Текст книги "100 великих тайн Земли"

Загадочная власть гор

С глубокой древности люди селили своих божеств на горных вершинах. Можно вспомнить античный Олимп или гору Синай, где Моисей получил свои «скрижали откровения». Вспомнить японскую гору Фудзи, которую в национальной религии – синтоизме – почитают как святыню, или гору Арарат, приютившую Ноя после потопа.

Неизменно Бог нисходит туда, где небо встречается с землей. Горы – это престол, воздвигнутый Им для себя. Своим размахом и архитектурой горные вершины напоминают знаменитые соборы Средних веков. Только они мощнее и выразительнее, чем все, что способен построить человек. Они соединяют нас с небом, а церковные здания лишь символически намечают эту связь. Если рукотворный шпиль обещает встречу с Богом, то природная круча стремится к Нему.

Вблизи гор все пространство наполнено особой энергией. Сотни тысяч людей до сих пор в дни празднеств бредут в горы ради молитвы своим богам и святым, как делали это на протяжении многих веков. Горы платили и платят им дань благодатью.

Вблизи гор все пространство наполнено особой энергией

Почему же горные пейзажи буквально сводят с ума человека, впервые увидевшего их? И почему люди все так же идут в горы, зная, что здесь, может быть, ждет смерть? Их увлечение кажется бессмысленным и страшным. В горах страсть и смерть сливаются почти воедино, словно разные склоны одной и той же вершины, словно узкая тропа и пропасть по краю ее.

С каким удивительным чувством британский романтик и альпинист Джордж Мэллори смотрел в июне 1922 года на заснеженный склон Эвереста (Джомолунгмы). Припав к биноклю, он видел невыразимое чудо – самую красивую в мире гору: «Слева, прямо в небе, парила черная, зубчатая линия. Постепенно, лишь постепенно мы замечали среди случайно разлетевшихся облаков горные склоны, и ледники, и хребты. Поначалу один фрагмент, потом другой, пока, наконец, где-то высоко, – так высоко, что даже фантазия не отваживалась забраться туда, – завиднелась белая вершина Эвереста».

Им овладела страсть, подобная карточной. Он вновь отправился в Гималаи. Он трижды пытался покорить манившую его гору, но лишь о неудачах писал домой – туда, где его напрасно ждали жена и трое детей. Наконец, в 1924 году он почти дошел до вершины, но встретил не победу, а смерть. Лишь в 1999 году альпинисты наткнулись на тело Мэллори, лежавшее под снегом на высоте 8150 метров. До заветной цели оставалось всего около 700 метров, которые он, очевидно, так и не прошел (хотя есть предположение, что он погиб, уже спускаясь с вершины).

В древности такую устремленность посчитали бы, пожалуй, безумием. Пускаться по нехоженым тропам в горы ради того, чтобы встретить опасность и испытать судьбу? Испытаний и бед хватало везде. Смерть в ту пору не ютилась на узких горных дорожках; она смотрела из соседнего перелеска, на конях кочевника перелетала по степи, все убивая и выжигая на своем пути. Смерти было много для сильных и молодых, а стариков и так оставалось наперечет. Зачем было спешить в горы?

Их зов слышат поныне лишь люди цивилизованных стран, где берега рек давно одеты в гранит, поля и степи вымощены асфальтом городов и шоссе, а смерть почти умерщвлена горстями таблеток, остриями скальпелей и флакончиками микстур. Она забыта и потеряна; ей не до нас, и мигом что-то исчезло в жизни; без страха смерти все стало пресным и скучным – дерзкие и самонадеянные люди сами принимаются искать ее. Они спешат в горы. Все, что изгнано из наших городов – тяготы и лишения, ярость и страдания, – притаилось там.

В горах наше тело ощущает опасность каждой клеточкой. Всем своим существом мы противимся бедам – холоду и голоду, усталости и боли. В городе тело дремлет, окруженное комфортом; об опасностях и бедах думает лишь рассудок, да болит душа. В горах мы реагируем, побеждаем природу, радуемся. В городе мы нервничаем и, даже победив врагов, страдаем. В горах мы уверены; в городе разбиты. Горы – страна, которую мы пришли покорить. Город – сеть, в которой обречены увязнуть.

Горы полны правоты и правды. Город полон интриг и инсинуаций. Даже мертвая и косная природа в городе спешит обмануть. Нити проводов норовят ударить током. Радиация, не выдавая себя ни звуком, ни запахом, исподволь убивает. Притупленные мельканием и шумом чувства уже не реагируют на мчащийся навстречу автомобиль. Сражаться с этими бедами бесполезно, ибо организм не готов дать им отпор. Тело поникло в безволии, оцепенело, ослабло.

В горах кровь кипит в жилах. Горы открыто бросают нам вызов; мы готовы к нему. Здесь ничего не дается без борьбы и жертвы. Здесь надо уметь защищаться руками и ногами. Надо бороться за жизнь всеми нашими чувствами, умным мозгом и пылкой душой.

Здесь, в горах, смерть мерит человека и, признав его волю и силу, одаривает первозданным счастьем. Избегнув этой встречи в городе, мы лишаем себя необычного упоения жизнью. В городе мы отгородились от мира. Горы выковывают нам душу, готовую объять весь мир.

Уже на высоте 2500 метров горы становятся суровыми и недружелюбными. Они скорее напоминают пустыню, вставшую на дыбы, – пустыню, где любая песчинка превратилась в камень, где все они слились воедино. Любая гора – это окаменевшая Сахара, скрученная в конус и водруженная на краю равнины – словно для того, чтобы мы испытали свою волю и храбрость, устав бесцельно блуждать по простору.

В горах природа спешит вытряхнуть на нас все из своих запасников. Она встречает то ледяным холодом, то невыносимой жарой. Солнечные лучи жгут так, что обжигают кожу. Снег, отбрасывая блики, слепит глаза. Погода меняется в считаные минуты. Еще минуту назад светило солнце, и вдруг небо полосуют молнии; за ними наползает туман, а то, клубясь и кружась, грохоча и шипя, наваливается буря, спеша смести все на своем пути. Даже бывалые скалолазы не могут расслабиться и перевести дух. Всюду опасность: лавины и расселины, камнепад и лед.

Вдобавок организм слабеет. На высоте 6000 метров тело заметно истощено. Даже сон не помогает восстановить силы. Организм все хуже вырабатывает тепло, а вокруг становится все холоднее: подчас температура опускается до 35° ниже нуля. Малейшая неточность может обернуться гибелью. На вершине Джомолунгмы кислорода вчетверо меньше, чем на уровне моря. Даже у тренированного спортсмена кислорода в крови вдвое меньше обычного. В горах жизнь настолько тесно переплетена со смертью, что в любую минуту рискуешь задеть смертоносную нить.

На самом деле в горах мы ведем ту жизнь, к которой человеческое тело привыкло и приспособилось за многие тысячи лет. Мы напрягаем все силы; мы живем на пределе физических возможностей; мы стремимся во что бы то ни стало выжить. В нас воскресают давно загубленные нами таланты, принесшие нашим предкам победу над Природой.

В городе мы – вялые, анемичные Homo futurus, люди размышления, резона и рассуждения. В горах мы – дикие, резкие и стремительные Homo sapiens sapiens, люди ловкости, решительности и мгновенной реакции. Мы отвергаем будущее, в котором век от века слабеем и дряхлеем; мы возвращаемся в прошлое, где были молоды и сильны. Мы идем вспять ровному ходу времени; мы идем поперек равнины – в горы!

В конце пути, достигнув высочайшей вершины, покорители гор испытывают одно и то же чувство: просветление. Природа ли очистила их души или Бог, судить не нам. Нам лишь выбирать, стоит ли нам самим отправляться в горы, чтобы победить скуку и суету, исцелить свою душу?

Как растут горы?

Почти все крупнейшие горные системы планеты продолжают расти и сегодня. Некоторые прибавляют по сантиметру в год, другие поменьше. Долгое время ученые терялись в догадках, пытаясь понять, что за сила побуждает каменные вершины стремиться ввысь.

Сдвиг блоков земной коры (образование гор) в пределах молодой платформы

В последние полвека, с тех пор как в науке утвердилась теория глобальной тектоники плит, многое в этом феномене стало ясно. Именно столкновения литосферных плит порождают мощные горные хребты. Так, океаническая плита Наска, сталкиваясь с Южно-Американской плитой, погружается под нее со скоростью до десятка сантиметров в год и понемногу приподнимает ближнюю к себе часть континента. Там растут Анды.

Спутниковые наблюдения свидетельствуют, что примерно пятая часть всей поверхности планеты деформирована в результате столкновений литосферных плит. Однако детали этих событий, особенности химических и физических процессов, протекающих при субдукции, а значит, и горообразовании, еще предстоит выяснить. Немало загадок, связанных с горами, их «становлением и взрослением», все еще ждут своего ответа.

Например, ученые давно спорят о том, когда на планете появились первые горы. По нашим нынешним представлениям, рождение гор неразрывно связано с процессами тектоники плит. Очевидно, первые горы стали формироваться, когда началось движение литосферных плит. А когда это случилось? Насколько зависит скорость, с какой растут горы, от скорости движения соответствующих литосферных плит? И долго ли еще расти, например, Гималаям? Какой высоты могут достичь самые большие горы нашей планеты? Какая судьба, вообще, ждет современные горы?

Если бы горы могли говорить, им наверняка бы нашлось много чего поведать. О том, как на протяжении миллионов лет они росли, вздыбленные процессами складчатости. О том, как ветер и вода – две стихии природы, наделенные убийственной силой, – стачивали их каменный остов. О том, как у их подножия скапливались мощные слои осадочных отложений. Наконец, некоторые горы могли бы рассказать и о том, что все в этой жизни когда-нибудь возродится. Ведь так было и с ними. Разрушенные эрозионными процессами почти до основания, они «покоились во прахе» всего лишь несколько миллионов лет, но потом та же сила, что однажды вызвала их из небытия, вновь вернула их к жизни, заставив, как и прежде, стремиться ввысь.

Ученые же продолжают спорить об этих вопросах. Вот лишь один пример, показывающий, насколько сложны такие споры. В докладе, сделанном несколько лет назад на заседании Германского геофизического общества, говорилось, что лучшие годы Гималаев, крупнейшей горной системы мира, уже в прошлом. Медленно, но верно эти горы вновь будут погружаться в глубь Земли. Ученые из Аризонского университета, наоборот, считают, что центральная часть Гималаев, Тибетское нагорье, продолжает расти. Исследование, проведенное ими, показывает, что Тибет, стиснутый с двух сторон Индией и Северным Китаем, понемногу «выдавливается» вверх. До этого считалось, что Тибет надвигается на северный край Индо-Австралийской плиты.

Наконец, в 2011 году между Евразийской и Индо-Австралийской плитами была обнаружена небольшая литосферная плита, которая получила название Тибетской (протяженность ее северной границы составляет чуть более 500 километров). Со скоростью 5 сантиметров в год она перемещается в северо-восточном направлении. При столкновении с Евразийской плитой она, по словам одного из геологов, «словно бульдозер пододвигается под Гималаи». Это опять же заставляет переосмыслить картину столкновения Индии и Евразии.

Вот другая горная страна, давно привлекающая исследователей, но не спешащая открыть им свои тайны: Альпы. Они начали формироваться от 30 до 50 миллионов лет назад при столкновении Африканской и Евразийской плит (примерно тогда же зародились и Гималаи). Все это время, по оценкам ученых, Альпы росли со скоростью до 2 миллиметров в год. За прошедшие миллионы лет они взметнулись бы ввысь на 30 километров, если бы не процессы эрозии, мешающие их росту.

Будущее Альп не так ясно, как можно было бы ожидать. По прогнозу некоторых геологов, Альпы будут расти на протяжении ближайших 20—50 миллионов лет. Они, несомненно, вытянутся еще, если эрозия не опередит тектонические силы и не сгладит вершины гор. Впрочем, может случиться и так, что Африканская плита снова развернется, как было 90 миллионов лет назад, и начнет отдаляться от Европы. В таком случае дни Альп сочтены. Они перестанут расти и постепенно разрушатся.

Ученые могут пока говорить о трех больших периодах горообразования в истории нашей планеты: о каледонской, герцинской и альпийской складчатости.

В период каледонской складчатости, пришедшейся на эпоху раннего палеозоя, 500—400 миллионов лет назад, образовались древнейшие известные нам горы. Сегодня – в результате движения континентов – остатки этих горных систем разбросаны по всей планете. Речь идет о горах Шотландии и Ирландии, о Северных Аппалачах, о горах на юго-востоке Австралии, на Ньюфаундленде, в Восточной Гренландии и Скандинавии.

Период герцинской складчатости приходится на средний палеозой, 400—280 миллионов лет назад. Тогда образовались Уральские горы, Алтай, Южные Аппалачи и Тянь-Шань.

Альпы дали название последнему крупному периоду горообразования, начавшемуся около 100 миллионов лет назад. В этот период образовались Альпы, Пиренеи, Карпаты, Атлас, Кавказ, Гималаи, Скалистые горы, Новозеландские Альпы и Анды.

Принято считать, что Анды – не только одна из самых высоких, но еще и одна из наиболее быстро растущих горных систем нашей планеты. Но так ли это?

Возраст гор помогают определить геохимические факторы, например концентрация изотопов кислорода. Дождевые капли, содержащие тяжелый изотоп кислорода, весят больше обычных дождевых капель. Поэтому они быстрее проливаются на землю дождем. Когда тучи приближаются к горам, эти тяжелые капли падают еще у подножия гор или на их пологих склонах, а вот ближе к вершинам их почти не остается. Изучая химический состав минералов, лежащих на дне горных озер, ученые могут определить концентрацию в них изотопов тяжелого кислорода. Если она велика, то это озеро образовалось еще в те времена, когда горы были низкими. Если же очень мала, то озеро возникло, когда горы уже выросли.

Несколько лет назад, исследуя озера в Андах, геологи обнаружили, что в здешних минералах крайне низка концентрация изотопов тяжелого кислорода возрастом менее 10 миллионов лет. Можно предположить, что тогда высота Анд не превышала 2—3 километров и лишь за последние 10 миллионов лет они стремительно вытянулись вверх. Неужели горы могут расти так быстро? Многие ученые отказываются верить в полученные результаты или же их объяснение.

Например, геолог из Мичиганского университета Кристофер Поульсен предположил, что содержание тяжелых изотопов кислорода в горных минералах зависит не только от высоты, на которой они образовались, но еще и оттого, насколько сильными были тогда дожди. По его расчетам, когда Анды достигли высоты, составляющей примерно 70 % от нынешней, климат в горах резко изменился. Тогда на Анды стали обрушиваться поистине тропические ливни. Их приносили облака, формировавшиеся в бассейне Амазонки.

Споры о том, как образовались Анды, продолжаются. Споры о том, как родились и росли другие горные системы нашей планеты, – тоже.

Сохранятся ли тропические леса?

Примерно третью часть всех лесов на нашей планете составляют воспетые Киплингом джунгли – дождевые тропические леса. Они – подлинная сокровищница природы. Они появились на Земле более 200 миллионов лет назад и до недавнего времени причислялись не только к древнейшим, но и к самым стабильным ее экосистемам. Однако человек поколебал даже устои этого рая земного. Рая, который нами скорее будет уничтожен, нежели описан и исчислен. Тысячи видов растений, миллионы видов насекомых, населяющих эту нирвану тропической неги, нам пока неизвестны. Успеем ли мы их открыть, прежде чем от их родины не останется и цветущего клочка земли?

Под кронами тропического леса обитает, по разным оценкам, от 50 до 90 % всех видов животных, населяющих нашу планету. Удивительно и разнообразие растений. Их здесь – около 450 тысяч видов, в том числе примерно 3000 видов деревьев. В этом лесу длится вечная весна. Кажется, над ним простерт рог изобилия.

Но почему тогда даже муравьи здесь выродились в кочевников, перетекающих из одного конца леса в другой? Почему здесь проходит несколько лет, прежде чем личинки некоторых жуков превратятся во взрослых особей? Почему иные растения, не довольствуясь дарами «рога изобилия», поедают неосторожных насекомых? И почему вода в реках и озерах так бедна минеральными веществами, что лягушатам приходится подрастать не в этих естественных водоемах, а на деревьях – плавая в огромных воронковидных розетках листьев бромелий?

Тропические леса необычайно продуктивны. Каждый их гектар производит 32,5 тонны биомассы в год, в то время как субтропические леса – 24,5 тонны, лиственные леса Центральной Европы – 13 тонн, а бореальные хвойные леса – всего лишь 7 тонн. И самое удивительное, вся эта пышная круговерть растений и деревьев коренится в почве, которая содержит питательных веществ меньше, чем самая скудная пустынная почва. Весь этот блеск, вся роскошь родились на пустом месте – из ничего! Почему?

Можно сказать, что почва не питает здешние леса; она лишь предоставляет им место, чтобы расти. Как правило, корни деревьев уходят в глубь земли не более чем на 30 сантиметров. Дальше – нет смысла, там ничего не отыскать. Мощная корневая система деревьев выкачивает из почвы почти все питательные вещества, приносимые сюда дождем.

Тем не менее на одном гектаре тропического леса произрастает до 800 тонн растительной биомассы. При таком изобилии здесь должен образоваться слой гумуса метровой толщины. На самом деле высота этого слоя не превышает нескольких сантиметров. Под ним лежит песок, бедный питательными веществами, – типичная почва пустыни. Не забывайте, что по другую сторону океана, прямо напротив тропических лесов Южной Америки, простирается громадная пустыня – Сахара.

Зато в дождевом тропическом лесу ничего не пропадет. Любой упавший листок быстро разлагается, а накопленные в нем вещества достаются другим растениям или животным. Еще не успев оторваться от ветки, этот листок оказывается весь оплетен гифами грибов. Он успеет потерять 60 % фосфора, 17 % азота и 50 % калия, прежде чем долетит до земли. Как можно скорее использовать любые питательные вещества – вот стратегия выживания в тропическом лесу.

Приносит же эти вещества дождевая вода. Без дождей, а они здесь идут каждый день, ничего не было бы в тропическом лесу. Для выживания леса требуется, чтобы каждый год выпадало не менее 1500 миллиметров осадков. В некоторых районах это количество даже превышает 10 тысяч миллиметров в год. Соответственно, высока и влажность – от 70 до 100 %.

Дождевые тропические леса– ценнейший экологический резерв планеты

По оценке ученых, ежегодно любой гектар тропического леса в Центральной и Южной Америке получает вместе с дождевой водой 300 граммов фосфора, 3,6 килограмма кальция и 12,6 килограмма калия. По большей части, все эти вещества, вероятно, переносятся сюда ветром из Сахары.

А как быть с таким необходимым для растений азотом? Из него состоит большая часть воздушной оболочки, но в такой форме растения не могут его усвоить. Помогает гроза. При каждом ударе молнии азот окисляется, превращаясь в оксид азота, а тот растворяется в дождевой воде и поглощается растениями.

Если провести химический анализ воды, струящейся по земле после ливня, она изобилует органическими и минеральными веществами. А вот если взять пробу грунтовой воды всего в 20 сантиметрах от поверхности земли, то она мало чем отличается от дистиллированной воды. Корни деревьев и грибы очищают воду, просачивающуюся в глубь почвы, получше любого фильтра.

Дождь нужен тропическому лесу по многим причинам. В районе экватора Солнце всегда стоит высоко над горизонтом. Каждый квадратный метр леса получает за год не менее 5 миллионов килокалорий. Это жизненно важно для быстрого развития растений. Но если бы не частые дожди, то палящие лучи Солнца вскоре бы выжгли листву деревьев. Влага, испаряющаяся после обильного дождя, охлаждает растения, помогает им выжить. Влажный воздух нужен бактериям и грибам, без которых была бы немыслима своевременная переработка палой листвы и других остатков растений.

Большая часть осадков в тропическом лесу, впрочем, никогда не достигает земли. Капли растекаются по листьям деревьев и тотчас испаряются. Над лесом снова сгущаются облака, чтобы опять пролиться ливнем. Климат тропического леса необычайно устойчив, как редко где в других экосистемах. Впору сказать о нем: «Работает как часы». Массовая вырубка леса приведет к необратимым последствиям – сломает эту отлаженную за миллионы лет машину. Растительность леса перестанет пополняться. Кризис экосистемы будет стремительно нарастать.

Но в наши дни именно дождевые тропические леса гибнут быстрее любой другой экосистемы. Полтора века назад они покрывали 12 % всей суши. Но начиная с середины XIX века человек уничтожил уже около половины этих лесов. Каждый год лес вырубается или выжигается на территории площадью около 200 тысяч квадратных километров.

Если уничтожение тропических лесов продолжится теми же темпами, что и сейчас, то уже через 100 лет их не останется. По наиболее вероятному сценарию сохранятся лишь отдельные островки леса – национальные парки, разделенные обширными, малоплодородными пустошами.

В Юго-Восточной Азии большая часть джунглей Киплинга уже уничтожена. Их место заняли плантации монокультур. В бассейне Амазонии, где сохранился крупнейший в мире тропический лес, его стремительно теснят поля и пастбища. Незаконная вырубка нарастает, поскольку является коммерчески выгодным делом. На фоне сентиментальных тирад о красоте и величии амазонских лесов, куда привлекательнее для бизнеса выглядит идея-мечта: вырубить их подчистую и засадить эту бесконечную пустошь соей. Рано или поздно так и случится. Лес пойдет под топор. Что может этому помешать? Слова экологов о том, что с каждым квадратным метром тропического леса, который мы теряем, мы теряем еще один элемент кондиционера, охлаждающего нашу планету? Но ведь это беды дня завтрашнего. А все проблемы планеты Земля оттого, что человек живет только днем сегодняшним!

Массовое истребление лесов уже давно напоминает войну, объявленную человеком природе, безжалостный биоцид, расправу над деревьями, а заодно и животными, населившими с незапамятных времен эту удивительную экосистему. «Как только подойдешь к людям, – сказано в “Книге Джунглей”, – непременно проливается много крови», пусть даже крови деревьев и животных.