В предыдущем выпуске "Северного СпелеоАльманаха" в рассказе про путешествие в гипсовые пещеры немецкого Гарца рассказывается о не совсем обычных натечных образованиях в пещере Гиммельрайхсхёле. Ниже мы приводим цитату из этого рассказа, в которой описываются условия и предполагаемый механизм образования "странных" натеков.

"...Мы обошли весь зал по периметру, то поднимаясь, то опускаясь по глыбовым "ступеням" осыпи… Когда мы уже двигались по низу осыпи, направляясь к выходу, я обратил внимание на одно место, где со свода непрерывно капала обильная капель. Я не поленился подняться по осыпи до ее середины, чтобы осмотреть место падения капель, надеясь обнаружить глубокие вертикальные "скважины", пробитые водой в глыбах (мы как раз незадолго до этого обсуждали с Инго вопрос, насколько бывает насыщена солями вода пещерной капели). Скважин там не оказалось (значит, вода уже практически не агрессивна по отношению к гипсам, то есть - насыщенная), но зато обнаружился другой феномен, даже еще более интересный. Ни я, ни Инго такого раньше никогда еще не видели. Капли падали вниз с высоты нескольких метров на небольшую глыбу серого ангидрита (и еще на несколько мелких) и разлетались во все стороны мелкими брызгами. Никаких заметных для глаза углублений на местах ударов капель не было, но зато по периметру всех глыбок "свисало" что-то вроде "бахромы" длиной до 3-4 см светло-серого цвета (как будто края скатерти со стола). Я тронул "бахрому" пальцем - она была достаточно мягкой и легко разрушалась. Чуть в стороне от центра "пятачка приземления" капель, куда уже плохо долетали брызги, эта "бахрома" была уже вполне твердой. Я позвал Инго, и мы вместе осмотрели это интересное место. Кроме странной каменной "бахромы" мы отметили, что на краевых глыбках бомбардируемого каплями пятачка наросла сероватая корка, сложенная, видимо, вторичным гипсом. Гипсовая натечная кора - это достаточно редкое явление, поэтому я спросил у Инго, можно ли взять небольшой образец с корой и свисающей "скатертью", чтобы дома спокойно разобраться, что это за вторичные минеральные образования. Инго одобрил идею, полагая, что такая небольшая жертва во имя науки не сможет значительно навредить этой пещере.

Образец натечной коры из пещеры Гиммельрайхсхёле. Фото: Н. Франц.

Интересным моментом было еще то, что "бахрома" свисала с краев глыб не вертикально вниз, а под некоторым углом, направленным наружу и всегда - от центра пятачка, принимающего на себя удары капели. Такая необычная картина навела нас на мысль о возможном механизме образования "бахромы". Ангидрит, как известно, не растворяется водой. Чтобы раствориться, ему сначала необходимо превратиться в гипс. Что и происходит на поверхности глыбы. Кристаллы ангидрита, насыщаясь водой, увеличиваются в объеме и при этом отделяются от всей плотной кристаллической массы - образуют гипсовую муку, какую всегда можно увидеть, например, в виде характерных рыхлых "почек" на поверхности любой ангидритовой глыбы, лежащей в ручье. Энергии падающих с большой высоты капель хватает на то, чтобы разлетающиеся во все стороны брызги захватывали частицы этой гипсовой муки и перемещали их к краям глыбы. На краю глыбы кристаллики гипса просто постепенно "стекают" вместе с водой вниз и слипаются друг с другом, постепенно наращивая ту самую "бахрому". Наклон последней можно объяснить тем, что новые кристаллы поступают всегда на внешнюю сторону "натека", обеспечивая тем самым все большее отклонение "свисающих краев скатерти" от вертикали. В периоды, когда поступление воды с капелью становится минимальным, возникают условия для срастания отдельных кристаллов в "бахроме" в единое твердое кристаллическое тело. Видимо, в эти же "сухие периоды" создаются условия для образования гипсовой коры на поверхности глыб. Возможно, что иногда влажность воздуха здесь снижается до уровня, когда процесс испарения пленочной воды на поверхности глыбы достигает такой интенсивности, что возникает некоторая перенасыщенность этой воды сульфатом кальция, способствующая росту микрокристалликов гипса. Естественно, что при этом капель должна быть скудной: количество поступающей в единицу времени на поверхность глыбы сильно минерализованой воды должно уступать испаряющемуся ее количеству. Очень интересное явление!..."

Странный натек заинтересовал моих друзей. Он был доставлен в Архангельск, где в специальной мастерской с него были сделаны тонкие спилы для изготовления шлифов. С подачи Жени Гуркало, специалисты из "Архгеолразведки" внимательно посмотрели на них в очень хороший микроскоп и даже сфотографировали полученные картинки в каких-то особенных лучах. (Ниже мы приводим 2 снимка шлифов). Во всем этом "крошеве" цветных пятен разной величины специалисты-минералоги сумели распознать как кристаллы гипса, так и кристаллы кальцита. Что вполне подтверждает высказанные автором предположения о составе и механизме образования этих не вполне обычных сульфат-карбонатных натеков.

Вот так красиво выглядит кристаллическая масса сульфат-карбонатного натека под микроскопом!

Если посмотреть вокруг внимательным взглядом, то даже в самых обычных для нас явлениях можно разглядеть весьма необычное и даже удивительное. Доказательство тому – снимки Сергея Сорокина, давно и успешно увлекающегося макрофотосъемкой в пещерах. Благодаря его способностям фотографа, а также высоким техническим характеристикам приличной фототехники, мы с вами имеем возможность внимательнее, чем обычно, взглянуть на… замерзшую воду, например!

Замерзшие "пузырики"

В ближних частях наших пещер зимой любая лужа замерзает и даже промерзает до самого дна. Чего, казалось бы, удивительного в замерзшей луже? Но если посмотреть "вооруженным глазом", то можно заметить некую "мутность" льда, получившегося из кристально чистой пещерной воды. Что за "муть" такая вдруг в нем образовалась? Оказывается – это воздух! При промерзании подземного водоема жидкая вода превращается в твердые ледяные кристаллы, а растворенный в ней воздух собирается в мелкие пузырьки, которые, преломляя свет, и создают иллюзию "мутной дымки" внутри холодной ледяной массы. Все, казалось бы, просто, но почему при этом воздушные "пузырики" не распределяются равномерно по всей толще, а выстраиваются в вертикальные цепочки, или образуют тонкие вертикальные "нити"? Пока что мы не знаем ответа на этот вопрос, и поэтому – удивляемся.

На фото – воздушные включения в ледяной толще. Зал Белое Безмолвие, пещера Кулогорская-2, февраль 2006 г.

Ледяной "штопор"

Сублимационный лед – это, пожалуй, самый любимый объект фотосъемки в наших пещерах. Совершенные формы холодных кристаллов и их бриллиантовый блеск придают подземной полости "традиционный" облик сказочной "пещеры сокровищ", какую ожидает увидеть всякий нормальный, не искушенный в спелеологии человек, не забывший еще детские фильмы про Али-Бабу, разбойников и запасливых насчет сокровищ пиратов. А мы уже привыкли, лед за алмазы не принимаем, хоть и не перестаем при каждом случае любоваться этим великолепием, дарованным нам природой и подземными богами. Но если посмотреть внимательнее…

Сергей Сорокин разглядел среди "непролазного" скопления сверкающих "цветов" на своде зала Белое Безмолвие совсем тоненькую ледяную иглу длиной всего в пару сантиметров. Известно, что такие иглы почему-то начинают расти в пещерах тогда, когда на поверхности лютуют морозы под -40, и, соответственно, с поверхности проникает особенно холодный воздух. Но как и почему на кончике ледяной иглы выросла уж совсем крошечная спираль из того же самого материала? Что заставило атмосферную влагу перестать формировать прямой монокристалл и перейти к более сложной "фигуре высшего сублимационного пилотажа" - "штопору"? Сможем ли мы когда-нибудь ответить на этот "простой" вопрос?

Странная коническая спираль на конце ледяной иглы. Сублимационный лед в зале Белое Безмолвие пещеры Кулогорская-2. Февраль 2006 г.

Таинственная "Плесень"

Весенний паводок 2006 года отличался в Кулогорских пещерах особенно низкими уровнями. Паводковая вода, обычно играющая роль теплоносителя, не залила и, соответственно, не прогрела промороженные за зиму ходы "основного" яруса. Благодаря этому мы в июле имели возможность наблюдать рост ледяных натеков и сублимационных кристаллов. Это было красиво и довольно необычно, но еще более необычно смотрелся на промороженном полу Гнутой галереи пещеры Водная странный живой объект, покрытый чрезвычайно пушистым мехом сероватого цвета. Объект вел себя спокойно, не суетился, не убегал от нас, благодаря чему Сергею Сорокину, да и другим спелеологам тоже, удалось его неоднократно сфотографировать. Объект получил народное прозвище "Плесень", хотя, по мнению специалиста-микробиолога Андрея Семиколенных, являл собой обычный гриб мукор, буйно разросшийся на каком-то, видимо, очень питательном субстрате. Можно предположить, что в мартовской экспедиции ребята из архангельского школьного турклуба "Звездный" обронили здесь часть своего перекуса. На кусочке пищи, уже к тому моменту "зараженному" грибными спорами, начался процесс интенсивного роста этого живого организма, приведший в последствии к полному изменению облика первичного субстрата и превращению его в нечто "мягкое и пушистое". Только не вполне понятно, как смог этот всеядный гриб так буйно развиваться в условиях минусовых температур? Ведь даже к середине августа в Гнутой галерее воздух прогрелся только до минус 0,5-1 градуса. О том, что грибу в этих весьма спартанских условиях было вполне комфортно, ярко свидетельствуют темные шарики спороносов на концах "меховых ворсинок". Ведь в неблагоприятных условиях живые организмы, как правило, не могут хорошо размножаться.

Думаю, что все согласятся с тем, что живой объект по имени "Плесень" представляет не только научный интерес, но и подлинное эстетическое зрелище. Вглядитесь в эти фотографии – ну, разве это не красиво?

Макросъемка дает нам возможность увидеть и разглядеть такое вот таинственное "звездное скопление", состоящее из крошечных черных шариков, начиненных спорами гриба мукора.

Результаты работ

Грустные сны