Кратеры в огне

В деревне на юго-западе Мексики жил крестьянин по имени Дионисио Полидо, обрабатывавший свое поле. Несколько дней он замечал, что на его ниве там и сям появлялись трещины. Иногда из них струился тепловатый дымок. Добрый Дионисио не задавал себе вопросов, он пахал свое поле и заступом зарывал и выравнивал трещины. Наконец, довольный, он с женой и сыном созерцал дело своих рук... Но вдруг из глубин земли послышался страшный грохот. Дионисио с женой и сыном бросились бежать.

Будь то на совершенно новых местах или вблизи кратеров, уже известных своей опасностью, неужели мы навсегда обречены быть захваченными врасплох, раздавленными, сожженными, засыпанными пеплом, погребенными под горячим камнем? Неужели кошмар Геркуланума и Помпеи будет всегда слишком поздно будить женщин и детей?

Но уже в ту страшную ночь один взгляд оставался ясным. Вместо того чтобы уплыть прочь, Плиний со своей галеры изучал пронизанную пламенем тучу; если тогда, когда все бежали, он сошел на берег в Стабии и пошел навстречу извержению, внимательно изучая его проявления, записывая свои наблюдения, то это потому, что он как натуралист взял на себя задачу заметить и передать все, что могло показаться замечательным и интересным. Как жаль, что до нас не дошли таблицы Плиния.

Но уже хорошо и то, что в знаменитом письме его племянника[26] к Тациту попутно с рассказом о смерти Плиния Старшего содержатся драгоценные заметки, первые зачатки науки, благодаря которой человечество имеет возможность избежать гнева многих «Везувиев».

В этом матче между населением Земли и его страшным противником наука, помогая нам уберечься от его самых неожиданных, самых разрушительных ударов, дает нам в руки два козыря хорошего бойца: предвидение и быстроту. Предвидение вулканических пробуждений стало возможным в результате физических и химических исследований, а быстрая эвакуация населения угрожаемых зон стала легко осуществимой благодаря современным техническим средствам.

Приборы, все более и более многочисленные, позволяют предвидеть извержения: сейсмографы, микрофоны, магнитометры, гравиметры, спектроскопы и т. д. Вулкан, находящийся под неусыпным наблюдением, не может нас застать врасплох, и мы даже можем до какой-то степени предсказать силу его будущей деятельности. В предвидении бедствия, казалось бы, ничто не должно мешать использованию для спасения людей системы «воздушных мостов», изобретенных и применяемых в совершенно других целях...

Предпочесть сооружение вулканологических обсерваторий постройке блокгаузов и пропагандировать мирное использование авианосцев могло бы сейчас показаться утопией. А вместе с тем если бы кто-нибудь спросил на этот счет мнение миллионов обитателей вулканических областей... Я хорошо знаю, что речь идет об опасности, общественное мнение которой не мобилизуется сенсационными газетными заголовками. Но нет сомнений, что это только временный паралич гуманности, и совсем не нужно отчаиваться в будущности рода человеческого.

Правительства некоторых стран уже предприняли меры для охраны населения, платящего вечную дань вулканизму. Помимо чисто научных обсерваторий, как на Везувии, Гавайях и Камчатке, хорошо оборудованные станции и небольшие посты учреждены на Зондских и Японских островах. Организована целая система сигналов тревоги и эвакуации в целях предотвращения слишком частых катастроф, обрушивающихся на плантации и малайские деревни. С 1916 года первая обсерватория имела своей миссией наблюдение вулкана Иджен.

В кратере Иджена находится озеро, вода которого содержит 10% серной кислоты. До того, как было налажено регулирование вод озера, оно в сильные дожди выходило из берегов и отравляло реки района. Соорудили любопытный шлюз, он построен из кирпичей, приготовленных из смеси песка с расплавленной серой. Этот совершенно особый вид бетона устойчив против коррозии, причиняемой кислыми водами озера. В нужное время шлюз открывается, и избыток воды по каналу выливается непосредственно в море. Существует и другая опасность, связанная с самим присутствием в кратере озера: бурно выбрасываемое во время извержения, оно опустошает окрестности лака-рами (селями), грязевыми потоками, несущими огромные обломки пород, почти столь же опасными, как раскаленные тучи.

Знаменитый вулкан Семеру теперь окружен цепью наблюдательных постов, связанных телефоном с соседними долинами. Здесь опасность заключается в грязевых лавинах, зарождающихся на склонах во время сильных дождей, падающих на огромные массы обломков, скопившихся после ряда извержений. Чтобы спасать от них население, насыпали довольно высокие холмы, где вовремя предупрежденные жители могут найти убежище. Уже несколько лет, как вулканологические посты размещены вокруг главных взрывных очагов островов Индонезии, а настоящие научные обсерватории построены на самых важных вулканах Зондских островов: Папандайян, Тангкубан, Праху, Кава, Камодьянг, Ламоган, Мерапи.

Последний вулкан (Мерапи) почти непрерывно сотрясается сильнейшими взрывными извержениями. Днем и ночью штат обсерватории отмечает все, что может предвещать пароксизм: характер и интенсивность звуков, сопровождающих взрывы, направление и силу полета выбросов, изменение в метеорологических данных, температуры доступных для наблюдения фумарол, сейсмограммы колебаний Земли. Передовые посты связаны телефоном с главной обсерваторией, а смелые вулканологи пробегают по склонам вулкана и даже спускаются в кратер, чтобы получить максимум данных и проделать измерения. Абсолютно герметичное подземное убежище, снабженное запасом кислорода, позволяет наблюдателям оставаться долго на вулкане, даже во время извержения. В убежище установлен сейсмограф, и оно связано с долиной телефоном. Благодаря всем этим мероприятиям приближение извержения всегда известно заранее, население эвакуируется своевременно, и все бедствие сводится только к материальному ущербу.

Несомненно, что профессия наблюдателя-вулканолога сопряжена с некоторым риском: тот, кто осматривает фумаролы, кратеры во время извержения и лавы в состоянии расплава, должен обладать смелостью и выдержкой. Но в общем грозящая ему опасность не больше опасности, угрожающей горняку от рудничного газа, камнелому, работающему со взрывчаткой, рыбаку в открытом бурном море или пешеходу в часы «пик» на площади Согласия. Страшную смерть Муратори, а также американского профессора и его шести учеников, захваченных 26 мая 1949 года раскаленным потоком на склонах колумбийского вулкана Пюрасе, нужно отнести за счет их недостаточной осторожности. Насколько мне известно, только один опытный вулканолог стал жертвой вулкана – датский профессор, которого бомба ударила по голове, когда он в 1947 году снимал на кинопленку извержение Геклы. На несколько сот человек профессионалов процент смертных случаев как будто ничтожен. К тому же всякий вулканолог, возвращающийся в цивилизованную обстановку, может попасть под автомобиль. Разве великий мореплаватель Дюмон-Дюрвиль, открывший столько неведомых ранее берегов и пошедший на приступ антарктических льдов, не погиб в железнодорожной катастрофе на Парижской окружной дороге?!

Несомненно, однако, что опасность, хотя бы вначале, в большей или меньшей степени служит острой приправой к занятию тех, кто берется за изучение вулканов, кто приходит в соприкосновение со слепой и безмерной мощью, вселяющей ужас даже в самых слабых ее проявлениях. Правда, геофизика учила аспиранта-вулканолога, что земная кора – это очень тонкая скорлупка, постоянно стремящаяся расколоться и открыть доступ стекловидной жидкости, в недрах которой царят огромные температуры и еще большие давления. Но поскольку речь шла о чисто книжном знании, это его нисколько не тревожило; «скорлупа»– это только образное выражение. Мы атавистически слишком уверены в надежности «почвы под ногами»... Но как только земля трясется с силой, достаточной, чтобы дрогнули укрывающие нас стены, откуда-то, бог знает с каких душевных глубин, начинает подниматься чувство страха, настолько абсолютное, что перед ним все остальные страхи – ничто.

Тревожное чувство опасности всегда в той или иной мере таится в сердце исследователя, поставившего своей целью быть в непосредственной близости к вулкану, жить в его грохоте, проходить сквозь тучи дыма и газа, приближаться к огненным потокам, которые каждую минуту могут его поглотить. Как отрешиться от сознания, что ходишь беззащитным, безоружным и уязвимым вокруг какого-то коварного чудовища, могущество которого выходит далеко за пределы наших сил? Вулканы во все времена пугали, интриговали и привлекали к себе человека всем тем, что в них повергает нас в трепет, поражает великолепием и что полно тайны[27].

Большая доля способности восторгаться, немножко любви к опасности и привлекательность неведомого – вот из чего, я думаю, складывается все то, что порождает в душе страсть к вулканам. Затем, по мере того как немного привыкаешь и вулкан уже становится объектом изучения, на сцену выступают «почему», «каким образом» и отгоняют прочь почти все остальное. Здесь уже вступает в свои права вторая фаза, фаза научного знания, требующая метода, дисциплины, пунктуальности, смиренного внимания к точным, без конца повторяемым измерениям. Наиболее привлекательная и часто самая разочаровывающая – это третья фаза, фаза, когда уже возникает стремление немного понять, классифицировать, определить, проникнуть в причины, отметить изменения и постоянство величин, предугадать...

Одним из самых выдающихся вулканологов нашего столетия был американец (француз по происхождению) Фрэнк Перре. Инженер-электрик по специальности, он при известии об извержении Мон-Пеле бросил свою лабораторию и с того времени всецело посвятил себя вулканологии.

Через 4 года (1906) он стал знаменит в научном мире непосредственным наблюдением сильного извержения Везувия. Заслуженная известность все росла. До своей недавней смерти Перре посетил все вулканические районы Земли. Глубокое знание проявлений эруптивной деятельности не раз помогало ему предупредить население о надвигающейся опасности. И наоборот, как, например, в 1929 году на Мартинике, наблюдая несколько дней дымные и пыльные вихри и рокот вулкана, он мог успокоить население и посоветовать ему вернуться в покинутый город: наблюдения убедили его в том, что раскаленная туча направится в необитаемую зону. Несколькими днями позже его предсказание полностью оправдалось.

Благодаря таким людям, как Перре, вулканология стала наукой, стремящейся ко все большей и большей точности и к предсказанию вулканических явлений, тогда как раньше, как и все остальные ветви «естественной истории», она была главным образом описательной. Так ее понимал лорд Гамильтон, английский посланник при неаполитанском дворе, нарисовавший картину средиземноморской огненной триады – Везувия, Этны и Стромболи. В ту эпоху вулканы относились к области географии. Великий Александр Гумбольдт во время своего путешествия по Южной Америке и Мексике в 1799—1803 годах очень интересовался вулканами. Со своим другом французским ботаником Эме Бонпланом он поднимался на пик Тенериф, посетил вулканическую область Колумбии, наблюдал в Андах вулканы Котопахи, Антизана, Чимборасо и Пюра-се, где 150 лет спустя погибло 17 человек.

В описании его подъема на кратер вулкана Пичинча, виденного до него только Ля Кондамином[28], звучат трезвость мысли, страстная любознательность и вооруженное смелостью нетерпение, толкающие натуралиста к вулканам: «С окружавшей кратер стены поднимались, как будто собираясь броситься в пропасть, три пика, три скалы, не покрытые снегом, так как выделяемые жерлом пары растапливали его непрерывно. Я поднялся на одну из этих скал и на ее вершине нашел камень, державшийся только одной стороной и висевший над бездной в виде балкона. Но этот камень длиной всего 12 футов и шириной 6 сильно качался при частых толчках землетрясения, которых меньше чем за полчаса мы насчитали 18. Чтобы лучше осмотреть дно кратера, мы легли на его край, и я не думаю, чтобы человеческое воображение могло создать что-нибудь более печальное, более мрачное и более страшное, чем то, что мы увидели. Жерло вулкана образует круглую дыру окружностью приблизительно в одно лье; его срезанные вертикально стенки наверху покрыты снегом. Внутри непроницаемая чернота, но бездна так велика, что можно различить верхушки находящихся в ней многочисленных гор; вершины кажутся в расстоянии 300 туазов ниже нас, представьте себе, где должно быть их основание!»

Такое рвение, такая жадность все видеть, такое погружение в бездонную глубину – разве это в современном ученом не воплощение духа Эмпедокла, вечно живущего спустя 20 столетий? Эмпедокл, по преданию, провел несколько лет на курящейся вершине гигантской Этны, пока не был проглочен кратером. Легенда гласит, что вулкан пощадил только его сандалии. Я не могу сказать, что видел сандалии Эмпедокла... Но за год до того, как разразилось извержение Этны, самое сильное за минувшее полустолетие, я, привлеченный в декабре 1949 года известием о появлении предвестников его пробуждения, прошел все верхние склоны горы с их колоссальными скоплениями щебня, где на снежных просторах спят огромные «ящерицы» черной лавы. Там мне показали Торре дель Философо (башню Философа). Это один из сотен паразитных конусов, которые, как горбы, искажают контуры титанической скуфьи Этны. Целую неделю бродили мы в этом удивительном мире вблизи вершины вулкана, откуда можно охватить взглядом местность, равную трем департаментам, и видеть три моря. Каковы были мысли Эмпедокла, когда на такой высоте совсем один, палимый солнцем или под яростью ледяных бурь, он стоял лицом к лицу с таинственным огнем?

Там, где другие не видели ничего, кроме пылающего глаза циклопа, не слышали ничего, кроме кузниц вулкана, античный философ, несомненно, уже разгадал загадку физического явления, а ключ к ней ему дало в руки наблюдение.

Великий старец Эмпедокл, герой и первый мученик за науку о вулканах, я счастлив, что могу на этой странице вывести твой легендарный образ – образ духа, для которого мало было легенд, а нужно было знание!

Примечания

1

Существуют и другие потухшие вулканы в разных областях земного шара – в Декане, Сахаре, Гренландии, в прирейнской возвышенности Эйфель, где складывалась обстановка, благоприятная для восхождения подкорковой магмы, правда, миллионы лет назад.

2

Из известных 107 вулканов с их тысячами жерл 25 действовали в исторические времена.

3

Старинная мера длины, равная 4 километрам.

4

Только два грузовых судна – «Роддам» и «Рораима» – и несколько человек экипажа, хотя и сильно израненные, избежали общей участи. «Огненная волна,– рассказывал после помощник капитана «Рораимы» Томсон,– налетела на нас, как молния, как огненный ураган. Она ударила в борт корабля и опрокинула его.

Судно загорелось и затонуло. Город исчез на наших глазах. В закипев шей морской воде образовались мощные водовороты. Капитан нашего судна Мугга, находившийся один на палубе, был убит, но не сразу: сильно обожженный огненной волной, он все-таки нашел в себе силы прохрипеть, чтобы поднимали якорь, но не успели мы сделать и двух саженей, как «Рораима» оказалась брошенной водоворотом и огненной волной на правый борт. Капитан, потеряв сознание, упал и скатился за борт. До взрыва вулкана пристани были черны от людей, после взрыва в живых не осталось ни одного человека».

5

Эти маленькие конусы, очень похожие на горы Оверни, образовались, как и они, в процессе накапливания рыхлых выбросов вулкана (бомбы, лапилли, шлаки, пеплы); лавовые потоки в них отсутствуют.

6

Туаз – старинная единица измерения, равная 1,949 метра. —Прим. перга.

7

Перемежаемость деятельности вулкана может быть объяснена двумя основными причинами: конвекционными течениями и химической природой магмы. Несомненно также и влияние астрономических причин.

8

Луалаба – название верхнего течения реки Конго. Пайя – уроженец области Луалабы.

9

Так же как sink hole, но в меньшем масштабе, такие колодцы образуются вследствие провала целиком какой-нибудь цилиндрической части.

10

Эти трещины, вероятно, возникли благодаря мощному напору магмы, поднимавшейся вверх по подводящему каналу к вулканическому аппарату. Уступая усилию, конус лопнул по двум образующим, расположенным под прямым углом, и лава излилась через открывшиеся выходы. После короткой начальной фазы извергающая деятельность вулкана сосредоточилась на южном склоне, в нижней части другой трещины. В местности Чамбене лавы и газы выходили в течение многих месяцев из подземного резервуара, тогда как выше никаких проявлений, кроме фумарол, не обнаруживалось. Следует отметить, что количество газов по отношению к магме здесь не превышало 1%, а в Китуро это отношение было порядка 30%.

11

Мой собеседник был настолько убежден в своей правоте, что я считал бесполезным с ним спорить, он даже настаивал на том, что наблюдал сходные изменения в деятельности обоих вулканов. А между тем хорошо известно, что магма не может циркулировать по подземным «трубопроводам». Причина очень проста: даже на небольшой глубине твердость магмы так велика, что скорость ее движения не может превосходить несколько миллиметров или самое большое несколько сантиметров в день. Поэтому, если даже допустить гипотезу о связующих вулканы подземных каналах, то медленность течения по ним магмы исключала бы всякую возможность усиления деятельности одного из жерл в момент ослабления деятельности другого.

12

Известно, что гейзеры всегда расположены в вулканических областях; они представляют собой струи воды и пара, выбрасываемые вертикально (иногда на очень большую высоту) через более или менее правильные промежутки.

Гейзеры, вероятно, возникают вследствие давления газа, поднимающегося из глубин по ходу трещин. В некоторых местах газы не могут свободно выделяться из-за мешающего им двойного колена в виде буквы Z, в котором скапливаются грунтовые воды. Но подступающие газы постепенно подталкивают воду к последнему каналу. Когда нижняя поверхность воды достигает последнего колена, то газ, давление которого в это время уже превышает атмосферное + вес водяного столба, проникает сквозь воду и, вылетая с большой силой, увлекает ее за собой. Это явление называется извержением гейзера. После извержения опять наступает фаза покоя, во время которого канал вновь наполняется водой, препятствующей выходу магматических газов, которые накапливаются в коленах.

13

Этот вулкан, может быть, несправедливо считается потухшим.

14

Кремнеземистые лавы, называемые кислыми (в отличие от базальтовых, бедных кремнеземом и называемых основными), изливаются обыкновенно при температуре от 700 до 800°, то есть более низких, чем температура различных базальтов, и они более вязки. Эти лавы также имеют тенденцию застывать очень скоро и затыкать выделяющее их жерло. Газы продолжают освобождаться и, не находя себе выхода, накапливаются до тех пор, пока их напор не превысит сопротивление сдерживающих боков и пробки, и тогда происходит извержение, вскрывающее канал вулкана.

15

Как мы уже видели, вулканизм таких областей сильно разнится от вулканизма внутренних частей континентов или океанов. Высокая степень кислотности и вязкости их лав отличает «краевые» вулканы и придает им исключительную взрывную силу. Пароксизмы извержений отличаются невероятной разрушительностью как из-за падения тысяч тонн выбрасываемых ими в воздух камней и пепла, так и вследствие образования горячих грязевых лавин. Эти лавины иногда возникают почти мгновенно от переполнения речек горячим пеплом, а иногда благодаря выбрасыванию вод спокойного озера, часто заполняющего кратер спящего вулкана.

16

На плане дна кальдеры Ришар отметил больше 100 фумарол, и уже со следующего года можно было приступить к наблюдению изменения их температур. Температура фумаролы № 79, например, изменилась со 109° в 1931 году до 159°.

17

И не без причины: стены кальдеры образовались в результате взрыва или вертикального оседания центральной части бывшего здесь раньше конуса, сформировавшегося благодаря скоплению слоев лавовых потоков, рыхлых выбросов и туфов. Все эти слои падали параллельно внешним склонам вулкана, и проникавшая в них дождевая вода задерживаться не могла.

18

Известно, что трещины разделили древний континент. Африка отодвинулась на запад, а Аравия – на восток. Воды океана заполнили колоссальный разрыв земной коры, а глубинная магма излилась на поверхность. Так родились древние вулканы Адена, Красного моря, Аравии и Африки.

19

Это риолиты и их последующие вариации, очень богатые кремнекислотой; ее кристаллическая форма – кварц, а аморфная – стекло.

20

Это плотность горной породы и пустот; действительная же плотность такова, как у одной плотной породы без пустот.

21

Старинная французская мера измерения поверхности, равная пример но 0,5 га.

22

На Вулькано радиоактивность воздуха оказалась довольно значительной. Чему приписать эту разницу? Возможно, природе лав: там – кислые риолиты, очевидно, так же как граниты, богаты радиоэлементами; здесь же – почти лишенные их базальты.

23

Лапилли длиной от 1 до 4 миллиметров состоят из смеси затвердевших капель лавы и из очень хорошо образованных кристаллов минерала, называемого авгитом. Авгит скристаллизовался в течение многих лет, пока магма бродила на дне кратера.

24

Кавказ – это вулканический район, сейчас спящий, но бывший активным в античное время. Язон в погоне за золотым руном и посеянные им драконовы зубы, из которых вырастали людские когорты, не символ ли это дождей вулканических пеплов – жгучих, но дающих плодородные, быстро заселяемые земли?

25

Как ни различно их происхождение.

26

Плиний Младший. Письма.

27

В одном из двух знаменитых романов, темой которых избран вулканизм, – «Последние дни Помпеи» лорда Булвер-Литтона – описана его страшная сторона, тогда как «Путешествие к центру Земли» Жюля Верна интересно для читателя раскрытием загадок Земли.

28

Французский геодезист и путешественник (1701—1774 г.г.), – Прим. ред.