Следы

У нас только и разговоров, что о новом открытии. Возможно, не стоит так уж удивляться, учитывая поразительно сложную жизнь этой планеты. Кроме того, мы замечали некоторые признаки и ранее, но не были уверены; формы здешних окаменелостей так разнообразны и зачастую так загадочны... И все же теперь сомнений не осталось. На земной поверхности зародилась (или появилась) и обосновалась организованная культура. У нас еще мало данных, и в настоящее время мы ведем раскопки. Похоже, она была чрезвычайно недолговечной. Это место, скорее всего, вообще не было бы обнаружено, не окажись оно связано с одним из случаев нарушений в залегании слоев, который мы пытались интерпретировать.

Оставить свой след

Какие окаменелости вы создали сегодня? Если в вашем представлении окаменелость — это скелет динозавра в вестибюле музея, вы можете решить, что у вас не будет возможности стать окаменелостью прежде, чем вас похоронят. Однако производство фоссилий — это куда проще, чем кажется. Например, вы можете вносить свой вклад в потенциальную летопись ископаемых каждую среду вечером, когда оставляете мусорный контейнер в конце подъездной дорожки. Люди обладают способностью постоянно порождать потенциальные окаменелости: например при каждом испражнении или прогулке по парку

Доказательства древней жизни делятся на две основные категории: собственно остатки некогда живого организма и любые следы его жизнедеятельности (ихнофоссилии). Очевидно, что люди производят оба типа фоссилий. Однако будущие палеонтологи, попытавшись охарактеризовать жизнь человеческого периода, несомненно произведут неполную и, возможно, чрезвычайно некорректную реконструкцию. Летопись человеческих окаменелостей, как и летопись окаменелостей, которую мы исследуем сегодня, обладает врожденной необъективностью.

Как палеонтологи грядущего будут классифицировать ископаемые следы человеческой жизнедеятельности? Прежде всего необходимо подчеркнуть, что эти фоссилии не будут однотипными, поскольку людям присущ не один, а много типов поведения. Это первый принцип ихнофоссилий: один тип организма может оставлять множество различных следов.

Давайте выберем один экземпляр и проследим за ним в течение дня. Назовем его Робинзоном. Он отправляется в круиз, но его корабль терпит бедствие во время бури и тонет, а Робинзона прибивает к необитаемому острову. Несчастный выползает на берег и долго лежит на песке, переводя дыхание и попутно оставляя отпечаток своего тела. Некоторое время он босиком (поскольку, добираясь вплавь до острова, потерял обувь) бродит по пляжу, образуя за собой цепочку следов, и ищет пищу. Робинзон помнит, что в таких местах можно найти моллюсков. Он решает применить эту стратегию, чтобы пообедать. Итак, потерпевший кораблекрушение находит несколько моллюсков, каждый раз выкапывая маленькую ямку в песке и оставляя небольшую кучку осадка рядом с ямкой. Потом роет еще одну яму, заполняет ее камнями и разводит огонь. Печет моллюсков, садится, чтобы съесть их, а пустые створки выбрасывает за плечо, в результате чего вырастает горка раковин. Но жаркое солнце напекло Робинзону голову, и тот садится отдохнуть в тени пальмы, прислонившись к стволу и скрестив на груди руки. Однако через несколько минут он соображает, что тень дерева движется за солнцем, и пододвигается на несколько дюймов вслед за ней. Он занят этим на протяжении нескольких часов. Затем Робинзон решает обойти остров, просто чтобы посмотреть, не упустил ли он чего любопытного. По пути ему приходится пересекать приливную отмель, покрытую очень топким илом, и Робинзон начинает в нем вязнуть. Ему стоит немалых усилий выбраться. Этот эпизод так пугает беднягу, что он чувствует сильный позыв сходить в кустики. Затем новоиспеченный островитянин начинает искать убежище на ночь и находит необитаемую (к счастью) пещеру. Он мирно засыпает в своем новом доме, мечтая о спасении и о Джинни.

До сей поры Робинзон совершал лишь те основные действия, которые свойственны животным: отдыхал, двигался, ел, испражнялся, находил укрытие и убегал от опасности (не обязательно в таком порядке). Это ежедневно делает даже среднестатистический червь. Но задумайтесь, сколько различных типов следов оставил Робинзон и насколько сложными были некоторые из них — например, минимум четыре вида следов во время отдыха: когда он лежал на пляже, когда сидел и обедал, когда отдыхал, прислонившись к дереву, и когда лег спать. Все они будут выглядеть по-разному, в зависимости от того, какие части тела Робинзона контактировали с осадком Больше того, лежа на щебнистом полу пещеры и на песчаном пляже, он оставил следы разных типов. Этот пример иллюстрирует второй принцип ихнофоссилий: одна и та же структура, формируясь в разных типах отложений, может выглядеть по-разному.

Теперь давайте рассмотрим один день из жизни фермера Арчера. Фермер Арчер просыпается в своем фермерском домике XV века под крик петуха. Он готовит на завтрак яйца, только что принесенные из курятника. Фермер Арчер и его собака Лэсси отправляются на капустное поле, которое Арчер распахивает, а затем сажает капусту. В поле он подкрепляется сэндвичем. Днем фермер Арчер решает выкопать небольшую яму, чтобы проверить сухость почвы, и Лэсси, как нормальная собака, решает выкопать рядом свою яму. Под вечер фермер возвращается домой, ужинает жареным цыпленком и коротает время, вырезая деревянную люльку для ребенка своей сестры, который должен родиться в июне.

Так прошел самый обычный и даже скучный день из жизни фермера Арчера. Тем не менее он провел его довольно активно, что позволит нам проиллюстрировать еще несколько принципов ископаемых следов жизнедеятельности. Для начала можно обратить внимание на вспаханные борозды. При первом осмотре мы могли бы сказать, что это исключительно человеческие следы. Но подумайте, сколько дождевых червей ползает в песке, сколько личинок в ней обитает, сколько птиц разгуливает по бороздам в поисках семянкапусты и червей; подумайте о корневой системе, которую сформирует растущая капуста. Вспаханная борозда здесь оказывается единой структурой, созданной многими видами организмов. Таким образом, возникает третий принцип ихнофоссилий.

Фермер Арчер и Лэсси иллюстрируют четверный принцип: разные типы организмов могут оставлять похожие следы. Хотя Арчер и Лэсси, разумеется, оставят совершенно разные отпечатки ног, они умеют рыть очень похожие типы ям. Пожалуй, в палеонтологической летописи можно найти пример получше. Существует ихнофоссилия под названием Skolithos — обычная вертикальная нора в форме коктейльной соломинки, которую находят в породах, охватывающих более полумиллиарда лет, от докембрийских времен до наших дней. Биологам известны три различных типа червей, ряд рыб, морские анемоны и членистоногие, образующие норы, похожие на Skolithos. Итак, хотя ископаемым следам даются такие же названия, как биологическим родам и видам живых и ископаемых организмов, они не обязательно имеют отношение к одному биологическому виду.

Отсюда следует, что ихнофоссилии классифицируются не так, как организмы, то есть на основе их сходства с другими живыми организмами, а по типу поведения, следы которого они собой представляют. У Робинзона и фермера Арчера мы наблюдали почти все основные типы следов. Когда Робинзон сидит и лежит, он оставляет следы досуга, когда ползает и ходит — следы передвижения. Пребывание Робинзона в пещере — это, условно говоря, след обитания. Специалисты, изучающие ископаемые следы (ихнологи), проводят различие между следами обитания внутри отложений или горных пород и следами на их поверхности (аэдифицихниями) Фермер Арчер, например, живет в новой аэдифицихнии, которой он очень гордится.

В горных породах часто встречаются следы питания, поэтому выделены различные типы поведения при питании. Часто применяется деление на три типа: следы организмов, питающихся осадком, следы хищников и следы пасущихся животных. Здесь мы оказываемся в некотором затруднении. Считать ли фермера Арчера, дергающего морковку, создателем следов пастьбы? Существуют следы садоводства, а фермер Арчер как раз сажает капусту. Может показаться, что эти следы присущи исключительно людям. Но муравьи-листорезы, например, выработали сложные поведенческие модели и сами выращивают грибы, которыми питаются. Ископаемым аналогом может служить странная ихнофоссилия Palaeodictyon: сетка с шестиугольными ячейками, украшающая поверхности определенных слоев, образовавшихся в древних глубоководных морях. Создавшее ее неизвестное существо, по-видимому, многократно проходило по одному и тому же маршруту, собирая или выращивая в желобках пищу.

В горных слоях часто встречаются следы бегства, отражающие ситуацию, когда какие-нибудь несчастные черви или моллюски, спокойно занимавшиеся своими делами, были внезапно, словно над ними пронесся ураган, погребены под слоями удушающей грязи. Выжили те, кому удалось, прокопав ход, выбраться на поверхность. Аналогичный опыт приобрел Робинзон, вылезший из топкой приливной отмели. Гораздо менее драматичными реакциями на изменения окружающей среды являются следы сохранения положения (эквилибрихнии): вспомним Робинзона, передвигающегося вокруг пальмы, чтобы оставаться в тени. Типичные структуры такого рода в горных породах называются шпрейтами (перемычками); они появляются, когда организмы корректируют заглубление своих вертикальных ходов с изменением уровня поверхности осадка (накоплением песка и ила или, наоборот, размывом), на которую эти организмы выходят питаться. Существуют также следы размножения. Фермер Арчер, например, смастерил детскую люльку, а пчелы и осы, демонстрируя заслуживающее сравнения мастерство, строят ульи.

Здесь необходимо сделать кое-что еще: сопоставить ихнофоссилии Робинзона и фермера Арчера. В чем-то они похожи, но есть и различия. Например, отпечатки ног Робинзона имеют форму ступни, а следы фермера Арчера — сапожных подошв. Это различие иллюстрирует пятый принцип человеческих ихнофоссилий (навряд ли используемый палеонтологами, поскольку он был только что придуман для нашей конкретной цели): один и тот же организм в разной обстановке ведет себя по-разному. В данном случае гораздо труднее подобрать примеры ископаемых следов, не принадлежащих людям, однако несколько аналогий все же найдется, если применить их некоторой натяжкой. Вот, например, кораллы Acropora — одни из важнейших обитателей коралловых рифов, как современных, так и древних (хотя с геологической точки зрения не такие уж они жутко древние). На защищенных участках рифа они растут длинными, тонкими ветвями; на участках, открытых прибою, образуют округлые ударопрочные колонии.

С ростом урбанизации также становится все труднее различать следы, оставленные отдельными особями, и, как правило, лучший способ установить происхождение следа — связать конкретный след с конкретной особью. Например, некие мечехвосты около 100 миллионов лет назад угодили в смертоносную гипергалинную лагуну, которой суждено было впоследствии превратиться в южнобаварский зольнхофенский известняк, известный как место обнаружения археоптерикса. Они совершили своего рода последний предсмертный рывок, который дошел до наших дней в виде череды окаменелых следов клешней на поверхности известняковых напластований, ведущих к окаменелым трупикам самих несчастных мечехвостов. Установление такого рода связи всегда вероятнее в случае Робинзона (если бы он не пережил свою встречу с топкой отмелью), чем фермера Арчера.

Потерпевший кораблекрушение Робинзон, в сущности, вел себя так же, как динозавры в далекую мезозойскую эру. Он делал все возможное, чтобы выжить в жестоком мире, полагаясь лишь на свои инстинкты и мозги. Занимался собирательством. Охотился. Попутно с охотой и собирательством пытался найти себе тихое, удобное убежище. Его следы по большому счету ничем не отличаются от поражающих нас следов динозавров, например, в долине Пергатори в Колорадо или на поверхности песчаника на берегах острова Уайт. У человека всего две ноги, но представьте, сколько следов он может оставить в течение жизни. Прикиньте также, сколько нас на планете: через 50 лет, если все пойдет хорошо, нас будет д вместо 6 миллиардов. Вероятно, эта биомасса сопоставима с биомассой динозавров в любой отдельно взятый период их продолжительного существования. И эта биомасса оставляет мириады следов. Они, однако, легко смываются, так что уцелеет лишь крохотная часть наших следов ходьбы.

Фермер Арчер изменяет ландшафт и другими способами: он пашет и сооружает постройки — пристанище для себя и своей семьи. Здесь можно провести некоторые параллели с динозаврами. Было найдено несколько гнезд динозавров, например в пустыне Гоби или в вертикально стоящих слоях известняков, слагающих гору Святой Виктории на юге Франции, которая так покорила Сезанна, что он писал ее снова и снова. Но если фермер Арчер соорудил под своим домом дающий приятную прохладу погреб, то норы для жизни под землей, насколько известно, прорывал лишь один вид динозавров. Однако если мы рассмотрим вопрос в более широком масштабе и учтем уровень строительных навыков людей и их высокоразвитую способность к кооперации, то найдем гораздо больше аналогий.

Сегодня мало кто живет на изолированных островах. А в более развитых странах все меньше людей ведут правильную жизнь, занимаясь фермерством в сельской местности. Большинство из нас обитают в больших и малых городах. И здесь мы, все вместе, коллективно, превратились в гигантов. Гигантов в смысле производства человеческих ихнофоссилий, как по масштабам, так и по количеству. В настоящее время мы со все нарастающими темпами создаем примеры самых удивительных (и в далеком будущем, возможно, самых загадочных) потенциальных ископаемых следов, которые только имелись в истории нашей планеты. Пришло время рассмотреть наиболее уникальный, разнообразный и очевидный структурный вклад людей в земную геологию: городской слой.


Городские следы

Каковы будут первые ископаемые следы несомненно разумных организмов, обнаруженные нашими будущими летописцами? Следы, которые станут решающим доказательством того, что резкие нарушения в функционировании окружающей среды Земли были связаны с существованием разумных, организованных, хитрых, колониальных — и некоторое время процветавших — созданий?

Ясно, что большая часть осадочных отложений Земли имеет морское происхождение, что справедливо и для нашего собственного временного периода — того, который можно назвать антропоценом. С другой стороны, сами мы не являемся морскими существами: почти всю жизнь проводим и сооружения свои строим на суше. Так не будут ли первые непосредственные находки связаны с нашим кратким пребыванием в океанском мире (это могут быть выброшенные за борт бутылки и банки или даже целые кораблекрушения)? Возможно. Но эти доказательства были бы фрагментарными, частичными, дразнящими воображение. И конечно, их масштабы не соответствовали бы масштабам изменений окружающей среды, демонстрируемым слоями.

Настоящие факты, классическое месторождение окаменелостей будущего, научное Эльдорадо появится, когда морские слои антропоцена будут прослежены до пород, отражающих все более и более мелководные обстановки осадкона-копления, пока не будет найдена, например, ископаемая дельта или прибрежная равнина. Это будет, скажем, аналог дельты, в которой сформировались угленосные болота каменноугольного периода, или той, что раскопана в английском Вельде, где оставили свои следы (и даже кости) динозавры раннего мела. Как только наши будущие исследователи разыщут такие слои — не наткнутся на них случайно (ибо это было бы все равно что найти иголку в стоге сена), но внимательно и терпеливо проследят слои пород, соотносимые с массовым вымиранием, — им наконец представится возможность обнаружить окаменелый город.

Задумайтесь о масштабах и современных темпах роста этих структур. Мы живем в эпоху мегаполисов, которые все увеличиваются по мере не только роста населения, но и его миграции из сельской местности к скоплению источников работы и жилья.

Какой это будет город? Возможно, Новый Орлеан или Хайфон, а может быть, Шанхай, Амстердам, Венеция, Порт-Харкорт, Дакка... Вот лишь некоторые из городов и мегаполисов, раскинувшихся сегодня на прибрежных равнинах, в поймах и у речных устьев. Они прочно заняли свое место на спускающихся тектонических эскалаторах; массы дельтовых отложений, на которых они построены, неумолимо тянут их вниз. Кроме того, все они находятся на уровне моря или чуть выше (а в некоторых случаях чуть ниже, под защитой дамб), что делает их уязвимыми даже при самом незначительном повышении уровня моря. Как только эти города уйдут под воду, они будут перемещены из области денудации в область осадконакопления, словно в консервную банку.

Однако Манчестер в Ланкашире, Сан-Франциско, Лхаса, Клермон-Ферран, Кито и Ла-Пас располагаются высоко, в области денудации, и преимущественно на эскалаторах, едущих наверх. Их шансы на долгосрочное окаменение, по сути, ничтожны, как бы прочно они ни были построены для противостояния штормам, пожарам и наводнениям. У Мехико хорошие шансы на захоронение в ближайшем будущем, поскольку он стоит в бывшей озерной котловине, рядом с действующими извергающими пепел вулканами; но его долгосрочные перспективы невелики, поскольку котловина находится на высоком плато, примерно в 2 км над уровнем моря. Последними остатками прочных зданий этих городов станут смытые реками в далекие моря выветрившиеся частицы кирпича или бетона песчаной и алевритистой размерности. Следует признать: это все же следы, ведь материалы, из которых построены города, не могут просто исчезнуть. Но следы эти будут практически незаметными.

Давайте вернемся к низменным регионам империи людей и посмотрим, что годится для захоронения. Тут будущих палеонтологов ожидает настоящий рог изобилия, по сравнению с которым даже колорадская долина, усеянная следами динозавров, покажется маленьким, скучным, непримечательным местом.

Задумайтесь обо всем, что было доставлено, скажем, в Новый Орлеан для создания его нынешнего городского ландшафта. Средний небоскреб состоит из тысяч тонн бетона, плюс большое количество стали и стекла, немного меди, различные пластмассы. А также камень — полированные гранитные плиты в вестибюле, привезенные, вероятно, из Скандинавии, и мраморная облицовка.

И это только то, что видно на поверхности. Под землей скрывается гораздо больше. В частности, больше бетона. Часть его идет на фундаментную плиту, на которой покоится вся конструкция. И даже этого недостаточно. Грунты в Новом Орлеане, как и во многих других местах, по мнению инженеров-строителей, коварное основание. Это насыщенные водой глины и слои рыхлого песка и частично перегнившей растительности. Если кто-то попытается возвести на таком основании небоскреб, скорее всего через несколько лет тот покосится и рухнет. Популярная туристическая достопримечательность — Пизанская башня — прекрасно иллюстрирует проблематичность возведения высоких сооружений на слабом грунте. Потребовалась вся изобретательность инженеров и много итальянских лир, чтобы зафиксировать башню в рискованном и ошеломительном равновесии между устойчивостью и окончательным падением.

Единственный безопасный способ закрепить многотонную высотку из бетона, стали и стекла на грунте, представляющем собой геологический эквивалент бланманже, — это поставить ее на бетонную фундаментную плиту, а затем буквально пришпилить всю массу к земле бетонными сваями, вогнанными в грунт на 50 и более метров. Помимо того, каждый небоскреб, разумеется, вовсе не изолированный остров: подземное пространство опутано сложной сетью водопроводных, канализационных и газовых труб, электрических и оптоволоконных кабелей, связывающих между собой эти современные замки.

Таким образом, если мы сравним себя с динозаврами — такими же, как мы, хозяевами суши, вершиной пищевой цепи и так далее, — то уж по части производства следов мы их уверенно обгоним. И это притом что мы единственный вид, существующий гораздо меньше миллиона лет (а города строящий и того меньше), тогда как динозавры представляют собой множество видов, в совокупности населявших Землю в течение 100 миллионов лет.

Каждый человек (по крайней мере, в развитом мире) в среднем за свою жизнь использует около 500 тонн песка и гравия, плюс известняк, глину для кирпичей и асфальт. Из них мы создаем себе дороги, дома и учреждения, школы, больницы, рестораны и многозальные кинотеатры. Все это, вкупе с железом, сталью, медью, пластиком, может накапливаться в течение многих человеческих поколений и столетий, образуя огромную массу материала, поскольку новые дома, как правило, строятся на обломках старых. Строительный мусор, накопившийся за несколько веков в городских районах, формирует существенный объем геологических отложений. На геологических картах его часто именуют «насыпным грунтом». Применительно к целям данного повествования, давайте назовем его городским слоем. В старых, давно основанных городах его мощность может достигать десятков метров, а в таких городах, как Новый Орлеан, сваи, позволяющие небоскребам без опаски скрести небо, вдобавок к этому образуют этакий перевернутый подземный бетонный лес.

Наше воздействие распространяется еще глубже. Ибо города, подобно муравьиным и термитным гнездам, нуждаются в постоянном поступлении продовольствия и материалов для поддержания своей жизнедеятельности. Что касается еды, то фермер Арчер помогает, как может. Что касается отопления (и, все в большей степени, охлаждения летом), люди проектировали свои города не так хорошо, как термиты свои гнезда, постоянная внутренняя температура в которых — результат блистательной инженерии, обеспечивающий изумительный баланс обогрева (побочный продукт метаболизма насекомых) и вентиляции.

Куда более примитивные человеческие методы отопления веками основывались на сжигании древесины и древесного угля. Затем мы израсходовали запасы древесины, вырубив леса. Пришел черед каменного угля, и мы изобретательно справились с извлечением, часто с глубины нескольких сотен метров, целых пластов, что привело к существенному увеличению добычи, потребовавшему создания разветвленных подземных шахт и туннелей, обрушение которых предотвращалось (временно) с помощью деревянных или металлических крепей. По сути, это те же норы, подобные ходам, прокладываемым червями в иле, только гигантских размеров.

После этого появилась нефть — определяющий экономический, социальный, политический, культурный и военный символ последнего столетия, идеальное топливо для удобства, топливо, которое на протяжении ста лет приводило в движение практически всю нашу жизнь (и, если нам повезет, будет продолжать это делать еще полвека). Ее добыча не вынуждала нас вторгаться в подземное царство, как добыча угля. Тем не менее тысячи скважин — железных, бетонных и земляных нор диаметром до 1 м и глубиной до нескольких километров — превращают каждое нефтяное месторождение в этакую гигантскую игольницу. Далее, с довольно нервным переходом нашей цивилизации на атомную энергию возникает вопрос: куда девать ядерные отходы? Наименьшее из зол — разместить их глубоко под землей, в качестве весьма своеобразного подарка геологам будущего: что бы ни представляли собой эти существа, они, скорее всего, с почтением отнесутся к высокому уровню радиации.

Применима ли наша ихнологическая классификация к внутренней структуре городского слоя? Начнем со следов обитания (так называемых домихний); тут все просто: квартиры и дома. Но есть также офисы и промышленные предприятия, с этими уже сложнее, ведь у червей и ракообразных нет отдельных жилых и рабочих нор. Что касается следов перемещения (репихний), то у наших городских отпечатков ног практически нет шансов оставить по себе память, поскольку туфли от Гуччи и дизайнерские кроссовки топчут неподатливый асфальт. Зато мы оставляем разветвленные следы коллективного перемещения: тротуары, шоссе и скоростные магистрали, железные дороги и взлетно-посадочные полосы аэропортов, простирающиеся далеко за пределы собственно городских центров. Они значительно более износостойки, чем самые глубокие отпечатки ног. А как насчет следов бегства? Что ж, многие офисные работники, вероятно, считают свое возвращение домой на метро бегством.

Впрочем, существует по меньшей мере один принципиально новый класс ископаемых следов, которые созданы или усовершенствованы нами. Можно назвать это следами удовольствия, или, если нам нужен по-настоящему научный подход в этом вопросе, давайте окрестим их фриволихниями. Ибо только наш вид тратит значительную долю своих усилий и ресурсов на погоню за удовольствиями. Задумайтесь: кинотеатры, спортивные стадионы, парки, музеи и художественные галереи, театры, садовые центры, дорогие рестораны высокого класса (тогда как дешевые кафе и столовые, естественно, отвечают лишь за следы питания, или фодинихнии) — это один из видов нашего наследия, который наши будущие исследователи (если они похожи на научно-фантастические создания Дугласа Адамса) либо легко поймут и впишут в свою интерпретационную схему, либо (если они похожи на мистера Спока из «Звездного пути») найдут необъяснимым.

У другого класса следов есть аналоги в природе, но это следы деятельности, в которой люди, можно утверждать, продвинулись гораздо дальше, чем обычные животные и растения. Эти низшие формы жизни убивают друг друга ради пищи и иногда — соперничая за самку. Человеческий вид совершал убийства в гораздо больших масштабах и посвящал (и до сих пор посвящает) этой деятельности значительную часть своих ресурсов. Остатки мечей, ружей, пуль, военных кораблей, изрытой снарядами, минами и танковыми гусеницами земли можно было бы объединить под еще одним недавно придуманным термином — киллихнии. По-видимому, палеонтологического аналога подобных следов не существует, что, вероятно, кое-что говорит о природе прогресса.

Города, конечно, наполнены вещами — нашим материальным имуществом: автомобилями, стульями, столами, пианино (акустическими и электрическими), теннисными ракетками, компьютерами, телевизорами и CD-плеерами, микроволновыми печами, птичьими клетками (некоторые с попугаями) и даже книгами. Далее, существует разная мелочь, которой изобилует, как растение пыльцой, наш образ жизни: например, миллиарды шариковых ручек (представьте, сколько их проходит через нашу жизнь), скрепок, монет, ключей, пластиковых ножей, вилок и ложек, пластиковых бутылок для напитков и бумажных стаканчиков. Список можно продолжать бесконечно. В настоящее время все эти предметы заполоняют наши дома, квартиры, магазины, супермаркеты и склады (еще один новый класс ихнофоссилий). Однако у большинства из них относительно короткий срок службы, и в конечном итоге они попадают в наши мусорные ведра и баки, а оттуда на городские свалки; обычно это старые карьеры, которые зачастую выгоднее использовать в качестве мусорных полигонов, чем добывать там гравий. Современные археологи придают большое значение древним мусорным ямам и кучам, поскольку, изучая их содержимое, можно многое узнать о повседневной жизни, скажем, в Средневековье. Современное общество производит бесконечно больше мусора, чем расчетливые крестьяне до эпохи Возрождения, и наши гигантские свалки, если они окаменеют, смогут поставить в тупик наших будущих исследователей.

Отдельный класс отложений будет представлять наша одежда. Ее нелегко отнести к какой-либо категории ископаемых следов. Пожалуй, больше всего она схожа с внешней броней для защиты и тепла, а зачастую и для того, чтобы подчеркнуть сексуальность. Ближайшие функциональные аналоги, по-видимому, птичье оперение или экзоскелет членистоногих типа краба или омара. Как и членистоногие, человек периодически сбрасывает внешний покров, поскольку тот становится слишком тесен для растущего организма, и обзаводится новым. У человека, как и у некоторых видов членистоногих, а также у большинства птиц, внешний покров демонстрирует ярко выраженный половой диморфизм: разные узоры у самцов и самок. Однако, в отличие от других видов, у людей также наличествует заметный полиморфизм внешнего покрова, связанный с принадлежностью к различным сообществам и поколениям, причем замысловатость и даже практическая функциональность этих покровов, как правило, зависит от ресурсов, имеющихся в распоряжении отдельных особей. Учитывая неравномерное распределение этих ресурсов среди отдельных особей, можно предсказать, что пуловер «Маркс энд Спенсер» с большей вероятностью попадет в летопись окаменелостей, чем вечернее творение Ива Сен-Лорана. Наряду с одеждой существуют окаменелости тщеславия — бесконечно малая доля артефактов, представляющая собой капсулы времени, захороненные для открытия будущими поколениями, — человеческое изобретение, еще больше расширяющее сферу теоретической палеонтологии. Многообразие компонентов нашего нынешнего городского слоя, поддающихся сохранению, поистине безгранично.

Как бы их ни классифицировать, легко заметить, что человечество трансформировало значительную часть поверхности планеты, причем с исключительной стремительностью. На Землю, безусловно, оказывали влияние и другие существа, но ничего похожего на наши мегаполисы ранее не возникало. Два миллиарда лет назад первые фотосинтезирующие организмы, наполнив атмосферу кислородом, навсегда изменили мир. Это пример колоссального воздействия, но проводить аналогии с городом нельзя. Термитник, напротив, можно сравнить с городом: его архитектурная сложность, теплорегуляция и кондиционирование, пожалуй, сопоставимы с нашими достижениями. Однако нельзя сказать, что термитники оказывают глобальное влияние.

Ныне существует явление, сочетающее в себе бесконечную сложность конструкции и способность к глобальному изменению ландшафта. Здесь мы снова встречаемся с кораллами и ошеломляющими рифовыми структурами, которые они создают. Маленькие многоклеточные организмы с щупальцами, обладающие талантом производить известняк, — в некотором смысле наши непосредственные конкуренты в борьбе за бессмертие. Как небоскребы, так и коралловые рифы фактически являются массивами биологически созданных горных пород, достойными памятниками обоим нашим биологическим типам. Наш непосредственный вклад в городские ландшафты Нового Орлеана, Амстердама и Лондона, безусловно, кажется довольно внушительным и прочным, причем как видимая, так и невидимая его части.

Стоит задуматься о размерах и роли коралловых рифов как городов дочеловеческой эпохи. Заслуженной славой пользуется Большой барьерный риф, протянувшийся на 2000 км вдоль побережья Австралии и занимающий четверть миллиона квадратных километров. Поразительнее всего, что это, похоже, совсем молоденький риф, которому меньше миллиона лет. Его можно увидеть из космоса, но он лишь приступил к процессу тотального изменения ландшафта.

Риф представляет собой биологический город, столь же сложный, как Нью-Йорк, Пекин или Лондон, но сооруженный в абсолютно нечеловеческих масштабах, как временных, так и пространственных. Пирамиды, Великая Китайская стена и Нью-Йорк в сравнении с рифами — попросту сопляки. Однако мы, люди, занимаемся строительством городов всего несколько тысяч лет. Коралловые организмы — 100 миллионов лет. Мы догоняем их с впечатляющей скоростью.


Путешествие под землю

Человечество с необычайной быстротой породило множество следов собственной деятельности — следов из кирпича, бетона, стали, пластика. При подходящем сочетании тектонического опускания и уровня моря эти следы могут быть погребены в отложениях и перемещены ниже уровня области денудации. И на том спасибо.

Это, конечно, только начало. Но путь к предполагаемой встрече с межзвездными исследователями намного, намного длиннее. Городские руины, которые спускаются на тектоническом эскалаторе, проведут эти века в среде более чуждой нам, чем морские глубины или холодные просторы космоса. Они окажутся под землей, в мире тьмы, жара, огромного давления, где будут медленно перемешиваться подземные флюиды. Здесь зарождаются землетрясения, нефть и природный газ. Как будут существовать наши города в царстве Плутона? Сохранится ли узнаваемым изначальный облик зданий и фундаментов, погребенных в горных слоях? Или они разрушатся, исчезнут, не оставив и следа? Смогут ли они просто уцелеть под землей, не изменившись? Или превратятся в другие формы минералов? Вот вопросы, которые должны определить сущность доказательств, оставшихся после нас. Это может помочь рассмотреть городской слой с другой точки зрения. То, что он городской, — бесспорно; но каковы его характеристики как слоя?

Для начала можно взять состав города и разложить его на основные компоненты, на геологические материалы. Тогда мы получим возможность подобрать им ближайшие аналогии с теми природными материалами, которые пережили длительное погребение в слоях, а также с теми, что некогда распались, разложились, исчезли в подземном царстве. Большинство предметов человеческого производства, безусловно, сделано из искусственных материалов. Но, несмотря на современный облик и формы, многие составляющие этих материалов строго первичные. Именно они снабдят нас наиболее подходящими аналогами для моделирования дальнейшего развития погребенного города на миллионы лет вперед.

Возьмем главный городской ингредиент, бетон. Это один из важнейших символов современной эпохи. Вообще-то, у бетона древняя история: он появился еще в Древнем Риме (а может даже, в Древнем Египте). Однако эпохальный, завоевавший мир рецепт изобрел в 1824 году Джозеф Аспдин[22], который, подобно опытному шеф-повару, удостоившемуся трех мишленовских звезд, использовал самые простые ингредиенты: смешал измельченный известняк и глину, подверг обжигу, затем растолок в порошок. Чтобы сделать бетон, надо взять одну часть получившегося цемента и две части песка и гравия, добавить воду, придать примерную форму, которая вам нужна, дождаться окончания череды чрезвычайно сложных реакций гидратации, и смесь станет твердой, как камень, так что вода будет ей не страшна.

Трудно в точности спрогнозировать, что именно произойдет с этим искусственным камнем через 100 миллионов лет под землей, особенно учитывая, что под землей бывают очень разные условия. Первоначально бетон не тестировался даже на кратковременный срок службы: взгляните на дорого обошедшуюся людям проблему коррозии бетона (или в английском варианте «рака бетона») — катастрофическую реакцию на атмосферное воздействие, которая приводила к разрушению зданий и мостов в 1960-1970-е годы.

Однако некоторым компонентам бетона от природы присуща геологическая прочность. Возьмите его основной ингредиент, по весу составляющий примерно две трети: песок и гравий. В геологическом смысле песком считаются осадочные частицы диаметром 0,05-2 мм. Гравий (дресва — в случае неокатанных частиц) — это обломки диаметром 2-10 мм; далее идет галька (щебень), затем валуны (отломы). Это геология; у строителей свои определения. Песок и гравий — это заполнители; материал с зернами диаметром менее 5 мм называют мелким заполнителем, более 5 мм — крупным. Неважно. Точные размеры здесь не принципиальны. Однако история этих частиц песка и гравия в геологическом прошлом, а также путешествия, которые они совершали в древности, могут дать наилучшее представление об их вероятном поведении в роли компонентов глубоко погребенного бетонного блока в далеком будущем. Песок и гравий добывают в шахтах и карьерах. Но как они туда попали?

Естественные поточные линии по производству песка и гравия нам хорошо знакомы. Многие из нас привыкли ежегодно проводить две недели на высокоэффективной современной фабрике по производству песка и гравия. Это пляжный курорт, место, где можно разгуливать в шлепанцах и кошмарных бермудах, с супермодным романом в руке. Волны, набегающие на пляж (или захлестывающие его в штормовые дни), — неутомимые труженики. Она катают песчинки и гальку по поверхности пляжа, а грязь и глину, которые находятся в воде, постепенно уносят в море. Песчинки и камешки, прежде чем занять свое окончательное место на пляже, непрерывно подвергаются химическому воздействию воды. Зерна минералов, которым присуща физическая или химическая непрочность (слюда, полевые шпаты, пироксены, роговики, оливины), неумолимо разрушаются, превращаются в крошечные частицы глины и ржавчины и смываются в более глубокие воды. Остаются только самые прочные минералы, главный из которых — чистый кварц, обладающий устойчивостью к химическому выветриванию.

Поэтому песок состоит преимущественно из зерен кварца; а некоторые его частицы — практически неразрушимые цирконы и монациты, рутил и турмалины — еще более устойчивы. Галька обычно тоже богата кремнеземом: это обломки песчаника и кремня, а также молочно-белого жильного кварца в тысячекратном объеме (концентрации), потому что фрагменты менее прочных пород давно разрушились. Все они берут первые призы по долговечности, а некоторые на протяжении эонов проходили циклы эрозии и абразии при подъеме и разрушении горных цепей — и уцелели.

Тот пляж, на котором эти зерна ныне омываются и перекатываются волнами (а мы, играя в волейбол или пляжный крикет, ежегодно, сами того не ведая, производим множество фриволихний), не будет срыт и использован в качестве подушки под фундаментом многоэтажной автостоянки. Индустрия досуга — крупнейшая отрасль современной человеческой цивилизации, и у местного совета по туризму и Ассоциации отельеров достанет сил позаботиться об этом. Но существует немало древних пляжей возрастом около миллиона лет, относящихся к тому времени, когда уровень моря был выше. Находятся они теперь в высокой и сухой местности, а вовсе не на великолепных побережьях, и, следовательно, получить разрешение на добычу в них песка и гравия куда проще.

Пляжи — отличные фабрики по производству песка и гравия, но не единственные. Остатки древних речных русел и зандровые равнины перед ледниками ледникового периода являли собой столь же эффективные производственные линии. Вероятно, еще важнее то, что ископаемые пляжи, русла рек и потоков талых ледниковых вод, сложенные из горных пород, которые в иные времена были песком и гравием, можно найти в напластованиях, относящихся к тому времени, когда в геологической летописи Земли появились опознаваемые осадочные слои, а было это свыше 3 миллиардов лет назад.

Таким образом, основной компонент бетона — частицы песка и гравия, в которых преобладает кварц, — обладает врожденной геологической прочностью. Скорее всего, он выживет в подземном царстве, хотя, как мы увидим, возможно, не сохранится в совершенно неизменном виде. Но как насчет оставшейся трети — сланцев с известняком, которые затем, для получения бетона, смешиваются с заполнителем?

Эти ингредиенты, бесспорно, обладают столь же превосходными геологическими качествами, хотя при их сочетании образуются новые формы: в процессе обжига («клинкеризации») — различные силикаты и алюминаты кальция, при отверждении — гидратированные эквиваленты последних. Впрочем, вполне можно поразмышлять о том, какие изменения суждены им под землей в долгосрочной перспективе: это представляет особый интерес для тех, кто планирует подземное хранение ядерных отходов. Данные вещества подвергают «ускоренному выветриванию» в специально подобранных химических растворах, и некоторые результаты свидетельствуют о том, что гидроксид кальция в смеси на протяжении тысячелетий может выщелачиваться водой, так как кислые грунтовые воды могут образовывать растворимые хлориды кальция и алюминия. Это будет ослаблять сооружение, воздействуя на него примерно так же, как остеопороз на кости. Однако добавление фтора может привести к образованию плохо растворимого фторида кальция. Цемент, безусловно, один из наиболее любопытных экспериментов по созданию долговечных искусственных горных пород.

В городском слое можно найти множество других ингредиентов. Кирпич и черепица, например, присутствуют практически везде, где люди строят себе жилища. Грубо говоря, это всего лишь прямоугольные бруски или пластинки обожженной глины. Но литифицированная глина — глинистые породы — наиболее распространенная составляющая древних осадочных пород, и она спокойно смиряется с перспективой практически вечного существования. Глина — конечный продукт выветривания других горных пород, сочетающая в различных пропорциях несколько компонентов: глинистые минералы; крошечные частицы прочных минералов, таких как кварц; немного извести (необязательно); различные количества органического вещества, на котором довольно долго будет пировать любопытный набор бактерий (и самые живучие из микробов будут цепляться за жизнь даже на глубине 1 км и более).

Однако глина в кирпичах промышленного производства немного другая. Она быстро нагревается в печах, так что минералы преобразуются и частично спекаются, создавая новый твердый и прочный материал. Своего рода природным аналогом кирпича может служить аргиллит, который, залегая у подножья вулкана или рядом с подземной магматической камерой, при контакте с восходящей магмой подвергается обжигу. Он метаморфизируется, из первоначальных крошечных чешуек глинистого минерала образуются новые минералы. Действительно, на первый взгляд может показаться, что кирпичи во многих отношениях более устойчивы к изменениям во время погребения, чем исходное сырье, глина. Например, глинистые породы, подвергшиеся естественному обжигу при соприкосновении с подземной магмой, обладают повышенной устойчивостью, скажем, к колоссальному давлению, которое возникает при столкновении континентов и подъеме горных хребтов. Таким образом, именно те породы, которые образовались путем контактного метаморфизма, чаще всего сохраняют остатки своей первоначальной структуры, тогда как их необожженные соседи под огромным давлением раскалываются и деформируются, так что от текстуры исходной глины мало что остается.

Естественный высокотемпературный обжиг глинистых пород обычно занимает от столетий до многих тысячелетий. Кирпич, однако, обжигается в печи всего один день или около того, хотя и при температурах выше, чем у гранитной магмы. Быстрый нагрев ведет к дегидратации исходных глинистых минералов и получению безводных высокотемпературных минералов, таких как муллит, кристобалит, оливин. Новые минералы образуют крошечные кристаллы, удерживаемые вместе стеклом, образованным в результате плавления нескольких процентов исходного сырья. Получившийся кирпич также порист, сеть образовавшихся пустот и трещин позволяет пару выходить из обезвоживающегося кирпича при обжиге. Кирпичу родственна керамика, также представляющая собой обожженную глину, но имеющую более чистый и однородный состав. Как и в случае с кирпичом, кратковременный интенсивный нагрев обезвоживает многие исходные минералы.

Стекло — еще один распространенный компонент нашей материальной цивилизации. Это застывшая жидкость, начинающая свой путь как богатый кремнеземом расплав, который затем столь быстро охлаждается струями воды, что составляющие его молекулы не успевают собраться, подобно деталькам «лего», в кристаллы. На стекольных фабриках стекло изготавливают из чистого кварцевого песка, добавляя в качестве флюса карбонат натрия, чтобы кремнезем плавился при более низких температурах, и карбонат кальция, чтобы получившееся оконное стекло не растворялось под дождем, поскольку силикат натрия (так называемое жидкое стекло) растворим в воде.

Существует и стекло природного происхождения, например обсидиан. Он также начинается с расплава, чрезвычайно богатого кремнеземом и потому очень вязкого (молекулы кремнезема имеют тенденцию полимеризоваться даже в расплавленном состоянии). Эти лавы перемещаются очень медленно, как плотная, патокообразная жидкость; на микроскопическом уровне молекулы тоже двигаются медленно и с большим трудом. При любой резкой естественной потере тепла (как в случае с маломощными потоками лавы или пластовыми интрузиями, или силлами, магмы, внедрившимися в холодную породу) кристаллы опять же не успевают сформироваться.

В геологических масштабах времени, измеряемых десятками миллионов лет, такие природные стекла недолговечны. Отдельные молекулы более стабильны, когда встроены в кристаллы, поэтому даже в твердом состоянии они преодолевают, хоть и невероятно медленно, крошечные расстояния, отделяющие их от других молекул, чтобы соединиться с ними и сформировать микроскопические кристаллы. По мере того как это происходит и грани кристаллов начинают рассеивать свет, обсидиан теряет свои стеклянные свойства. Он расстекловывается, превращаясь в фельзит — более светлую, непрозрачную породу.

Вполне вероятно, что искусственные стекла со временем также трансформируются и утратят прозрачность. Через 100 миллионов лет почти все банки из-под варенья, молочные бутылки и осколки оконных стекол станут молочно-белыми, непрозрачными. Осколки зеркал, найденные археологами грядущего, не отразят новую реальность и не поведают о своем первоначальном предназначении в человеческом настоящем.

Далее, в нашей империи существуют металлы: железо и сталь, алюминий, медь, олово, цинк, свинец, не говоря уже о серебре, золоте и платине. Эти материалы уже несколько необычнее, поскольку в природе не так много самородных металлов. Есть золото, ценимое, разумеется, за высокую инертность и, следовательно, долговечность. Медь также можно обнаружить в самородном виде, но чаще всего она и другие металлы присутствуют в природе в виде соединений: карбонатов, сульфидов, сульфатов, силикатов, оксидов и гидроксидов. Самородное железо встречается редко, преимущественно в виде железных метеоритов. Таким образом, погребенные объекты из железа и стали, в отличие от бетонных, не будут подражать природе, во всяком случае природной среде на поверхности земной коры и внутри нее. Их долговечность нельзя считать доказанной. Подземное царство может отнестись к ним немилостиво.

Существуют также пластмассы, различные полимеризованные углеводороды: нейлон, акрил, полистирол, полиэтилен. И хотя они изготовлены промышленным способом, предки у них весьма древние. Составляющие их молекулы некогда принимали участие в сложных биохимических процессах планктонных организмов, обитавших в ныне исчезнувших океанах. Организмы эти умерли, опустились на морское дно и были погребены в осадочных породах. Затем, по мере того как осадочные слои превращались в напластования твердых пород, органическое вещество распадалось. Часть его превратилась в природный газ и нефть и переместилась к земной поверхности, часть по пути задержалась в природных подземных резервуарах углеводородов, еще одна часть образовала прочный графитовый остаток в слоях, где были погребены исходные организмы. После чего некоторая доля нефти, выкачанной из земли людьми, была переработана в пластик, помогающий определить наш возраст.

Какой ископаемый эквивалент можно подобрать, скажем, для пластикового стаканчика? Возможно, какие-нибудь длинные макромолекулы в органических скелетах некоторых морских беспозвоночных. Например, подходящим аналогом могли бы послужить ископаемые граптолиты. Около 400 миллионов лет назад эти вымершие животные образовывали колонии, входившие в состав планктонных популяций открытого моря. Среди современного планктона нет ничего подобного этим геометрически причудливым биологическим загадкам. Следов самих этих существ найдено очень мало. Однако сохранились их «квартиры» — изящные трубочки размером со спичку, образованные коллагеноподобным веществом (из которого сделаны наши ногти). Граптолиты — одни из наиболее распространенных фоссилий в морских породах той эпохи.

Также империя людей издавна использовала натуральные материалы, причем ныне в абсолютном выражении больше, чем когда-либо. Древесина и в какой-то мере ее производные — бумага, а также текстиль — имеют хорошо известные природные аналоги. Ископаемая древесина не редкость, в горных отложениях даже можно найти отпечатки листьев и веток, а в больших объемах она, разумеется, образует уголь. Однако некоторые различия могут оказаться существенными. Обработанная человеком древесина обычно высушивается, выдерживается, зачастую покрывается олифой или лаком, будь то кухонный стол или концертная скрипка. Поэтому она с самого начала более устойчива к гниению. Это удачный первый шаг на долгом пути к вечности.

Таковы ингредиенты, из которых состоит городской слой. Зная их происхождение, можно делать предположения об их будущем. Пришло время захоронить их и посмотреть, что получится.


Неглубокая могила

Составляющие наших городов по большей части вряд ли сохранятся в прежнем виде. В результате изменений, которые произойдут с ними в дальнейшем, стандартный геологический каталог горных пород и минералов пополнится новинками человеческого производства. Учитывая небольшой срок (совершенно произвольно выбранные 100 миллионов лет), они испытают действие тепла (скажем, от 100 до нескольких сотен градусов по Цельсию, в зависимости от того, насколько глубоко они будут погребены и насколько разогрета местная земная кора), некоторое давление (вес вышележащих отложений мощностью до нескольких километров) и каталитическое, коррозионное воздействие теплых, а затем в конечном итоге раскаленных, химически активных подземных флюидов, в которых всем этим объектам придется искупаться.

Отправная точка? Можно взять для примера погребение Нового Орлеана — или Амстердама, Хайфона, Венеции. В общем-то, подойдет любой из многочисленных городов прибрежных равнин. Погребение будет неприглядным. Исходя из современных реалий, оно, скорее всего, начнется в следующем столетии с повышения уровня моря где-то на 2-5 м. В геологическом смысле пустяк, однако этого хватит, чтобы оказались затоплены обширные территории и обезлюдели значительные участки городского ландшафта.

Эти подводные сооружения, по крайней мере на раннем этапе, вероятно, будут оставаться в относительно хорошем состоянии. Верхние их части почти наверняка быстро разрушатся, проржавеют и будут представлять собой столь же неприглядное зрелище, как, скажем, динозавр, гниющий в юрском болоте. Впрочем, неважно: кости этого динозавра, позднее окаменевшие, впоследствии смогут украсить собой Музей естественной истории Карнеги. Точно так же и небоскребы ниже уровня земли сохранят некоторое подобие своего первоначального облика среди валяющихся вокруг обломков и любопытных рыб, заплывающих в разбитые окна. Их подвалы и фундаменты более или менее уцелеют, так как покроются илом.

Глубокие корни небоскребов образуют бетонно-стальной частокол под Новым Орлеаном, медленно погружающимся в Мексиканский залив, поскольку осадки, смываемые с доброй половины континента в дельту Миссисипи, всем весом давят на податливую кору. Вершины бетонных свай опутаны густой сетью водопроводных, канализационных и газовых труб, электрических и оптических кабелей и перемежаются подземными переходами, паркингами и бомбоубежищами. Оказавшись погребенными, эти заброшенные фундаменты империи людей смогут начать свое превращение в городской слой, чтобы в еще более отдаленном будущем его смогли найти, изучить, проанализировать и поразиться.

Тысячелетие спустя эти фундаменты, возможно, уйдут под воду на 20 метров и более, поскольку ледники продолжат неумолимо таять. Бури и штормы завалят их обломками, волны и течения нанесут слои песка и ила толщиной в несколько метров. Теперь это место будет напоминать археологический объект вроде какого-нибудь древнегреческого или древнеегипетского города, затонувшего в результате тектонического оседания после землетрясения или извержения вулкана. Начнутся изменения. Все, что находится вблизи морского дна, окажется в пределах досягаемости червей, морских ежей и ракообразных. Они не только начнут перерабатывать все, чем можно питаться, например бумагу и текстиль, но, проделывая ходы, откроют доступ кислородосодержащей морской воде и аэробным бактериям. Все деревянные предметы пропитаются водой. Если объект погребен достаточно глубоко и доступ кислорода к нему ограничен, гниение может незначительно замедлиться и древесина частично сохранит первоначальную крепость. В прошлом на территориях английских Фенских болот мореный дуб, тысячелетиями погребенный в слоях торфа, был весьма востребованным строительным материалом. В сущности, это начальная стадия образования угля.

Кирпич и бетон также насытятся влагой. Возможно, бетон внешне изменится не сильно, а вот кирпич, скорее всего, начнет очень медленно преображаться, а именно — разбухать. При обжиге вода из кирпича выпаривается. Оказавшийся в кладке и подвергшийся воздействию стихий, кирпич будет впитывать воду и увеличиваться в размерах: всего на доли процента, но этого иногда бывает достаточно, чтобы через какое-то время разрушить его, особенно если при строительстве был использован твердый цементный раствор (а не более мягкий известковый, который способен лучше поглощать распирающие нагрузки). Это разбухание может продолжаться тысячи лет (данное явление наблюдалось на древнеримских кирпичах), хотя и постепенно замедляющимися темпами. Тем не менее, оказавшись погребенными и постоянно впитывая воду, кирпичи городского слоя расширятся до фактического максимума, и распирающее давление разрушит многие из них.

Начнутся и подземные химические изменения. Им подвергнутся металлические объекты. Возьмем, к примеру, железо. Во влажном воздухе оно ржавеет, поэтому можно ожидать, что погребение железных или стальных предметов ниже насыщенной кислородом поверхности защитит их. Это не обязательно так. Погребенные археологические артефакты, изготовленные из железа, часто бывают изъедены коррозией и частично распадаются. Железо преобразуется и в результате одной из химических реакций приобретает яркий золотистый блеск, который вводит в заблуждение охотников за земными богатствами. Непосредственно ниже поверхности морского дна, где кислородосодержащая среда поверхности сменяется бескислородными восстановительными условиями, железо и сера находятся в постоянном движении. Железо восстановится до подвижного двухвалентного состояния. Сера первоначально образует сульфаты (SO42-), одни из основных солей, растворенных в океанах, которых энергопрожорливые бактерии лишили атомов кислорода и которые, оказавшись чуть ниже окислительно-восстановительного горизонта в осадке, формируют сульфиды (S2-). Ионы двухвалентного железа и сульфида соединяются, образуя сульфид железа в виде минерала пирита, в просторечии «золота дураков». Слои и кристаллы пирита часто встречаются в песках и илах морского дна. После образования они сохраняются в стратах до тех пор, пока условия остаются неизменными.

Пирит имеет тенденцию образовываться в подповерхностных пустотах — камерах раковин аммонитов или хрупких пустых скелетах погребенных граптолитов, часто заполняя все свободное место и создавая идеальные копии внутреннего пространства, объемные отливки из сульфида металла, обладающие выдающейся прочностью и долговечностью. Пиритизированный граптолит может уцелеть даже в глинистой породе, вовлеченной в процесс горообразования: исходная глинистая порода разрушается, перекристаллизуется, превращается в сланец, однако включенные в нее пиритовые граптолиты — твердые и прочные образования внутри пластически деформирующейся массы — способны сохранять даже микроскопические детали своего первоначального облика. При образовании гор они могут переламываться в тонких местах, разрываться на части, но все же расчлененные фрагменты имеют первоначальную форму жилых камер давно умерших животных.

И лишь когда фоссилии перемещаются обратно к насыщенной кислородом поверхности, эта прочность исчезает. В ландшафтах, сложенных граптолитоносными валлийскими или изобилующими аммонитами юрскими сланцами, поверхностные воды, просачивающиеся в породы, начинают разрушать пирит, окисляя его до ломких или рассыпчатых гидроксидов железа, которые затем могут просто исчезнуть, быть смытыми, словно пыль. Однако в породе остаются объемные пустоты, которые столь же точно сохраняют формы первоначальной фоссилии. Палеонтолог, заполнив пустую полость жидким латексом, дав ему затвердеть и превратиться в гибкий эластичный состав, а затем осторожно вытащив, может создать точную копию твердой отливки камер окаменелости, память о которой пирит так долго берег в подземном царстве.

Как только города занесет илом, начнется пиритизация. Какие аналоги пиритизированных ископаемых форм смогут возникнуть? Возможно, пластиковые контейнеры и секции пластиковых труб и коробов. Осколки чашек и цветочных горшков. Внутренности крошечных металлических и электронных устройств, которые мы сейчас производим миллионами, также представляются весьма подходящими для такого сульфидного покрытия и заполнения, так как они сами по себе содержат железо — один из компонентов пирита. Часть обломков человеческой цивилизации, безусловно, приобретет блеск «золота дураков».

Однако некоторые металлы тщательно обрабатываются человеком в целях сопротивления химическому воздействию. Сталь, легированная хромом, молибденом или ванадием, используется для изготовления оборудования, способного выдерживать удары стихии на нефтяных вышках и на полях сражений или при производстве чайников и столовых приборов из нержавеющей стали. Многие из этих изделий, возможно, переживут ранние стадии погребения, во всяком случае успеют оставить отпечаток в уплотняющихся и затвердевающих вокруг них отложениях; но тогда возникает интригующий вопрос, а именно: как они переживут более длительное погребение?

Аналогично обстоит дело с алюминием, очень распространенным элементом (содержание в земной коре — около 8 %), который никогда не встречается в самородном виде, но всегда в виде соединений с другими элементами. Людям понадобилось немало времени, чтобы понять, как получить его в чистом виде, но оно того стоило: алюминий — прочный, легкий металл, как ни странно устойчивый к коррозии. Этим свойством он обязан оксидной пленке толщиной всего в несколько атомов, которая образуется на поверхности и предотвращает дальнейшее окисление. Это очень эффективная защита: соскребите пленку до голого металла — и она почти мгновенно «заживет». Титан ведет себя аналогичным образом и даже более долговечен в обычных поверхностных условиях. Интересно, что эти оксидные пленки в бескислородных условиях разлагаются, и металл начинает разрушаться и корродировать. Опять же любопытно было бы узнать, как будут выживать алюминиевые и титановые объекты в условиях погребения в геологических масштабах времени. Если говорить о других металлах, то медь и цинк более растворимы и подвижны, чем, скажем, свинец. Таким образом, электрическая проводка вполне может не дожить до окаменения, тогда как свинцовые водопроводные трубы останутся.


Глубокое погребение

Перенесемся на несколько миллионов лет вперед. Наши прибрежные города уже глубоко погребены в земле. Под отложениями ила и песка, толщина которых местами может достигать сотен метров, каменная кладка и ее содержимое начинают сдавливаться, уплощаться и деформироваться под весом миллиардов тонн осадочных слоев, накапливающихся над ними. Физически структуры городского слоя разрушаются в разной степени. Погребенные под илом будут раздавлены сильнее всего, поскольку это вещество изначально объемное, рыхлое, насыщенное водой. Погружаясь все глубже, ил постепенно уплотняется и теряет до 90 % своего первоначального объема. Не столь сильно сжимаются объекты, погребенные в песке, который теряет лишь около четверти первоначального объема по мере того, как песчинки укладываются теснее друг к другу.

Впрочем, сама по себе консолидация (уплотнение отложений) не должна полностью замаскировать природу объектов, произведенных человеком. В конце концов, коллекционеры фоссилий по-прежнему без труда опознают хрупкие раздавленные раковины аммонитов и панцири трилобитов в древних глинистых породах, даже если те разбиты на мелкие осколки. Просто тому, кто, возможно, будет изучать наши остатки в грядущем, это напомнит пазл. Задача не всегда так сложна, как кажется: пазл обычно уже собран, поскольку составные фрагменты окаменелости, заключенные в породе, как правило, остаются в более-менее первоначальном относительном положении.

Кроме того, кое-где образуются защищенные зоны, уберегающие артефакты от сжатия, подобно тому как корпус батискафа уберегает хрупкие тела подводников от сокрушительного давления на дне океана. В погребенном городе укрытие могут обеспечить любые сооружения, еще сохранившие прочность и жесткость; бетонные стены на совесть построенного подвала или, возможно, бомбоубежище сумеют противостоять давлению, которое создает постепенно утолщающийся и тяжелеющий покров осадочных слоев. Окружающие сильно спрессованные слои ила рядом с такими конструкциями будут деформироваться, медленно обтекая их, возможно даже, будут проникать внутрь сквозь разломы и трещины, в конечном итоге заполняя пространства, которые некогда были наполнены воздухом, а затем водой. И все же любые предметы в этих пространствах — брошенная мебель, чашки и блюдца, механизмы любого рода — будут защищены от раздавливания и, во всяком случае конструктивно, сохранят свою трехмерную форму.

Такие различия при консолидации — обычное явление в погребенных слоях, независимо от возраста. Отдельные волны погребенной песчаной ряби или песчаные дюны, заключенные в ил, по большей части сохраняют свой облик, поскольку уплотняющиеся глинистые слои медленно деформируются в соответствии с их формами. Хрупкие раковины ископаемых аммонитов, заключенные в изолированные, рано сформировавшиеся карбонатные конкреции (можно сказать, своего рода природный бетон), могут быть извлечены из этих конкреций при помощи молотка во всем их объемном великолепии, в то время как окружающие аммониты, лишенные такой брони, расплющены по плоскости слойка глинистой породы.

Также будут происходить химические изменения погребенных артефактов, хотя они сложнее и более трудны для прогнозирования, чем физические изменения. Подземное царство пропитано водой — самым эффективным из растворителей. Большая ее часть изначально была морской водой, заполнявшей поровое пространство между частицами исходного осадка, а затем погружавшаяся вместе с ним. Затем погребенная вода вытесняется обратно на поверхность, поскольку песчинки и хлопья глинистых минералов под давлением вышележащих слоев прижимаются все плотнее друг к другу. Вытеснение жидкости и последующая потеря объема происходят преимущественно на начальных стадиях погребения, скажем на глубине нескольких сотен метров под поверхностью, а затем замедляются. Выталкиваемая вода, медленно проходящая по извилистым, постоянно сужающимся промежуткам между зернами, постоянно растворяет минеральное вещество. Это минеральное вещество впоследствии часто кристаллизуется в этих подземных путях между зернами осадка, цементируя их. Вот почему некоторые ископаемые раковины, первоначально карбонатного состава, замещаются кремнеземом или просто оставляют после себя пустые (но все еще узнаваемые) пространства внутри породы, а рыхлый осадок, оказавшись под землей, превращается в литифицированные горные породы.

Медленно мигрирующая вода бывает разной по химическому составу: он обусловлен природой слоев, через которые она просачивается. Там, где вода кислая (скажем, потому, что просочилась через глину, в которой распадается органическое вещество), она может начать растворять карбонат-кальциевый цемент в бетоне и строительном растворе, превращая его в рыхлую массу песчинок (которые сами по себе, однако, слабо восприимчивы к этой химической атаке). Эта масса будет удерживаться на месте выше- и нижележащими слоями, но сразу рассыплется, когда ее раскопают. Она напоминает кости динозавров: некогда благодаря их прочности живые ящеры были свирепыми и атлетичными хищниками, а теперь для того, чтобы извлечь из породы и перевезти в музей хрупкие, как печенье, остатки, требуется тщательная упаковка в мешковину и гипс.

Погребенный в развалинах зданий кирпич, вероятно, также изменит структуру. В глинистой породе он сможет на какое-то время сохранить некое подобие своей первоначальной твердости и формы (хотя слегка разбухнет от воды), а окружающая его мягкая глина будет деформироваться по мере уплотнения слоя. Затем кирпич станет более пористым, чем спрессованная порода вокруг него, и потому будет служить естественным туннелем для медленно, но постоянно мигрирующих подземных вод. В насыщенном водами глинистом одеяле, которое может быть горячим, как только что заваренный чай, но все равно будет на тысячу с лишним градусов холоднее, чем температура в печах, где обжигались кирпичи, созданные людьми минералы будут нестабильными. Они начнут медленно разрушаться, возвращаясь, вероятно, в состояние, близкое исходной глине, тогда как в первоначальных порах кирпича вполне могут вырасти новые минералы, вероятно в форме крошечных сталактитов, медленно заполняющих сеть микроскопических пустот. Миллионы лет спустя окаменелый кирпич (и керамика) может превратиться в вещество более мягкое и рассыпчатое, чем окружающая его глинистая порода. Затем он может слегка расплющиться, если окружающая порода продолжит деформироваться, а также изменить цвет. Широко распространенный красный цвет кирпича обусловлен окислением во время обжига; при длительном погребении он должен измениться, и ископаемый кирпич вернет себе серо-голубые оттенки исходного сырья. Оказываясь на все большей глубине, крошечные высокореактивные хлопья глинистых минералов в исходных кирпичах изменят структуру, пере-кристаллизуются и в конечном счете превратятся в более крупные (но все еще микроскопические) кристаллы других глинистых минералов; при дальнейшем увеличении температуры эти кристаллы начнут трансформироваться в слюду. Тем не менее — и это главное — в кирпичных окаменелостях и бетонных фрагментах, лежащих рядом с ними, по-прежнему должны будут опознаваться артефакты.

Кроме того, есть еще пластмассы, которые сопротивлялись раннему биологическому распаду. Что может произойти с ними? Давайте предположим, что по крайней мере некоторые из них сродни сложным, устойчивым углеводородам, образующим, скажем, прочную внешнюю оболочку пыльцы и спор, а также скелетные постройки граптолитов. Погруженные на большие глубины, они постепенно изменяются в природном автоклаве. Молекулы распадаются, теряя летучие компоненты — главным образом водород — в виде метана и других легких углеводородов, из которых состоит природный газ. После этого пыльцевое зерно, оказываясь все глубже, теряет первоначальную бледность и полупрозрачность, все более темные оттенки соломенно-желтого постепенно сменяются оранжевыми и коричневыми, и в конечном итоге графитизированная углеродная оболочка, в которую превращается зерно, приобретает непрозрачный черный цвет.

Это изменение цвета настолько предсказуемо, что служит современным палеонтологам и геологам-нефтяникам своего рода палеотермометром отложений, который сообщает им, погружение на какие глубины и какой нагрев они испытали. По крайней мере некоторые из пластиковых артефактов человеческого производства в ближайшие миллионы лет должны претерпеть аналогичную цветовую трансформацию, а пластиковые стаканчики и бутылки из-под шампуня, заключенные в слоях, навсегда утратят первоначальную прозрачность. Последовательная смена цвета весьма полезна: это один из главных ключей к другой трансформации — подземному образованию нефти.

На глубинах около 2 км сложные макромолекулы органических веществ, возможно через десятки миллионов лет после погребения, распадаются на молекулы меньшего размера, как раз подходящего для образования крошечных капелек нефти; они перемещаются наверх и либо достигают поверхности, либо попадают в подземные природные резервуары углеводородов. Цвет пыльцы — геотермометр — сообщает геологам-нефтяникам, «созрели» ли породы, чтобы давать нефть, или уже «перезрели», и нефть распалась.

Для некоторой части пластикового мусора человеческой цивилизации это будет конечная стадия переработки. Независимо от того, оставят ли они после себя графитизированные углеродные призраки своей первоначальной формы или нет, немалая часть исходного материала распадется и сольется с гораздо более значительной массой углеводородов, производных от органического детрита (остатков водорослей и бактерий) в глинистых породах. Можно спрогнозировать появление в городском слое большого диапазона окаменелых пластиковых труб и бутылок, цвет которых будет варьироваться от бледно-желтого до коричневого и черного, в зависимости от того, насколько глубоко они были погребены. Другие пластмассы под воздействием жара и давления, возможно, полностью распадутся на составляющие их молекулы, которые будут мигрировать сквозь слои горных пород наверх, пока не уткнутся в какой-нибудь непроницаемый слой и войдут ничтожной долей в состав вновь формирующихся запасов нефти и газа. Образовавшиеся таким образом углеводороды, возможно, смогут снабдить энергией далекую цивилизацию, которая когда-нибудь, возможно, раскопает остатки наших городов (хотя наши будущие исследователи, вероятно, будут располагать более эффективными источниками энергии и не позволят себе столь бесцеремонно нарушать углеродный баланс целой планеты).


Дальнейшие пути развития

За 100 миллионов лет под землей может случиться многое. Есть множество потенциальных путей и сценариев. Одни пласты могут быть медленно погружены на глубину всего в несколько сотен метров, а затем так же медленно подняты обратно на поверхность, не подвергшись воздействию температур и давления, которые обусловливают образование нефти. В сущности, именно это и произошло с оксфордской глиной юрского периода в центральных графствах Англии (фактически это по-прежнему не более чем спрессованная глина, едва ли заслуживающая звания литифицированной глинистой породы: ее слои можно разделить пальцами, обнажая в изобилии содержащиеся в ней окаменелости).

Другие слои окажутся погребенными на глубине нескольких километров и превратятся в почтенную горную породу. Однако иные из них, как, например, напластования Альп, Гималаев и Андских Кордильер (многим из которых значительно меньше 100 миллионов лет), могут очутиться в складчатых поясах. Эти породы будут смяты, разбиты разломами и еще сильнее перекристаллизованы. Во внешних частях горных поясов, где глинистые породы становятся сланцами, а песчаники — кварцитами, осадочные текстуры и фоссилии (а следовательно, сюда могут войти и некоторые остатки сооружений, принадлежащих к городскому слою) все еще сохраняют узнаваемый облик. Однако, попав в центральную, самую глубокую часть горного пояса, где температура на глубине десятков километров поднимается до нескольких сотен градусов, породы полностью перекристаллизуются, превращаясь в кристаллические сланцы и гнейсы. В конечном счете часть породы начинает расплавляться, образуя мигматиты, а затем расплав отделяется и накапливается, формируя гранитные тела, которые снова медленно перемещаются к поверхности, оттесняя в сторону более твердые породы, лежащие на их пути. Любой город, который окажется в таком регионе — седьмом круге Ада, исчезнет навсегда, превратившись в полностью перекристаллизованные линзы расплавленной породы и следов изотопов. На этой стадии переработки от первоначальной идентичности города ничего не останется.

Некоторым городам уготована подобная судьба, но они, скорее всего, будут пребывать в меньшинстве, по крайней мере следующий миллиард лет. Многие окаменелые города останутся в осадочных слоях, в области осадочных отложений. Тектонические движения могут наклонить эти слои, слегка смять их или сместить вдоль линий тектонических разломов. Не страшно; любой геолог, неважно землянин он или нет, повседневно сталкивается в своей работе с подобными вещами. Порой окаменевшие города будут снова подниматься на поверхность. Появятся слои щебня толщиной в метры; слои сплюснутых бетонных зданий (иные из которых будут по-прежнему крепко сцементированы, из иных будет вымыт кальций и они станут хрупкими) и размягченных кирпичных сооружений; неровные пятна оксидов и сульфидов железа — бывшие железные предметы, от автомобилей до автоматов Калашникова; потемневшие и непрозрачные остатки пластмасс; белые расстеклованные фрагменты стеклянных банок и бутылок; углефицированные деревянные конструкции; очертания туннелей, трубопроводов и дорожных насыпей; гигантские груды мусора. Люди ввели в обиход потрясающий, совершенно новый набор материалов и структур, подверженных процессам окаменения. Нет сомнения, что многие из вышеназванных объектов после погребения сумеют худо-бедно сохраниться почти навсегда.

После открытия этих напластований у космических пришельцев появится прекрасная возможность исследовать и интерпретировать, верно или неверно, палеоархеологическое Эльдорадо древней истории и давно исчезнувшего интеллекта. Каковы, однако, шансы на то, что они наткнутся на бренные остатки строителей этой далекой империи и сумеют осмыслить их деятельность и мотивы? Такое вполне вероятно. Затем наши исследователи смогут сравнить масштабы экологических и культурных феноменов, которые мы породили, с обликом наших собственных скромных останков. Это может привести к немалому замешательству и некоторым в высшей степени возмутительным выводам относительно природы и характера человеческих существ.

Настало время подготовиться к последней встрече.

Загрузка...