третий, последовавший несколько часов спустя, довершили уничтожение острова, на месте которого образовался огромный подводный кратер с выступающими кое-где из воды осколками его конуса. По оценкам специалистов, взрывом Кракатау было выброшено 18 км³ обломочного материала, который отложился на огромной площади — 825 000 км²; на 12 км в окружности вулкана изверженные породы нагромоздили пласты 20–40 м толщиной и до 12 км³ в объеме. К северу от Кракатау море после катастрофы покрылось мелями и стало несудоходным для больших кораблей. Что касается соседних островов, то на них обрушились еще и вызванные чудовищным взрывом вулкана гигантские волны цунами высотой в 30–35 м, которыми были буквально стерты с лица земли города и деревни, уничтожено почти все население, превращены в пустыню пышные тропические леса. Тонкая вулканическая пыль, поднятая в разгар извержения на высоту 50 км, была перенесена воздушными токами на громадные расстояния и частично осела в Японии, Африке и Европе. Волна в море, вызванная взрывом Кракатау, обошла вокруг всю нашу планету. А воздушная волна успела обойти ее даже три раза (что было трижды зарегистрировано в Берлине: первый раз через 10 часов после катастрофы, второй — через 16 и третий — через 37 часов). Только в конце 1927 г, кальдера вулкана вдруг напомнила о себе. В ней появился на свет новый вулканический конус — Анак-Кракатау (Дитя Кракатау). И хотя «малыш» тут же крепко уснул, в 1960 г. он оповестил о своем пробуждении выбросами пепла и обломочного материала с интервалами от 5 до 10 минут. Не крепок его сон и сейчас. Время от времени напоминает он о себе столбами дыма и выбросами раскаленного газа, которые особенно хорошо видны по ночам.

Косым огненным столбом, направленным к горизонту под углом 40–45° и сопровождаемым мощным взрывом, возвестил о своем пробуждении 30 марта 1956 г. вулкан Безымянный, выросший в центре Ключевской группы вулканов-гигантов на Камчатке. Еще пол года назад его сравнительно невысокая (3085 м) сопка, разбуженная подземными толчками, буквально за несколько дней превратилась в восьмикилометрового красавца, стройный конус которого, образовавшийся из вулканических выбросов, весь ноябрь 1955 г, потрясали взрывы один сильнее другого и временами окутывала такая густая пелена пепла, что в ней бесследно исчезали солнечные лучи. Выросший в кратере вулкана (который за месяц расширился с 250 до 800 м), новый купол из вязкой лавы закрыл выход вулканическим газам и вызвал такой рост давления, что древний затвердевший купол вулкана приподнялся на 100 м и сместился к юго-востоку. Завершением всего явилась мартовская, по выражению И. А. Резанова, «самая сильная вулканическая катастрофа XX века», которая неузнаваемо изменила Безымянный. Из правильного, слегка усеченного конуса он превратился в полукольцевую кальдеру (кратер вулкана, имеющий несоразмерно большую величину по сравнению с самим вулканом). Древний купол, снесенный взрывом, исчез. Высота вулкана уменьшилась почти на 200 м. Все вокруг на расстоянии свыше 10 км покрыл полуметровый слой вулканического песка. Дом-база вулканологов, расположенный в 12 км от места катастрофы, был сдут с лица Земли. Последняя фаза извержения вулкана, сопровождавшаяся появлением в его новом громадном кратере нового купола высотой в 320 м, возвестила о том, что он наконец успокоился и на какое-то неопределенное время опять уснул. Он несколько раз просыпался, всегда бурно реагируя на это событие; последний раз — 26 июля 2003 г., когда выбросил на высоту 8 км гигантский дымящийся сноп пепла и воды, а свой восточный склон украсил 200-метровым шлейфом изверженных пород.

Иначе проходило пробуждение долго спавших вулканов, рожденных в южной части Анд, Они проснулись 22 мая 1960 г. все сразу, разбуженные сильнейшим землетрясением. Пришедший в движение горный ландшафт, украшением которого они были, стал неузнаваем. Горы меняли свои очертания, новые горные реки и селевые потоки торопливо прокладывали себе пути, стирая с лица Земли прежние озера и давая жизнь другим, возникающим на месте перекрытых обвалами и оползнями рек. Огромная полоса побережья протяженностью в 500 км и шириной от 20 до 30 км исчезла под водами океана. Все 14 вулканов дружно пыхтели, одни — выбрасывая в небо ярко светящиеся или почти черные тучи пепла и пара, другие — ожесточенно швыряя в небо каменные глыбы, осколки породы и вулканические бомбы, третьи — осторожно вытягивая сквозь трещины раскаленные добела языки и жадно облизывая ими свои склоны, четвертые — торопливо отправляя вниз огненные потоки лавы, которые сопровождали фейерверки вспыхивающих время от времени на их пути лесов.

А вот пробуждение в 1991 г. вулкана Авачинская Сопка на полуострове Камчатка не было трагическим. Этот вулкан, совершенно правильный конус которого высотой 2751 м заканчивался воронкой диаметром 350 м и глубиной 220 м, просто похоронил ее под потоками лавы, лишь незначительная часть которой перевалила через ее края и застыла на его склонах. Вместе с расположенным по соседству стратовулканом Корякский, имеющим правильный ребристый конус, по глубоким барранкосам которого сползают с его вершины сверкающие языки ледников, они по-прежнему образуют великолепную пару вулканов, занимающих почетное место в живой панораме Петропавловска-Камчатского.

Всегда интересным бывает пробуждение вулкана Карымский, самого активного из вулканов Камчатки, Только в XX в. он просыпался 23 раза, и каждое пробуждение его сопровождалось сильнейшими взрывами, активными выбросами пепла и вулканических бомб из главного кратера вулкана. Предпоследнее извержение Карымского отличалось тем, что одновременно с ним началось подводное извержение в Карымском озере, расположенном в 6 км от вулкана. За время извержения, которое продолжалось порядка 18–20 часов, произошло более 100 подводных взрывов, сопровождавшихся цунами высотой до 15 м. Температура воды в озере резко повысилась, а содержание солей и кислот достигло такой концентрации, что погибли все его обитатели, в том числе и стадо «кокани» — озерной нерки, специально расселенной в Карымском озере ихтиологами. В результате этого извержения Карымское озеро из ультрапресного водоема превратилось в самый большой в мире естественный резервуар с кислой водой. Очень бурным было его последнее пробуждение 24 сентября 2003 г., которое сопровождалось активным выбросом на 6-километровую высоту продуктов извержения и бомбардировкой населенных пунктов, оказавшихся в зоне падения вулканических бомб.

Существуют вулканы, которые почти совсем не засыпают. Всегда курится вершина самого высокого вулкана Камчатки — Ключевской Сопки, родившегося 8000 лет назад и сформировавшего за этот период почти идеальный, очень красивый конус. Первое известное его извержение зафиксировал в 1697 г. известный покоритель Камчатки В. В. Атласов. С тех пор он по-настоящему пробуждается в среднем каждые пять лет, в отдельные периоды — ежегодно, иногда непрерывно на протяжении нескольких лет. Чаще эти пробуждения носят спокойный характер, изредка бывают очень активными. Активные пробуждения Ключевской Сопки наблюдались в 1994, 2003 и 2004 гг. Извержение 16 мая 2003 г. сопровождалось выбросом столба пепла высотой 1 км, шлейфом изверженных пород, протянувшимся по земной поверхности на 10 км, непрерывным вздрагиванием конуса вулкана, обусловленным землетрясением, эпицентр которого находился на глубине 30 км, и возобновлением вулканической деятельности всех его боковых кратеров, существующих на его склонах и удаленных от главного на расстояние от 8 до 25 км на высоте от 60 до 200 м. Извержение 7 августа 2003 г, сопровождалось выбросами раскаленной лавы на высоту 500 м, сильным камнепадом, сходом лавин и селей, локальными землетрясениями вулкана. Последнее пробуждение 25 января 2004 г. также сопровождали землетрясение и выброс столба раскаленного пепла и газа высотой в 3 км.

4 апреля 2004 г., разбуженный серией локальных землетрясений, проснулся после своего последнего извержения в ноябре 2003 г. самый северный из великанов Камчатки — Шивелуч, известный своими частыми и грозными извержениями.

С древних времен не прекращает свою вулканическую деятельность вулкан Стромболи, расположенный в Ли-парском архипелаге Тирренского моря (севернее острова Сицилия). Его деятельность выражается поднятием лавы в глубине кратера и слабыми взрывами, повторяющимися через каждые 2 минуты, а также выбросами газов и вулканических бомб с интервалами 1-20 минут.

Не спит уже больше 200 лет и вулкан Ицалко в Тихом океане у побережья Центральной Америки. С удивительной точностью каждые 8 минут напоминает он о себе подземным гулом и клубами дыма над кратером, которые растут, превращаясь в огромный столб, высотой примерно в 300 м, что делает его надежным ориентиром в любую погоду, в любое время дня и ночи. Недаром знают этот естественный маяк моряки всего мира.

В «Долине десяти тысяч дымов»

Такое название дала неизвестной долине американская экспедиция профессора Григгса, которая в 1915 г. прибыла на Аляску, чтобы проникнуть в пустынный район извержения вулкана Катмай. По выражению ученого, эта гигантская катастрофа была едва ли не самым сильным вулканическим извержением на памяти человечества, Экспедиция обнаружила, что вершина Катмая бесследно исчезла. На ее месте зияла огромная кальдера диаметром в 3–4 км, отвесные стены которой уходили вниз в самые недра вулкана, где на глубине 1128 м возникло озеро диаметром в 1500 м и глубиной около 1200 м, с островом в виде полумесяца посередине. По подсчетам Григгса, исчезнувшая вершина вулкана вместе с бывшим содержанием его вновь возникшей кальдеры имела объем 8,5 км³. Весившая 29 млрд т масса была поднята взрывом в воздух, раздроблена в пепел и разнесена ветром по всему земному шару.

Обходя Катмай с запада, экспедиция спустилась в долину, совершенно лишенную растительности, но дымившуюся тысячами струй пара, в действительности оказавшимися многочисленными фумаролами. Эти фонтаны пара, с сильным свистом и шипением вырывавшиеся из трещин в застывшей лаве вулкана, еще никогда и нигде не встречались ученому в таком количестве. Экспедиция установила, что «Долина десяти тысяч дымов» возникла на месте другой долины, погребенной незадолго до извержения вулкана массами песка, поступавшими через боковой его кратер: «Это было совершенно особенное извержение: розовый песок или пепел лился, как вода, и даже гораздо быстрее, так как каждая песчинка была окутана сжатым горячим газом, который ее поддерживал. Это была смесь твердых тел и газов, но текла она как жидкость. Она залила долину на 15 км в длину и на 3 км в ширину, разветвилась и внедрилась в ее притоки. Толщина слоя песка близ краев достигала 30 м. В середине же, вероятно, была гораздо больше». Но измерить ее Григгсу не удалось. Сквозь эту дымящуюся толщу песка и вулканического пепла и прорывались на поверхность фонтаны горячих газов, поступающих, как предполагали ученые, из многочисленных трещин, которые, вероятно, образовались на дне погребенной долины.

Экспедиция Григгса изучала «Долину десяти тысяч дымов» четыре года. Условия работы были очень своеобразны: «Ночью трудно было спать в палатке: земля была горячей, как печка. Пока один бок пропекался, другой стыл от холодного ветра, дующего от соседних ледников. Люди вынуждены были поминутно переворачиваться. Зато необычайно удобно было готовить пищу. Не нужно было думать о кострах, поблизости находилось громадное количество всегда горячих печей, и ученые выбирали себе наиболее подходящие по силе и температуре для варки, для печения хлеба и для других нужд. Последняя печь имела температуру свыше 600 °C. Сковороду надевали на длинный шест и вводили в струю пара, причем шест не только не надо было поддерживать, но, наоборот, приходилось прижимать книзу, и все-таки сковорода висела в воздухе — так сильно было давление выходившего совершенно прозрачного и невидимого перегретого пара. Этим паром можно было зажечь палку».

Выяснилось, что к пару фумарол долины примешано много разных химических веществ. По подсчетам Д. Арманда, «одного хлористого водорода там выделялось в год в тридцать раз больше, чем изготавливалось до войны на всех заводах США».

Воронки многих фумарол были украшены красивыми яркими узорами из отложившихся на них красных, зеленых, фиолетовых солей и окислов металлов.

Эльбрус

В гигантской цепи Бокового хребта Большого Кавказа величественно возвышается огромным двуглавым конусом его главная вершина — Эльбрус. И нет другой вершины на Кавказе, которая могла бы соперничать с ним.

Эльбрус — потухший вулкан с двумя конусообразными вершинами, имеющими общее основание, и лишь в верхней части разделенными неглубокой седловиной. Увенчанный короной ледников, он надежно укутан в белоснежный наряд, прикрывающий его вулканический, образованный лавовыми потоками конус. И лишь в некоторых местах на фоне его белых снегов выделяются темные пятна скал. Огромный фирновый бассейн поднят на 2000 м над линией вечного снега.

Общая площадь оледенения Эльбруса составляет около 144 км². В некоторых местах толщина льда достигает 400 м. Фирновый бассейн, покрывающий вулканический конус, дает начало 22 его ледникам, лучеобразно стекающим по склонам в различных направлениях. Эта своеобразная особенность оледенения Эльбруса отличает его не только от оледенения других вершин Кавказа, но и многих других хребтов на Земле.

Сейчас Эльбрус, одетый в ледяной панцирь, кажется навсегда застывшим. Однако при восхождении на восточную, более низкую его вершину видно, что на ее западном склоне клубится пар. А издалека вообще кажется, что дымится весь склон. И хотя температура воздуха достигает -20 °C, в небольших углублениях на камнях тает снег. Выделение сернистого газа на северо-восточных склонах вершины, многочисленные горячие источники, а также небольшие толчки у ее подножия не только напоминают о бурной вулканической деятельности Эльбруса в далеком прошлом, но и свидетельствуют о том, что в его недрах еще теплится жизнь.

Курильское ожерелье

Более чем на 1000 км протянулась в Тихом океане у северо-восточных берегов Евразии гирлянда Курильских островов. В ней 36 звеньев-островов и множество мелких скал, островков и рифов, рассыпанных вокруг крупных островов, словно бисер.

Вот как описал это сказочное ожерелье В. М. Песков в своей книге «Путешествие с молодым месяцем»: «Курильские острова… Они наплывают один за другим, как синие призраки!.. Острова как будто связаны невидимой цепью. Один проплыл, но вот уже новый различается в синеве. Он еле заметен. Просто пятнышко. А впереди уже синеет что-то новое, столь же холодное и молчаливое.

Крупных островов тридцать девять. Но между крупными — россыпь маленьких необитаемых островков. И вся эта плывущая с юга на север земля или вулкан, или осколок вулкана, или два-три вулкана вместе. Они молчат сейчас. У редких из них дымок. Кажется, эти бесконечные синие зубья созданы для того, чтобы проплывающий тут не отрывал очарованных глаз от окошка. Ну как вот сейчас, например, не сделать один лишний круг, не попытаться снять удивительный по красоте вулкан Криницына. Остров. На острове — озеро. В озере — конус молодого вулкана. Верхушка черной горы припудрена снегом и так слегка, самую малость, курится белым дымком.

А потом мы делаем круг над вулканом Сарычева — самым свирепым из курильских „курильщиков“. Несколько лет назад вулкан засыпал пеплом и каменными бомбами соседний островок, заставил людей, живущих у подножия горы, искать спасения на кораблях. Сейчас вулкан притаился. Летим над кратером. Легкий дым идет из „котла с отколотым краем“.

Вулканы Тятя, Иван Грозный, Кучерявый, Немо, Трезубец, Колокол, острова с именами и безымянные — на тысячу километров с лишним тянутся Курильские подводные горы с вершинами на поверхности. Глубины в этих местах такие, что, если осушить океан, альпинистам пришлось бы штурмовать вершины повыше, чем Джомолунгма.

Морем Курильские острова даже с малыми остановками не объедешь и за полгода. Туманы. Тайфуны. Бурное течение в проливах между островами. Предательские подводные камни, обозначенные на картах словом „ловушки“. Все это заставляет капитанов быть осмотрительными».

Степень риска

Любое природное явление изучает какая-либо наука. Вот и вулканизм изучает наука вулканология. Ученых-вулканологов интересует, как и почему образуются вулканы, как они развиваются, каково их строение, каков состав продуктов извержения, закономерности размещения вулканов на нашей планете. Но вулканологов интересуют вулканы не только с чисто научной стороны; изучая вулканы, они преследуют и практические цели, и прежде всего это разработка методов предсказания извержений. Ну и, конечно, использование вулканического тепла — горячей воды и пара для хозяйственных нужд.

Работа вулканологов очень опасна. Ведь для сбора сведений о вулканах им приходится подниматься на них, быть вблизи извержения, спускаться в кратеры. Вот как рассказывает известный ученый Г. Тазиев об одном из восхождений на вулкан: «За сорок лет занятий вулканологией мне довелось побывать во множестве кратеров, наблюдать несчетное число взрывов и лавовых потоков, смотреть, как из ревущих жерл вырываются фонтаны магмы и струи раскаленных газов. И чем больше я наблюдал, тем больше убеждался в своенравности вулканов. Практика научила меня трезво взвешивать степень риска, на которую можно идти ради добычи научных данных. Тем не менее события подчас принимали оборот, который не предусмотрит никакой опыт. Лишь случай помог мне четыре-пять раз выйти живым из-под огненного шквала. Так было на краю кратера Китуро в 1948 г., у западного колодца Стромболи в 1960 г., возле центрального жерла Этны в 1964 г. и снова на Этне годом позже. Но самое страшное испытание я пережил утром 30 августа 1976 г. на вершине вулкана Суфриер на острове Гваделупа.

В тот день мы провели более тридцати минут под самой яростной бомбардировкой из всех, что выпали на мою долю. На пятачок площадью в два десятка квадратных метров обрушилась лавина скальных обломков, самый настоящий огненный дождь. Два камня стукнули по шлему. Затем буквально в нескольких сантиметрах от моих поджатых ног плюхнулась глыба не менее полутонны весом…

Повернув голову, я взглянул на кратер. Две минуты назад наша группа в семь человек мирно шествовала к нему, вдруг я заметил, как, прорезая лениво стелющиеся над кратером белые облака пара, в небо со страшной силой ударила тонкая прозрачная струя. На высоте она разошлась вширь и стала наливаться трагической чернотой. То были мириады кусков породы, вырванные потоком пара на огромной глубине из стен питающего жерла. Взлетев на сотни метров у нас над головой, они щедро посыпались вниз…

Каждую минуту в поле зрения попадали один-два громадных обломка и 30–40 кусков, которые я квалифицировал как крупные (дождь мелких осколков не в счет). Из кратера на высоту 20–25 м с ревом вырвалась колонна пара диаметром 10–15 м, начиненная камнями. Ежеминутно меня ударяли пять-шесть камешков…

Извержение между тем было преинтереснейшее! Взрыв — явление, при котором интенсивность процесса достигает пика за доли секунды. Здесь же все протекало иначе: на протяжении двух минут мощность вырастала и, достигнув максимума, не падала до нуля, как после взрыва, а держалась на предельном уровне целую вечность!

Наблюдая за ходом процесса, я уже не сомневался, что это фреатическое извержение. Оно возникает вследствие избыточного давления, порожденного нагревом грунтовых вод. Пар накапливается, затем взламывает „крышку“ и вырывается под большим давлением в атмосферу.

Суфриер, как и большинство вулканов, образующих островные дуги — Малые Антильские острова, Курилы, Филиппины, Индонезию, — всех не перечесть — питают главным образом вязкие андезитовые магмы. Они способны иногда порождать палящие тучи — адскую смесь из раскаленных газов и мельчайших частиц огненной лавы, образующихся в результате взрыва газов. Можно понять страх, охватывающий жителей Антильских островов при одной мысли, что может повториться катастрофа, постигшая в 1902 г. город Сен-Пьер на Мартинике, когда за несколько минут погибли 28 000 человек.

Грохот оборвался столь же внезапно, как и начался, И хотя фреатичсские извержения прекращаются, когда давление пара опускается ниже определенного „порога“, в любой миг могло произойти что-нибудь неожиданное — процесс мог захватить новый водяной „карман“. Быстрее отсюда!»

1. Где возникают в земной коре очаги вулканических извержений и что является доказательством того, что они там есть?

2. Как образуется раскаленная жидкая лава, вытекающая на земную поверхность?

3. Почему происходят извержения вулканов, если земная кора и расположенная под ней верхняя мантия находятся в твердом состоянии, хотя температура, при которой твердые горные породы переходят в жидкое состояние, на глубине нескольких десятков километров очень высокая?

4. Как ученым-вулканологам удается получить информацию о температуре лавы, вытекающей при извержении вулкана, если она превышает 1000 °C и даже спустя год после извержения достигает на глубине 20 м в застывшем потоке 200–300 °C?

5. Высота вулканов имеет предел. Чем обусловлено прекращение их дальнейшего роста?

6. К какому району Земли приурочено местоположение подавляющего большинства действующих вулканов?

7. Удалось ли вулканологам провести учет всех существующих на Земле вулканов вообще и действующих вулканов в частности?

8. Могут ли ученые прогнозировать начало извержения вулканов, представляющих столь грозную опасность для людей, особенно в густонаселенных районах Земли?

9. К каким районам Земли приурочено размещение гейзеров?

Ответы [14]

1. Особые по форме и составу горы на поверхности суши и на дне океанов, образующиеся при подъеме из недр Земли и извержении на ее поверхность магмы.

2. Вулканы, об извержении которых не сохранилось никаких сведений, и только вулканические горные породы, конусообразная форма и кратер свидетельствуют об их активной деятельности в прошлом.

3. Чашеобразное или воронкообразное углубление на вершине вулкана, через которое постоянно или время от времени извергаются горячие газы, пары воды, обломки горных пород, вулканический пепел, лава и другие продукты извержения.

4. Канал, по которому поднимается лава.

5. Вулканы, которые извергались на памяти человечества.

6. Резервуар, которым заканчивается каждый канал, по которому массы воды с температурой выше 100 °C поднимаются из сравнительно неглубоких слоев земной коры.

7. Кратер вулкана, имеющий несоразмерно большую величину по сравнению с самим вулканом.

8. Дымящиеся щели и трещины на склонах вулканов.

9. Излившаяся на поверхность Земли магма.

Ответы [15]

По горизонтали:

1. Действующий вулкан на полуострове Аляска в северной части Алеутского хребта.

3. Действующий вулкан в центре Ключевской группы вулканов-гигантов Камчатки.

6. Действующий вулкан, названный в честь одного из первых исследователей Камчатки.

7. Действующий вулкан на самом большом острове островного азиатского государства, где из 200 вулканов четвертая часть — действующие. Является самой высокой вершиной страны.

8. Вулкан Средиземноморско-Зондского пояса в Эгейском море. Одно из его названий — Тира. Приобрел большую известность в связи со своим катастрофическим извержением в 1400 г. до н. э.

9. Действующий вулкан, расположенный в Тихом океане, давший рождение одному из Гавайских островов. Его пологий конус заканчивается огромной кальдерой диаметром 4,5 км и глубиной 230 м, в которой находится лавовое озеро, температура бурлящей лавы которого достигает 1200 °C.

По вертикали:

1. Действующий вулкан на восточном побережье Камчатки, представляющий собой правильный конус без кратера. Вулканическая деятельность вулкана проявляется кратковременными выделениями струй газа.

2. Действующий вулкан на северо-западе Камчатки. Появившийся 8000 лет назад, он только за последние 270 лет извергался 52 раза. На его крутых, порядка 45° склонах — следы бурной вулканической деятельности — более 70 боковых конусов и кратеров.

4. Действующий вулкан, являющийся одним из Гавайских островов, имеющий громадную кальдеру диаметром 10 км, в которой находится лавовое озеро.

5. Вулкан на юге Италии, вблизи Неаполя, с тремя конусами, как бы вставленными один в другой. Единственный действующий в Европе. Извергался в 79, 1631, 1794, 1822, 1872, 1906, 1944, 1963, 1999 и 2002 гг.

Ответы [16]

По горизонтали:

2. Действующий вулкан на Гавайских островах в Тихом океане, пологий щитообразный конус которого заканчивается кальдерой диаметром 4,5 км, заполненной лавовым озером с постоянно бурлящей огненной лавой, имеющей температуру до 1200 °C.

4. Вулкан на одном из Курильских островов, названный именем русского царя, известного своим крутым нравом.

5. Действующий вулкан, названный в честь одного из первых исследователей Камчатки.

6. Самый высокий в Европе действующий вулкан, расположенный на острове Сицилия, который последний раз напомнил о себе 10 сентября 2004 г. мощным извержением.

7. Вулкан в Тихом океане у берегов Центральной Америки, известный морякам всего мира как естественный маяк.

8. Действующий вулкан, выступающий в виде одного из Липарских островов, которые, в свою очередь, являются остатками вершины огромного древнего вулкана в Тирренском море.

По вертикали:

1. Действующий вулкан на Гавайских островах в Тихом океане высотой 4170 м над уровнем Океана, имеющий огромный кратер диаметром около 10 км.

2. Сопка, один из наиболее активных действующих вулканов на полуострове Камчатка. Начиная с 1771 г. извергалась 22 раза.

3. Вулканический массив высотой 5895 м в Восточной Африке, образовавшийся из трех слившихся вулканов, считающихся потухшими.

6. Двухвершинный вулкан в Боковом хребте Большого Кавказа (5642 м), высочайшая вершина Европы и России.

Ответы [17]

1. Действующий вулкан на Камчатке.

2. Действующий вулкан на юге Мексиканского нагорья, появившийся в 1943 г. До 1946 г. напоминал о себе выбросами мощных фонтанов раскаленного шлака, пепла, пара, носившими взрывной характер.

3. Действующий вулкан в Эгейском море.

4. Действующий вулкан в Зондском проливе самого большого архипелага Земли, между островами Явой и Суматрой, оповестивший о себе мощным взрывом в 1883 г., уничтожившим три четверти одноименного острова, на месте которого образовался гигантский подводный кратер.

5. Действующий вулкан на Камчатке, появившийся в числе восьми новых Камчатских вулканов-гигантов в 1975 г.

6. Действующий вулкан в южной части Каскадных гор Северной Америки (Калифорния).

7. Действующий вулкан в вулканическом массиве Камчатки, где начинается одно из чудес природы — Долина Гейзеров.

Ответы [18]

По горизонтали:

3. Самый высокий действующий вулкан в Евразии высотой 4750 м.

6. Самый высокий в Европе действующий вулкан, расположенный на острове Сицилия. Несколько раз напоминал о себе в 1998, 1999, 2000, 2001 и 2002 гг. Первые сведения о его извержении относятся к 1500 г. до н. э. До 1964 г. извергался более 130 раз.

7. Самый высокий в Центральной Америке (5452 м) действующий вулкан, огненный столб которого во время его последнего извержения в 2002 г. наблюдали даже жители Мехико.

8. Самый высокий в Европе потухший (хотя на склонах его и существуют выходы горячих источников) вулкан с двуглавой вершиной, высота которых 5642 м — западной и 5621 м — восточной.

9. Потухший вулкан с самым огромным на Земле кратером, двадцатикилометровым в диаметре и более чем 60-километровым в окружности, с несколькими озерами на дне, которое занимает плоскую равнину площадью более 250 км². В вулкане возник естественный заповедник для всех представителей африканской фауны и флоры.

10. Высочайший вулкан Земли в группе Гавайских островов Тихого океана, высота которого от уровня дна Океана составляет почти 10 км, а над уровнем Океана — 4170 м. Имеет огромный кратер диаметром около 10 км, наполненный жидкой лавой.

По вертикали:

1. Вулкан в группе вулканов-великанов Камчатки, новорожденный конус которого, уничтоженный следующим извержением, достигал 8 км в высоту.

2. Самый высокий вулкан и самая высокая вершина материка Северная Америка высотой 6193 м.

4. Самый высокий (5895 м) в потухшем вулканическом массиве Африки вулкан, сросшийся вершиной с двумя другими потухшими вулканами материка.

5. Самый высокий вулкан на нашей планете высотой 6723 м, в Андах Южной Америки, дымился в 1854 г.

6. Самый большой из действующих вулканов в Антарктиде высотой 3794 м.

Ответы [19]

1. Потухший вулкан, являющийся самой высокой точкой страны (2129 м), расположенной на острове вулканов и гейзеров.

2. Самое большое лавовое поле Исландии, усеянное вулканическими кратерами, расположенное на северо-востоке центральной части страны.

3. Потухший вулканический массив в виде правильного конуса с пологими склонами, расположенный на северном побережье Исландии.

4. Действующий вулкан в Исландии, хорошо известный после его катастрофического извержения 1783 г., в результате которого погибла четверть населения страны, а вулканическая пыль достигла стран Западной Европы.

5. Действующий вулкан на юго-западе Исландии, вершина которого очень часто укрыта шапками облаков, почему в переводе с исландского он называется «чепчик» или «капюшон».

6. Действующий вулкан в Индонезии, на острове Суматра, в хребте Барисан, высотой 3800 м, являющийся самой высокой вершиной острова.

7. Действующий вулкан в вулканическом массиве Камчатки, где начинается одно из чудес природы — Долина Гейзеров.

Ответы [20]

Остров вулканов и гейзеров

Остров Исландию, расположенный у Северного полярного круга, по праву можно считать островом вулканов и гейзеров. Сложенный древнейшими (третичными) базальтами, перекрытыми в центральной, северной и западной частях острова мощными толщами четвертичных вулканогенных образований, он своим возникновением обязан вулканизму. После того как мощные ледники последнего оледенения (остатки которого и сейчас занимают 12 % территории острова) сгладили очертания лавовых нагромождений, на нем действовало около 200 вулканов, а с конца IX в, — около 30. Много действующих вулканов здесь и сейчас.

Еще больше на острове гейзеров, которые внешне напоминают извержение вулкана и производят на наблюдателей неизгладимое впечатление. Название этого вида источников происходит от исландского слова «гейза» — «бушевать». Гейзер — собственное имя самого большого и знаменитого исландского источника этого типа — Большого Гейзера, расположенного в 55 км к востоку от столицы страны Рейкъявика, в долине реки Хаука. Позднее гейзерами стали называть своеобразные источники, приуроченные к областям недавнего или современного вулканизма, где магматические очаги, расположенные неглубоко, и еще неостывшая магма, залегающая близко к земной поверхности, создают для их образования особые геотермические и гидрологические условия.

Хотя механизм действия гейзеров, периодически выбрасывающих фонтаны горячей воды, еще не совсем выяснен, ученые предполагают, что их подземная часть состоит из резервуаров (своеобразных пещер) и соединяющих их каналов, проложивших себе путь по трещинам, которые обычно имеются в застывших, но еще очень горячих потоках лавы. По этим каналам циркулирующие подземные воды, поднимаясь от магматических очагов, нагреваются до температуры выше 100 °C и заполняют грифоны, которыми заканчиваются каналы. Грифоны — расширяющиеся на выходе к поверхности концы каналов — образуются в отложениях гейзерита, выпадающего из горячей воды. Сила извержения гейзеров зависит от величины их подземных резервуаров, от степени ширины и протяженности каналов, от характера расположения трещин, по которым поступает тепло из магматического очага, и от объема и скорости поступления в них грунтовых вод. Механизм действия гейзеров упрощенно представляется так. В канале гейзера встречаются поверхностная холодная и глубинная горячая массы воды (рис. 19а). В результате смешивания температура ее сначала понижается, а по мере поступления новых порций глубинных вод повышается до температуры кипения. Закипая и переходя в пар, вода в 1675 раз увеличивает объем, а упругость водяного пара достигает такой степени, что он выбрасывает ее с огромной силой вверх в виде кипящего фонтана (рис. 19б). Это стадия фонтанирования. После извержения гейзера его канал и грифон пустеют, у некоторых, как, например, у камчатского Первенца, полностью, позволяя даже увидеть его ненадолго опустевший резервуар (размером 1,5 м в диаметре на 1,5 м в глубину), на дне которого хорошо видно даже отверстие его канала, уходящее в глубину. По окончании извержения в опустевший канал снизу снова поднимается перегретая вода, а сверху холодная грунтовая, которая до этого в заполненный канал поступать не могла. Процесс кипения прекращается, вода постепенно заполняет канал и грифон, нагревается, и цикл повторяется снова.

Рассмотрим этот процесс на примере действия самого большого камчатского гейзера Великан, размеры грифона которого 1,5 х 3 м при глубине 3 м. Заполнение после извержения совершенно опустевшего грифона, со дна которого бьют только струи горячего пара, продолжается в течение 2 часов. Заполняя грифон, вода то бурно кипит 2–3 минуты, то на столько же затихает и успокаивается. При этом уровень ее то повышается, то понижается, а избыток воды периодически сбрасывается через край. Эта стадия длится 1 час 15 минут.

Извержение начинается всплесками с выбросами воды на 1,5 м вверх. Вслед за этим мощный столб воды и пара диаметром с отверстие грифона, сопровождаемый оглушительным ревом гейзера, извергается на высоту 400 м и выше. Фонтанирование продолжается 2 минуты, после чего еще 11–13 минут выбрасываются пары.

Периодичность фонтанирования большинства гейзеров со временем увеличивается. Камчатский Великан в 1941 г. извергался через 2 часа 52 минуты, а через 10 лет, в 1951 г. — через 3 часа 10 минут. Большой Гейзер Исландии в 1810 г. фонтанировал через каждые 6 часов, в 1860 г. — через четыре-пятъ дней, в 1970 г. — через 20 дней, а теперь еще реже.

Жемчужина Кроноцкого заповедника

Знаменитая долина кипящих фонтанов — Долина Гейзеров поистине является украшением Кроноцкого заповедника, расположенного на восточном побережье полуострова Камчатка. Этот крошечный, сказочно красивый ареал нашей Родины старательно упрятан природой в его горных урочищах. Только в апреле 1941 г. дал он знать человеку о своем существовании, когда чуть ли не из-под ног его первых посетителей геолога Т. И. Устиновой и ее проводника-ительмена Анисифора Крупенина в небо взметнулся огромный фонтан воды, названный Первенцем. Вслед за ним в этой уникальной горной долине заповедника, который справедливо было бы назвать заповедником вулканов и гейзеров, было открыто еще более 20 крупных (Великан, Жемчужный, Сахарный, Тройной, Конус, Фонтан, Малый, , Щель и другие) и около 300 мелких гейзеров. Их разнообразие трудно передать, настолько отличаются они друг от друга мощностью, силой, характером и ритмичностью извержений, температурой и химическим составом воды.

Это и Первенец, регулярно, в течение 2–3 минут, выбрасывающий косо направленный фонтан кипятка высотой 15–20 м; и самый большой гейзер Долины — Великан, высота фонтана которого достигает 50 м, а столб пара над ним поднимается выше 400 м; и расположенный рядом с ним гейзер Жемчужный, получивший свое название по форме и цвету гейзерита вокруг него; и гейзер Малый, вода которого отличается богатым содержанием растворенных в ней минеральных солей и температурой, достигающей +97,5 °C.

Долину Гейзеров и красивое горное озеро, давшее название заповеднику, окружает гигантское полукольцо вулканов. В него входит лишь небольшая часть из 16 вулканов заповедника, среди которых лишь только 5 действующих. Всего же на полуострове их насчитывается более 300, причем 29 действующих. Сплошными или прерывающимися цепями и поодиночке, потухшие и действующие, чаще конусовидные, местами сильно разрушенные, порой целиком потерявшие свои конусы, возвышаются они над долами — так называются на Камчатке вулканические плато, сложенные изверженными породами. Высота плато от 700 до 1400 м над уровнем моря. Их прорезают глубокие реки, иногда внезапно исчезающие в узких теснинах каньонов, и украшают красавицы сопки, как называют вулканы в этом удаленном, загадочном и сказочном крае. Лидерами камчатских вулканов по красоте считаются Ключевская, Корякская и Кроноцкая сопки. По высоте же лидирует высочайшая на материке — Ключевская Сопка, сформировавшаяся на своеобразном вулканическом пьедестале — склоне древнего вулкана. Неизгладимое впечатление производит устремившийся ввысь вулкан Кроноцкая Сопка. С ним могут соперничать разве только Ключевская Сопка да Корякская. Великолепный геометрически правильный конус вулкана словно увенчан ледниковой шапкой. Вулкан образовался в послеледниковый период. На памяти человека неизвестны его извержения.

Необычен вулкан Крашенинникова, названный в честь первого исследователя Камчатки. Это двойной вулкан, так как имеет два конуса. Однако на этом своеобразие вулкана не кончается: северный его конус имеет, в свою очередь… три конуса! Они расположены один в другом и образовались из одного вулканического канала. Вулкан считается действующим, хотя в настоящее время «дыхание» его спокойно.

Вулкан Кихпиныч — южный сосед вулкана Крашенинникова. Это сложный вулканический массив, вытянутый в северо-восточном направлении. Высота вулкана 1552 м. И хотя время уже наложило свою печать на вулкан, жизнь в нем еще теплится. Здесь, у подножия одной из его вершин, прорезанного глубоким каньоном реки Гейзерной, и начинается это сказочное чудо природы — Долина Гейзеров.

Есть в заповеднике еще одно чудо — обезглавленный действующий вулкан Узон. У него нет вулканического конуса, он «потерял» его, пережив в прошлом неоднократные извержения. Сейчас Узон лишь спокойно и тихо выбрасывает вверх струи пара и газов. Огромная кальдера его, достигающая в поперечнике 10–12 км, дала рождение многочисленным горячим источникам, многие из которых обладают лечебными свойствами. В термальных водах содержатся ценные элементы — бор, рубидий; выявлены рудные минералы — ртуть, сурьма, мышьяк, серебро, цинк, медь, встречается сера. В кальдере вулкана, за ее обрывистыми стенками, как в краеведческом музее, «собрано» почти все, чем знаменита Камчатка: одетые в белоснежные шапки ледников сопки и дымящиеся фонтаны горячих источников, очень холодные реки и очень теплые родники, ядовитые грязевые котлы и заполненные кислотой кратеры вулканов, безжизненные водоемы и чистые озера, полные рыбы, ягодная тундра и березовый лес, горы и болота, звери и птицы. Ученые разных специальностей: геологи и ботаники, геохимики и микробиологи, зоологи и вулканологи стремятся попасть на Узон. Здесь, в горячих источниках, как в научно-исследовательских лабораториях, рождаются природные минералы; в обжигающем растворе живут невероятные водоросли и бактерии, для которых ядовитый кипяток — самая желанная среда; громадные медведи, окутанные паром, бродят по горячей узонской глине; на теплых озерцах перекликаются лебеди. Таков этот сказочный уголок Камчатки в самом восточном заповеднике нашей страны.

Гейзеры и горячие источники Йеллоустона

На склонах Скалистых гор Северной Америки (высотой до 3000–3600 м) и примыкающем к ним вулканическом плато (высотой 2200–2500 м) расположен всемирно известный Йеллоустонский национальный парк. Это своеобразный музей природы, где уходящие в небо горные хребты, одетые в лучшие наряды природных зон, наглядно демонстрируют четкую смену высотных поясов, неутомимые горные реки поражают воображение масштабами своей разрушительной деятельности и глубиной сработанных ими каньонов, а катастрофические последствия вулканических процессов и явлений, свидетельствующие о геологической молодости гор, рассказывают удивительные истории о далеком прошлом Земли. Вулканические породы, слагающие большинство хребтов Йеллоустона, мощные потоки застывшей лавы, огромная скала, целиком состоящая из вулканического стекла, окаменевшие стволы деревьев целого леса из полупрозрачного агата являются доказательством того, что в сравнительно недавнем геологическом прошлом здесь проходила активная вулканическая деятельность, следы которой сохранились до сих пор. Одно из свидетельств тому — многочисленные гейзеры и горячие источники, которыми особенно богата долина реки Огненной. Здесь повсюду, как дым от больших костров, поднимаются клубы пара. Зеленые лужайки перемежаются с большими площадками снежно-белого гейзерита. Эти площадки обязаны своим происхождением действию горячих источников и гейзеров, воды которых очень богаты кремнекислотой. В течение тысячелетий она откладывалась вокруг кратеров гейзеров и по берегам горячих источников и озер. Иногда эти отложения гейзеритов образуют тонкие, изящные кружева, красивые коралловидные бугорки, оригинальные натеки и обрывки гирлянд, уступы или конусы, сверкающие ослепительной белизной.

Достопримечательностью долины реки Огненной являются и красивые озера цвета непрозрачной бирюзы, есть среди них сапфировые и почти белые, есть с нежным аквамариновым оттенком и замечательные радужные, цвет которых обусловлен цветом обитающих в них водорослей. Горячее (с температурой воды на поверхности 69 °C спектральное озеро (90 м в длину и 75 м в ширину) разместилось на возвышенном ложе, значительно приподнятом над окружающей равниной и сформированном в течение многих веков кремнеземом, который откладывался из его горячей воды.

Замечательными экспонатами оригинального музея природы Йеллоустона являются гейзеры и многочисленные горячие источники, представленные в Нижнем и Верхнем его бассейнах. В Нажнем гейзерном бассейне Йеллоустонского парка насчитывается до 700 различных горячих источников и 17 гейзеров. Самый знаменитый из них — гейзер Превосходный, извержения которого наблюдались всего несколько раз с 1878 по 1882 г, и в 1888 г., когда он вздымал кипящие воды на высоту 75 м столбом, имеющим 15 м в диаметре.

На сравнительно небольшой территории Верхнего бассейна находятся 26 гейзеров и несколько сот других горячих источников и озер, разбросанных среди белого гейзерита. Самым замечательным гейзером этого бассейна, да и всего Йеллоустона, является Старый Неизменный. Его извержения происходят с удивительной точностью через каждые 65 минут. Лишь иногда бывают задержки на 3–5 минут или кипящий столб воды начинает подыматься из жерла на 5-10 минут раньше. За 1–2 минуты до извержения в глубине кратера раздается глухое клокотание, затем появляются клубы пара и, наконец, поднимается водяная колонна более полуметра толщиной, достигающая высоты 50 м. Извержение продолжается 4–5 минут, и снова наступает недолгое затишье. Каждый раз Неизменный выбрасывает из глубины кратера десятки кубометров воды, стекающей потоками с пологого гейзеритового холма, в центре которого расположено жерло гейзера. Но самым большим гейзером парка является Гигант, который выбрасывает фонтан кипятка высотой 91 м с периодами в три дня.

Трудно описать разнообразие йеллоустонских гейзеров. Это и мощные гиганты, извергающиеся с промежутками в десятки лет, и небольшие фонтанчики в 2–3 м, бьющие каждые 3–4 минуты. Это гейзеры с высокими коническими кратерами и плоские озера, из недр которых вздымаются многочисленные водяные столбы. Это гейзеры-одиночки и целые группы, взаимосвязанные где-то в недрах Земли и поэтому бьющие с определенной ритмичностью или одновременно. Это небольшие фонтаны, выбрасывающие несколько десятков литров воды, и гиганты, поднимающие до 8000 т воды. Температура воды в гейзерах тоже неодинакова. Чем глубже жерло или вообще резервуар собирающейся в нем воды, тем выше температура гейзера. В ряде йеллоустонских источников она достигает 140 °C.

Еще одной достопримечательностью Йеллоустонского заповедника являются Мамонтовые горячие ключи, один из самых замечательных экспонатов которых — терраса Юпитера. Это холм, крутостенные склоны которого от подошвы до вершины уставлены нерукотворными произведениями природы в форме сказочных ваз, из известкового туфа. Гладкие и рубчатые; огромные, как озера, с диаметром в 25–30 м, и совсем маленькие, на 5-10 л воды; пустые и заполненные до краев холодной или кипящей водой; матово-белые и разноцветные — голубые, зеленые, желтые; заселенные цветными водорослями и микроорганизмами и потому переливающиеся всеми цветами радуги, и совсем необитаемые; ледяные или хрустальные, заполненные кристально чистой и прозрачной водой, подымаются они многочисленными рядами снизу доверху. Своим происхождением все эти террасы обязаны горячим ключам, которые содержат очень высокий процент углекислого кальция. Стекая вниз, горячие воды этих источников веками откладывали на склонах холма толщи травертина (углекислого кальция) и, как скульпторы, создавали из него удивительные творения природы, принимавшие своеобразные формы ваз и чаш.

Таков удивительный мир заповедника, созданного и подаренного человечеству природой.

По горизонтали:

2. Самый замечательный гейзер Йеллоустонского парка, расположенный в его верхнем бассейне. Издав за 1–2 минуты до извержения глухое клокотание, он с удивительной точностью через каждые 65 минут выбрасывает клубы пара, вслед за которыми на высоту до 50 м поднимается водяная колонна полуметровой толщины. В течение 4–5 минут, пока продолжается извержение, гейзер выбрасывает десятки кубометров воды. Затем наступает затишье, после чего все повторяется снова. И только изредка происходит нарушение этого режима на несколько минут.

5. Один из гейзеров Камчатки, вода которого отличается богатейшим содержанием растворенных в ней минеральных солей и температурой +97,5 °C.

7. Самый знаменитый гейзер Йеллоустонского национального парка, не прекращающий своей деятельности в течение многих лет.

8. Самый большой гейзер Йеллоустонского национального парка, выбрасывающий фонтаны кипятка высотой 91 м с периодами в 3 дня.

9. Самый большой гейзер Долины Гейзеров. Высота его достигает 50 м, а столб пара над ним поднимается выше 400 м.

По вертикали:

1. Мощный и самый красивый гейзер Новой Зеландии, располагавшийся на террасированном холме из розового туфа и исчезнувший после извержения вулкана Таравера.

3. Гейзер в Новой Зеландии, который до 1904 г. был самым большим в мире, выбрасывая во время сильного извержения струю кипятка на высоту 450 м мощностью около 800 т воды при каждом извержении с периодом от 5 до 30 часов, после извержения вулкана Таравера стал рядовым.

4. Одно из названий исландского гейзера «Прыгающая ведьма», который извергает пароводородную смесь на высоту 15 м каждые 2 часа.

6. Камчатский гейзер, регулярно в течение 2–3 минут выбрасывающий косо направленный фонтан кипятка высотой 15–20 м, а затем на несколько минут исчезающий через наклонно уходящий в глубину Земли канал, по которому в его опустевший бассейн под звуки подземного гула вновь поступает кипящая вода, затем вновь вырывается фонтан кипятка.

Ответы [21]

1. Одно из названий исландского гейзера «Прыгающая ведьма», который извергает пароводородную смесь на высоту 15 м каждые 2 часа.

2. Самый большой гейзер Долины Гейзеров. Высота его достигает 50 м, а столб пара над ним поднимается выше 400 м.

3. Очень красивый гейзер Йеллоустонского национального парка США, получивший свое название по форме и цвету отложений гейзерита.

4. Самый большой гейзер Исландии, которому обязаны своим названием горячие источники этого вида.

5. Знаменитый гейзер Нижнего гейзерного бассейна Йеллоустонского национального парка США, который можно сравнить с водяным вулканом. Его извержения наблюдались всего несколько раз с 1878 по 1882 г., а также в 1888 г., когда он выбрасывал кипящую воду на высоту 75 м столбом, имеющим 15 м в диаметре.

6. Пульсирующий горячий источник среди красивых отложений нежно-розового гейзерита в Долине Гейзеров, выплескивающий воду равномерными толчками.

7. Гейзер, получивший название по форме и цвету отложений гейзерита и расположенный рядом с самым большим гейзером Камчатки.

Ответы [22]

Удивительные зодчие природы

Наша планета постоянно меняет свой облик. Происходит это под действием различных геологических процессов. Одни из них, как, например, вулканизм, землетрясения, происходят быстро, и человек становится свидетелем их проявления и результатов. Другие процессы протекают медленно — сотни, тысячи, миллионы лет. И рассказать о них человеку могут осадочные горные породы, слагающие верхнюю часть земной коры. Именно они поведали о том, что на месте Русской и Западно-Сибирской равнин миллионы лет назад плескалось море, а такие высокие горы, как Альпы, Кавказ, Карпаты, возникли на месте глубоких морей. Но и горы не вечны. И часто там, где когда-то возвышались горы, теперь раскинулись равнины.

Геологические процессы, изменяющие лик Земли, происходят под действием различных сил. Одни процессы вызваны внутренними силами Земли. Их называют эндогенными (от греч. endon — «внутри», genos — «происхождение»). К ним относятся магматизм, метаморфизм горных пород, колебательные вертикальные движения земной коры, горизонтальные движения, вызывающие образование гор, землетрясения.

Другие геологические процессы происходят на поверхности Земли под воздействием внешних сил. Эти процессы называют экзогенными (от греч. ехо — «снаружи», «вне»). Они включают: деятельность ветра, атмосферных осадков и поверхностных текучих вод, подземных вод, ледников, работу морей и озер, К ним относится и выветривание — разрушение горных пород под влиянием колебаний температуры, воды, воздуха, а также растений и животных.

Выветривание — единый процесс, но в нем различают физическое и химическое выветривание.

Разрыхление и раздробление горных пород, происходящее под влиянием суточных изменений температуры и замерзания воды в порах и трещинах породы, называют физическим выветриванием. При замерзании воды в трещинах ее объем увеличивается, давление замерзающей воды на стенки трещин доходит до 6000 кг/см², и она с огромной силой разрывает породы. Особенно значительна в физическом выветривании роль изменения температуры. Причем важен не столько размах температурных колебаний, сколько их быстрота, так как чем быстрее следуют друг за другом сжатие и расширение частей породы, тем скорее она разрушается. Интенсивнее всего происходит физическое выветривание в условиях пустынь и высокогорий, где больше суточные колебания температуры и меньше влаги, что значительно сокращает и время нагревания, и время охлаждения пород, ускоряя время их распада, В результате физического выветривания порода распадается, обломки ее сносятся под действием силы тяжести, ветром, дождевыми струями, обнажая свежие поверхности породы и нередко придавая им самые удивительные и фантастические формы (рис. 20). Их можно встретить во многих районах Земли, Например, в Крыму под Алуштой расположен сад «Истуканов» — гигантских каменных столбов высотой до 18 м, а недалеко от Красноярска, где к самому Енисею вплотную подступают живописные скалы правобережья, расположен заповедник «Столбы», Различные каменные башни, фигуры чудовищ, одинокие столбы, шпили известны в Иране, Аравии, в Центральной и Средней Азии, Китае, Сахаре, Австралии, в пустынных районах США. Их можно встретить и в суровых районах нашей планеты. К созданию этих необычных форм рельефа никогда не прикасалась рука человека. Они, как правило, возникли в условиях сухого пустынного климата Земли с резкими сменами температуры в результате физического выветривания.

Совсем иначе выглядят нерукотворные творения природы, созданные при участии химического выветривания. Химическое выветривание — это разрушение горных пород и минералов под воздействием воздуха, воды и организмов. Причем вода не только растворяет их, но и изменяет химический состав минералов и горных пород. Ярким примером химического выветривания служит карст, который распространен в местностях, сложенных растворимыми горными породами — известняками, доломитами, каменной солью, гипсом и т. д. В результате растворения этих пород поверхностными и подземными водами на земной поверхности появляются углубления, воронки, котловины, а в глубине — обширные пещеры. Очень часто реки в таких областях уходят в трещины и воронки и текут под землей, а затем снова выходят на поверхность. Наиболее крупной в мире карстовой пещерой со сложной пятиярусной системой полостей, глубиной до 300 м, общей длиной 74 м (а вместе с суммарной длиной всех полостей — 225 км), имеющей в исследованной части реки, водопады, озера и даже «море», является Мамонтова пещера на плато Камберленд. Значительно уступают ей в размерах Карлсбадская пещера и пещера Уайандотт (США). Есть пещеры и в других регионах Земли, где получил широкое распространение карст: Хёллох (Швейцария), Эйсризенвельт (Австрия), Кристальная и Гипсовая (Украина), Тигровая (Таджикистан), Кунгурская ледяная (Свердловская область) и Капова (Башкирия). Есть они также в Крыму, на Карпатах, на Урале, в Средней Азии и других регионах Земли, где широко распространен карст. Каждая из них неповторима по красоте и особенностям строения. Сталактиты и сталагмиты Кунгурской ледяной пещеры создают иллюзию сказочного дворца, усыпанного мириадами искрящихся на свету кристаллов льда. Сталактиты и сталагмиты Тигровой пещеры, образующие «ажурные драпировки» и «кулисы», при колебании воздуха производят звуки необыкновенной красоты, высота, тон и мелодичность которых зависят от силы ветра и величины сталактитов. Кальцитовые сталактиты при наличии некоторых специфических дефектов кристаллической решетки и примесей, активизирующих кристаллы (например, марганец), могут люминесцировать, заливая залы голубоватым, зеленым, желтым или синим цветами. Остается только удивляться и восхищаться изобретательностью и мастерством этих талантливых зодчих природы.

Внимание — овраги!

Под влиянием ливневых и талых вод, бурно размывающих рыхлые почвы, на склонах холмов и возвышенностей образуются крутостенные глубокие рытвины — овраги — смывающие верхние, наиболее плодородные горизонты почв. Развивающийся овраг имеет крутые, часто вертикальные, склоны, которые у дна сходятся под острым углом (рис. 21). Растут овраги за счет продвижения своей вершины в направлении водораздела, а также донного и бокового размыва. От главного оврага отходят ответвления, называемые отвертками, образуя сложную систему больших и малых оврагов и эрозионных рытвин. От сильных ливней и весенних талых вод вершины оврагов и отвершков врезаются в глубь равнины, разъедая ее и тем ухудшая условия ее хозяйственного использования.

Размеры оврагов различны в зависимости от высоты местности и характера пород, которыми она сложена. Обычно глубина их 20–40 м, иногда 80 м, ширина от одного до десятков и даже сотен метров, длина отдельных крупных оврагов измеряется километрами.

Известны случаи, когда за год овраги вырастали на 40–50 м и даже на 100–150 м. В некоторых случаях овраги растут очень быстро. На Средне-Русской возвышенности зарегистрирован рост оврага на 490 м за три года при глубине 9,4 м, там же отмечено после сильного ливня образование промоины 17 м длиной и 35 м шириной. В среднем же вершины большинства оврагов продвигаются на 1–3 м в год. При определенных условиях рост оврага прекращается. Склоны его становятся пологими, зарастают, дно выравнивается, и овраг превращается в балку. Нередко склоны и дно балок покрывают лес и кустарники. Овражно-балочный рельеф особенно распространен в степной и лесостепной зонах. Оврагами изъедены склоны возвышенностей и холмов, речные террасы и склоны на Волыно-Подольской, Средне-Русской, Ставропольской, Приволжской возвышенностях, в Предуралье и предгорьях Алтая, на Среднем Западе США и в Канаде. Здесь овраги местами занимают до 30 % площади всей территории, образуя овражный рельеф.

В некоторых районах Земли оврагов так много, и они так близко расположены друг к другу, что образуется труднопроходимое смещение резких и узких гребней и разделяющих их глубоких врезов и небольших ущелий. Таков, например, рельеф в районе Центрального Мангышлака, в Северо-Западной Туркмении. Его называют «бедлендом», или «дурными землями».

По подсчетам ученых, за столетие — с 1875 по 1975 г. — оврагами и ветровой эрозией на Земле была уничтожена почва на площади около 2 млрд га. Это площадь, равная 15 % всей суши, или 27 % сельскохозяйственных угодий нашей планеты; площадь, равная почти всей территории бывшего СССР.

Погребенные горы

Процесс разрушения гор происходит так быстро, что если бы земная кора в тех местах, где расположены горы, не поднималась, то в течение нескольких миллионов лет горы оказались бы разрушенными до основания. Но этого не происходит, так как под действием внутренних сил Земли горы продолжают расти.

Какие же силы разрушают горы? Давайте посмотрим, как это происходит в условиях сухого и жаркого климата пустынь. День. Жаркие солнечные лучи так накаляют скалы, склоны гор, лишенные растительности, что температура их достигает 50 °C и выше, причем в тени в это же время бывает не просто прохладно, а даже холодно. Ночью температура воздуха падает, и очень резко. Такого перепада температур дня и ночи, в тени и на солнце горные породы не выдерживают. Они трескаются, превращаясь со временем в груды обломков. Под действием силы тяжести обломки скатываются вниз, в ущелья. Ущелья гор в пустынях сухие. Лишь кое-где текут в них тонкие струйки прозрачных ручейков, которые питаются родниками. Но как порой преображаются эти ущелья!

…Где-то далеко стороной прошли черные тучи. Небо прорезали зигзаги молний, прогрохотал вдали гром. Но ни одна капля дождя не смочила землю, И вдруг через час-другой после этой далекой грозы глухой, постепенно приближающийся шум, переходящий в рев, оглашает ущелье, и гигантский вал в 2–3 м высотой, сметающий все на своем пути, обрушивается в сухое до этого русло. И понесся, и загрохотал бурный грязевой поток воды, смешанный с камнями и землей. Ливень разразился далеко, в верховье ущелья, и только сейчас примчался сюда грязекаменный, все разрушающий, бешеный поток. Такие потоки называют селями. Случаются они не только в горах пустынь, но и у подножий высокогорных снежных хребтов. Вырвется такой сель из ущелья на предгорную равнину, снесет дома, разрушит железную дорогу, разольется вширь, затопит сады и поля и, обессилев, впитается в землю. А вся масса принесенного «горного мусора» остается на равнине, похоронив поля, огороды и дороги под толстым слоем камня, песка, ила.

История Земли творится не днями. Проходят не годы, а сотни тысячелетий, и в результате горы пустынных стран оказываются опоясанными широкими шлейфами щебневых и каменных выносов, вздымающихся иногда на сотни метров над равниной. А от древних горных стран зачастую в пустынях видны бывают лишь острые невысокие гребни. Сами же горы давно уже погребены под этим щебневым потоком.

Еще сильнее сказывается в пустынях сила размыва ливневыми водами в тех, даже невысоких горах, которые сложены менее твердыми и водонепроницаемыми горными породами — глинами и мергелями. Ничто не сдерживает здесь ливневых вод, и они легко размывают склоны, образуя непроходимую причудливую сеть крутосклонных промоин, рытвин, оврагов и ущелий.

Многоликий образ пустыни

Интересен и разнообразен лик пустынь Земли, где каждая горная порода, как талантливый зодчий, вместе с температурами и ветром создает свой рельеф. Очень часто в местных названиях пустынь отражены их внешний вид и особенности.

Так, например, центральная часть Казахского мелкосопочника представляет собой каменистую пустыню, где чередуются то узкие скалистые гребни, похожие на громадные каменные заборы, то островерхие каменные пирамиды, то старинные скалы, напоминающие громадные кипы тюфяков или подушек. Это выветренные граниты. Здесь не осталось высоких гор, сохранились лишь их «корни» и остовы, и каждая горная порода создает свою форму рельефа. Круто наклоненные слои твердых метаморфизированных песчаников — кварцитов — образуют гигантские гребни, частоколами торчат гнейсы. Округлые поверхности холмов из глинистых сланцев сильно изрезаны густой сетью неглубоких оврагов. Выше их поднимаются крутосклонные скалистые сопки и островерхие пирамиды гранитов, которые казахи назвали «чеку» или «шоку», что в переводе на русский означает «выпуклость».

«Гаммада» в переводе с арабского — «щебневая пустыня». В таких пустынях земную поверхность сплошь покрывает мелкий черного цвета щебень, занимающий огромные пространства подгорных равнин с большими скоплениями несортированного «горного мусора». Это очень мрачные черные пустыни, в них какую бы окраску ни имел камень, из которого образовалась щебенка, поверхность ее все равно покроется ярко блестящим черным «загаром» или «лаком» пустыни. Такой лаковый налет образуется под влиянием горячих солнечных лучей, которые выносят из камня при выпотевании растворы горной влаги. Он состоит из тончайшей железомарганцевой корочки, которая оседает на поверхности камня. В щебневых пустынях любая влага, попадающая на поверхность, мгновенно впитывается и уходит на такую большую глубину, что становится недоступной ни растению, ни колодцам кочевников. Поэтому так безжизненны эти щебнистые пространства. Особенно широко распространены гаммады в Африке, где они покрывают большую часть Сахары и Калахари и где их называют «серир», если поверхность пустыни покрыта галькой, или «хамада», если она покрыта крупными обломками камня и щебня.

Жители Монголии и Центральной Азии называют свои щебнистые пустыни «гоби», что значит «ровная степь», а образуются они в результате пустынного и морозного выветривания твердых коренных пород.

«Такыры» в переводе с тюркского — «гладкий, ровный». Это глинистые, гладкие, как стол, пустыни, возникшие в местах былых речных илистых разливов. Поверхность такыров водонепроницаема; после дождей или таяния снега они могут превратиться на одну-две недели в озера глубиной всего в несколько сантиметров, а после их высыхания снова растрескаться на многогранники в 7-12 см в поперечнике. Это один из наиболее безжизненных типов пустынь: иногда на целые километры здесь не встретишь ни одного растения.

В пустынях Средней Азии и в Казахстане можно встретить поднимающиеся над окружающей равниной плоские, резко ограниченные возвышенности — плато. Местное население называет их «кырами». Именно такой кыр представляет собой лежащее между Каспийским и Аральским морями плато Устюрт, которое туркмены называют «капланкыр». Иногда кыры имеют крутые труднодоступные склоны — «чинки», высота которых может достигать 300 м. Кыры чаще всего сложены известняками, которые сверху прикрыты слоем супеси мощностью до 1–1,5 м. В жаркие летние месяцы в этой супеси снизу нарастает почвенный гипс — легкий, белый и пористый, малопригодный для растений. Вот почему известняковый кыр — это не только форма рельефа, но и определенный ландшафт, чаще всего гипсовой пустыни.

Склоны из водонепроницаемых пород — глин, мергелей — особенно сильно размываются дождевыми водами. На северо-западе Туркмении встречаются районы, где на 1 км² бывает до 130 овражков, т. е. через каждые 8 м. Но это только большие, в несколько метров глубиной, которые тоже изрезаны более мелкими бороздами размыва. По такой местности почти невозможно даже пройти, а тем более проехать. Недаром называют эти места «дурными землями». Поверхность их иногда покрывает твердая корочка, под которой скапливается солончаковая пудра даже на самых крутых склонах. Пустыни эти еще более безжизненны, чем плоские такыры. В периоды редких дождей они превращаются в магистрали бешеных потоков, несущих «горный мусор».

Самый своеобразный облик имеют песчаные пустыни. Народы Средней и Центральной Азии зовут их «кум», китайцы — «шамо», арабы — «эрг». Удивительны они своим рельефом! В песчаной пустыне вода настолько быстро впитывается в песок, что почти никогда не оставляет даже слабой борозды. Но зато ветер легко подхватывает песчинки и, пересыпая их в течение столетий, творит из них холмы и горы, но уже совсем по-иному, чем вода. Вот почему вид песчаных пустынь так несхож со всем тем, к чему мы привыкли в районах умеренного пояса. Поглощая воду, как губка, песок легко отдает ее растениям. Поэтому на песках можно встретить иногда даже обильную растительность.

Таков многоликий образ пустыни — этой удивительной природной зоны Земли, о которой столько интересного и необычного поведали нам в своих трудах русские путешественники и исследователи, писатели и ученые: Н. М. Пржевальский и П. К. Козлов, Г. Н. Потанин и В. А. Обручев, Б. А. Федорович и 3. Г. Фрейкин, К. И. Богданович и В. М. Синицин, Ч. Айтматов, Е. Елисеев и другие.

Эоловые «города»

В 1906 г. академик В. А. Обручев, автор книг «Земля Санникова», «Плутония», путешествуя по Западному Китаю, обнаружил в китайской Джунгарии, граничащей с Восточным Казахстаном, своеобразные «развалины»: «Можно было подумать, что мы попали в развалины какого-то древнего города. Мы ехали как будто по улицам, окаймленным массивными зданиями азиатского типа с карнизами и колоннами, но без окон, В стенах зданий часто были видны шары, совершенно похожие на круглые ядра старинных орудий, которые застряли в стенах домов во время бомбардировки города. На почве улиц и у подошвы стен местами блестели мелкие и крупные прозрачные пластинки, похожие на осколки оконного стекла…

…Вот над зданием поднимается острая игла в несколько метров высоты. Вот две башни, одна повыше, другая пониже, в нижней части соединенные в общее здание. Вот тонкий столб, увенчанный конкрецией, похожей на голову ящера, поднимающуюся над туловищем, напоминая в общем фигуру ископаемого динозавра. Вот уединенная башня, снизу широкая, кверху суживающаяся в нечто, похожее на голову в капоре, а в общем — фигуру женщины в широком платье, стоящей на коленях… Вот бюст человека в шлеме. Вот группа круглых башен разной величины. Вот башня, а рядом с ней фигура сфинкса на высоком пьедестале… Даже при самой скудной фантазии поневоле напрашивается сравнение с развалинами огромного города, давно покинутого населением».

Однако вовсе не человек создал этот «город» и его «изваяния». Пустынный климат, резкие смены температур и ветер — вот кто были его зодчие. Именно поэтому В. А. Обручев назвал его эоловым «городом» по имени бога ветра древних греков — Эола.

Как возникли сокровища кладовых литосферы

Огромны и разнообразны сокровища кладовых, тщательно охраняемые природой! Как бы глубоко они ни были упрятаны, некоторые из них помогает обнаружить магнитная стрелка. Однако для грамотного и успешного поиска любых полезных ископаемых важно знать условия их образования. Этими вопросами занимались крупные отечественные ученые В. И. Вернадский, И. М. Губкин, А. П. Карпинский, В. А. Обручев, А. Е. Ферсман и другие.

Все полезные ископаемые по условиям их образования разделяются на глубинные и поверхностные. Глубинные месторождения называются также эндогенными, а поверхностные — экзогенными.

Образование эндогенных месторождений полезных ископаемых обычно связано с внедрением в земную кору и застыванием магмы. В застывших на глубине скоплениях магмы кверху всплывают легкие породы, а на дне образуются рудные магматические месторождения железа и титана, платины и хрома, меди и никеля. Близки к ним по своему происхождению и месторождения алмазов в кимберлитовых трубках Сибири и Южной Африки, но для их образования, кроме высоких температур, необходимо еще и огромное давление.

Иначе образуются ценные минералы при застывании кислых магм, которые содержат более 50 % окиси кремния. Остывая, они образуют жилы, состоящие из кварца и полевого шпата и содержащие скопления слюды, драгоценных камней, минералов бериллия и лития, олова, вольфрама, урана. По периферии остывания магматических пород, а также в зоне охлаждения и сжижения горячих минеральных вод часто накапливаются минералы железа, меди, цинка, свинца, вольфрама, бора, олова и других ценных элементов.

Экзогенные месторождения образуются под действием геологических процессов у поверхности Земли, которые разрушают и переносят горные породы. Так образуются в лонной части речных отложений россыпи золота, платины, олова и других россыпных минералов, а в океанах и морях накапливаются пласты осадочных полезных ископаемых — пески, глины, известняки, а также месторождения руд железа, марганца, алюминия, фосфоритов, угля и нефти.

1. Обширные участки земной поверхности, приподнятые над равнинами и имеющие большие перепады высот (более 200 м).

2. Горы, расположенные одна за другой.

3. Понижение в гребне, наиболее удобное для перехода через горный хребет.

4. Наиболее высокая часть горного хребта или массива, состоящая из чередующихся вершин и понижений на месте соединения их противоположных склонов.

5. Равнина, высота которой не превышает 200 м над уровнем моря.

6. Совокупность форм земной поверхности — поднятий и понижений, гор и низменностей.

7. Большие по площади, сложные по строению участки земной коры, образованные почти параллельными или разнонаправленными хребтами, которые разделены долинами или расчленены на части реками, ледниками, разломами.

8. Вытянутое в одном направлении поднятие с пологими округленными склонами, не имеющее четко выраженного подножия и не превышающее относительной высоты 200 м.

9. Равнина, абсолютная высота которой от 200 до 500 м.

10. Наиболее высокая часть горы, горного массива или горного хребта. По форме может быть конической, пирамидальной, сферической либо неправильной.

Ответы [23]

По горизонтали:

7. Самая высокая вершина Африки, представляющая собой вулканический массив, который образовался из трех слившихся потухших вулканов.

8. Высочайшая горная система Земли.

9. Величайшая по протяженности горная система Земли.

10. Самая высокая вершина Кавказских гор и Восточной Европы.

11. Самые высокие горы Европы.

12. Одно из названий южноамериканских Кордильер.

13. Обширная (более 200 000 км²) низменность самого большого материка, значительная часть которой расположена ниже уровня Океана.

По вертикали:

1. Горы (горная страна), относительно невысокие, почти параллельные хребты которых простираются с севера на юг более чем на 2000 км и разделяют Европу и Азию.

2. Самые древние и самые протяженные горы Европы, одноименные с названием полуострова, на котором они расположены.

3. Самое высокое и самое обширное нагорье на Земле.

4. Одно из названий самой высочайшей вершины Земли.

5. Огромное по площади и по высоте нагорье Средней Азии, расположенное как бы в узле главнейших горных хребтов материка.

6. Самая большая низменность на Земле, занимающая свыше 5 млн км² тропиков.

Ответы [24]

1. Самая высокая вершина Тянь-Шаня (7439 м).

2. Самая высокая вершина Южной Америки и всего Западного и Южного полушарий Земли (6960 м).

3. Одно из названий самой высокой вершины Земли (8884 м) и самых высоких ее гор.

4. Одна из высочайших вершин Кавказа, уступающая по высоте только самой высокой его вершине (5047 м).

5. Самая высокая вершина Африки (5895 м).

6. Самая высокая, двуглавая вершина Алтая (4506 м).

7. Самая высокая вершина Северной Америки (6194 м).

8. Самая высокая вершина Австралии (2230 м).

9. Самая высокая вершина Антарктиды (5140 м).

10. Одна из самых высоких вершин Тянь-Шаня (6995 м) с самым большим ледником в этих горах (площадью 2500 км²).

11. Самая высокая вершина Большого Кавказа (5642 м).

Ответы [25]

Лик дна мирового океана

Белых пятен на карте суши уже почти нет, чего нельзя сказать о подводных пространствах Земли. Скрытые поверхностью Океана, они хранят в себе еще много тайн.

Просторы океанских пучин — это странный и необычный мир, непохожий на все то, что окружает нас на суше. Океаническое дно имеет не менее сложное строение, чем материки (рис. 22), Современные карты Мирового океана, составленные учеными по результатам измеренных океанских глубин, показывают действительную картину подводного рельефа.

Большинство равнин суши имеют свое продолжение в морях и океанах в виде полого наклоненных в их сторону материковых отмелей. Они тянутся на десятки и сотни километров вглубь от береговой линии морей и океанов. Материковые склоны, наоборот, очень круты и, достигая высоты 4–5 км, мало отличаются от высоких горных хребтов суши. Поверхность их сложная: ступени и уступы расчленены множеством подводных ущелий (каньонов). Часто здесь продолжаются горные хребты сути, вершины которых, поднимаясь над уровнем Океана, образуют гирлянды островов — островные дуги, особенно характерные для Тихого океана. У подножия материковых склонов тянутся глубокие и узкие океанические желоба, образуя самые большие глубины океанов, достигающие свыше 10 км. В центральных частях глубины обычно не превышают 6,5 км. Области материковых склонов и океанических желобов отличаются высокой сейсмичностью. Здесь происходят землетрясения и располагается множество вулканов. Вдоль побережья Тихого океана вулканы образуют знаменитое Тихоокеанское «огненное кольцо». От подножия материковых склонов и за глубокими впадинами океанических желобов начинаются просторы океанского ложа, имеющего сложно расчлененную поверхность с плоскими и всхолмленными пространствами, системами поднятий, многочисленных холмов, котловин, подводных вулканических гор и срединно-океанических хребтов.