Текст книги "100 знаменитых загадок природы"

ПОЧЕМУ МОРЕ СВЕТИТСЯ?

История изучения живого свечения моря насчитывает порядка 250 лет и хранит еще много загадок. Причины этого явления пытаются объяснить специалисты различных наук: физики, химики, биологи. И каждый из них предлагает свою гипотезу, но однозначного ответа пока не может дать никто.

Издавна воображение людей поражало величественное зрелище сверкающего, словно горящего моря. О нем писали древнегреческий ученый Аристотель (382–322 годы до н. э.) и римский писатель и ученый Плиний (23 или 24–79 годы). На протяжении столетий мореплаватели разных стран отмечали в судовых журналах моменты встреч с этим загадочным явлением. В частности, известный английский естествоиспытатель Чарлз Дарвин (1809–1882) в своем знаменитом «Путешествии на корабле „Бигль“» описывал его так: «Как-то в очень темную ночь, когда мы проплывали несколько южнее Ла-Платы, море представляло удивительное и прекрасное зрелище. Дул свежий ветер, и вся поверхность моря, которая днем была сплошь покрыта пеной, светилась теперь слабым светом. Корабль гнал перед собой волны точно из жидкого фосфора, а в кильватере тянулся молочный свет. Насколько хватало глаз, светился гребень каждой волны, а небосклон у горизонта, отражавший сверкание этих синеватых огней, был не так темен, как небо над головой».

Сохранились и изображения, запечатлевшие это явление в красках. Так, на цветной гравюре знаменитого голландского художника Морица Эсхера (1898–1972) можно увидеть прекрасное зрелище – стаю резвящихся в светящемся море дельфинов. Глядя на нее, создается впечатление, что само море вспыхивает и сверкает. Стая дельфинов афалин оставляет за собой длинные извилистые следы – кильватерные струи.

Наиболее загадочным является так называемое фигурное свечение. Как правило, оно появляется в виде странных крутящихся колес. Моряки прошлых столетий не могли понять суть этого явления и, естественно, испытывали жуткий страх при встрече с ним. По их мнению, так проявлялись таинственные потусторонние силы или происки дьявола. В Европе это загадочное явление получило название «дьявольская карусель», а на Востоке – «колеса Будды», «морские фонари». В районе Японских островов оно носило название «непонятные огни Японии». Так что география встреч с этим феноменом весьма обширна, хотя есть районы Мирового океана, где это происходит почти регулярно. К таким местам относятся Персидский залив, береговые воды побережья Малабар, побережье северного Цейлона, Малаккский пролив, Сиамский залив, Южно-Китайское море.

Вот несколько примеров встреч со «светящимися колесами» российских моряков. 22–23 августа 1908 года в Охотском море экипаж русского парохода «Охотск» наблюдал весьма непонятное «поведение» моря. Военно-морской врач Ф. Д. Дербек вспоминает, что внезапно, в 11 часов ночи под кормой вспыхнул на воде необыкновенно яркий зеленовато-белый свет, который быстро охватил большую поверхность воды. Эта ярко освещенная поверхность, принявшая в конце концов форму овала с кораблем в центре, двигалась вместе с ним некоторое время вперед, а затем постепенно отделилась от него и самостоятельно поплыла в сторону. Резко очерченное светящееся пятно удалялось очень быстро от судна и за 2–3 минуты достигло горизонта.

В 1973 году чудесный спектакль с фигурным свечением моря наблюдали советские моряки теплохода «Антон Макаренко» в Малаккском проливе. Очевидцы рассказывают, что световые пятна на поверхности воды то вытягивались в полосы, то соединялись, образуя круг, вращающийся против часовой стрелки. Спустя 40–50 минут все внезапно исчезло.

Экипаж советского научного судна «Владимир Воробьев» в 1977 году выполнял океанографические исследования в Бенгальском заливе. Неожиданно команда заметила, что вокруг судна в радиусе 150–200 метров вращается против часовой стрелки яркое белое пятно. Потом оно распалось на восемь загнутых лучей. Через полчаса диаметр «колеса» уменьшился до 100 метров и постепенно оно исчезло. Была замерена температура воды за бортом, она составила +26 °C, следов скопления светящегося планктона не было обнаружено. Интерес вызывает и тот факт, что как только на воде появилось загадочное свечение, спящие моряки проснулись от необъяснимого чувства тревоги.

В Севастополе океанологи рассказывали физику-оптику А. Кузовкину об уникальном случае. Работая в батискафе под водой, они увидели гигантский объект в форме колеса диаметром в 10-этажный дом. Колесо, вращаясь, приняло горизонтальное положение и стало удаляться. Скорость вращения объекта достигала нескольких десятков оборотов в минуту.

Скорость перемещения «светящихся колес» и возможность их лучей пронизывать толщу воды, а иногда и корпуса судов остается пока большой загадкой для ученых. Но как показал опыт, свечение моря редко возникает самостоятельно. Как правило, оно возбуждается какой-либо внешней причиной. Это может быть приход цунами, волнение или шторм, удары прибоя о берег. Часто наблюдается красивый световой шлейф, оставляемый проходящими судами. Как в примере и с дельфинами, это связывают со способностью к свечению живых организмов. По мнению ученых, светятся микроскопические люминесцирующие одноклеточные водоросли – динофлагелляты.

Более двух тысяч сообщений о «фигурном» свечении моря за 60 лет проанализировал профессор океанографии Гамбургского университета Курт Калле. Он высказал гипотезу, что причиной является высвечивание у поверхности моря мельчайших организмов, потревоженных ударными волнами. Все это связано с сейсмической активностью на дне морей и океанов.

Холодное свечение тел называется люминесценцией. Это явление широко распространено в природе. Применительно к морской биологии свечение организмов называют «биолюминесценцией» (буквально «живое свечение»). Ученые изучили более 800 видов мелких морских организмов, способных к свечению в той или иной мере. Это бактерии, «ночесветки», перидинеи, крохотные жгутиковые существа, гребневики, медузы, некоторые морские черви, ракообразные, моллюски, креветки и даже кальмары.

Ученые-биохимики установили, что биолюминесценция – это сложная химическая реакция с участием белков. Световая эффективность подобных источников превосходит все известные электрические и тепловые источники света. Коэффициент полезного действия биолюминесценции превышает 90 %. Опять вопросов больше, чем ответов.

Свечение моря наблюдается повсеместно – за исключением сильно опресненных вод. Особенно часто такие картины возникают в тропических и умеренных районах – Аденском и Бискайском заливах, в водах у побережий Индии и Северной Африки. Впечатление такое, что в тропиках ночное море временами полыхает, переливается всеми цветами красок. Путешественников поражают причудливые и яркие световые эффекты. Особенно красивы картины фигурного свечения, когда на воде, быстро сменяя друг друга, возникают различные геометрические фигуры – от прямых и изогнутых линий до кругов и шаров, вращающихся в разные стороны.

Загадочное свечение моря иногда охватывает площади до сотен квадратных километров.

Упоминавшаяся выше ссылка биологов на свечение морских организмов не исчерпывает всех аспектов наблюдаемых явлений. Ученые-океанологи высказывают и множество других гипотез о происхождении столь своеобразных световых эффектов в океане. Но имеющиеся попытки связать свечение моря с возмущениями магнитного поля Земли и с сейсмической активностью в ее недрах тоже не всегда находят подтверждение. Что же все-таки заставляет свет выстраиваться в регулярные линии, вращающиеся вокруг некоторого центра, или почему они собираются в шары, резко раздувающиеся у поверхности? Наука по-прежнему ищет ответы на эти вопросы.

К сожалению, свечение моря – явление для человеческой деятельности не безобидное. Оно сильно мешает кораблевождению, ухудшает видимость в море. Его ошибочно можно принять за свет маяка. Военно-морские гидробиологи давно изучают феномен светящегося моря и пытаются его нейтрализовать. Ведь в ночное время военные корабли и подводные лодки демаскируются в светящихся водах, и противник может их легко обнаружить.

Причины этого таинственного явления так и не разгаданы. Ученые строят гипотезы, специалисты ищут пути для минимизации его последствий для жизнедеятельности человека, а у простых людей, как и много веков назад, этот феномен вызывает поэтический отклик в душе. Прекрасное описание ему дал писатель Константин Паустовский: «Море горит! Я оглянулся. Все, что произошло дальше, я до сих пор не могу представить себе как действительность. Люди в таких случаях говорят, что действительность похожа на сон, но это неверно. Она была лучше самого необыкновенного сна. Море горело. Казалось, его дно состояло из хрусталя, освещенного снизу лунным светом. Свет разливался до горизонта, и там, где всегда сгущалась тьма, небо сверкало, как будто затянутое туманом. Широкий свет медленно мерк. Но после недолгой темноты море опять превращалось в незнакомое звездное небо, брошенное к вашим ногам. Мириады звезд, сотни Млечных путей плавали под водой. Они то погружались, потухая, на самое дно, то разгорались, всплывая на поверхность воды. Глаз различал два света: неподвижный, медленно качавшийся в воде, и другой свет – весь в движении, рассекающий воду быстрыми фиолетовыми вспышками. Это метались под водой разбуженные рыбы… Белый огонь набегал на пляж, и было видно все дно. Камни и жестянки, валявшиеся под водой, покрылись тонкой огненной росой. Мы присутствовали при одном из самых величественных явлений в мире».

ДИКОВИННЫЕ ОЗЕРА

Озера иногда поэтически называют глазами земли. Высокогорные и равнинные, огромные и совсем небольшие, они ассоциируются у нас с чем-то тихим и незатейливым. Наверное, поэтому единственное чудо, которого мы ожидаем от озер, – это красота. Тем не менее, среди них встречаются и по-настоящему загадочные.

О молочных реках и кисельных берегах слышали все. И всем известно, что они встречаются лишь на картах сказочных стран. А на реальной карте можно найти Сладкое озеро, которое находится в Челябинской области, на Урале. Его название объясняется сладковатым вкусом воды, вызванным значительным количеством растворенной в нем соды. Благодаря этому в Сладком озере можно стирать белье без мыла, причем отстирываются даже масляные пятна. Эта особенность озера была обнаружена местным населением давно, и здесь даже существует легенда о том, как озеро получило свое имя. Якобы однажды Емельян Пугачев искупал в озере своего коня. Когда вывел его из воды, то похлопал по крупу и той же мокрой рукой покрутил ус. Каково же было удивление Пугачева, когда он почувствовал на губах сладкий привкус. «Мать честная! – воскликнул атаман. – Да ты у меня сладкий!» С тех пор озеро и называется Сладким.

Еще одна загадка озер – их цвет. Мы привыкли к тому, что озера меняют цвет в зависимости от погоды: на восходе и закате вода окрашивается алым, в ясную погоду она голубоватая, в пасмурную – свинцово-серая. Но есть озера, цвет воды в которых зависит не от времени суток или облачности, а от растворенных в ней веществ или местных водяных «жителей». Так, на Алтае можно увидеть Малиновое озеро. Оно выглядит несколько сюрреалистично и заставляет подумать о спускаемых в воду промышленных стоках… Между тем, экологи могут быть спокойны: необычная окраска воды вызвана не загрязнением окружающей среды, а изобилием маленьких рачков. На Курилах, на острове Кунашир, находится озеро с молочно-белой водой из-за наличия в ней кислот – соляной и серной. Разумеется, ни для питья, ни для купания она непригодна. Еще более захватывающее зрелище можно увидеть в Индонезии. Правда, для этого придется подняться на вершину одного из бездействующих вулканов, расположенных на острове Флорес. Там находится три небольших озерца, одно из которых наполнено ярко-красной водой, другое – голубой, а третье – молочно-белой. Несмотря на то что озера расположены совсем рядом друг с другом, в их воде растворены разные химические вещества. Красный цвет вызван примесью железа, голубой и белый – разными концентрациями соляной и серной кислоты. Но и это не самое большое чудо. Озеро Титикака (самое крупное в Южной Америке) при восходе солнца ослепительно ярко светится. При этом его вода принимает зеленовато-фиолетовый оттенок и переливается светлыми полосами. Кстати, похожий эффект наблюдается (правда, с меньшим размахом) на многих озерах Анд.

А вот в алжирском озере, расположенном вблизи селения Сидибель, находится черное озеро. В этом не было бы ничего удивительного – черные торфяные озера встречаются довольно часто, но цвет этого водоема объясняется другими причинами. Его можно было бы назвать огромной чернильницей, поскольку вместо воды озеро наполнено самыми настоящими чернилами. Секрет чернильного озера довольно прост: в него впадают две реки, одна из которых приносит много растворенных солей железа, а другая – гуаминовые вещества, которые образуются при разложении растительных остатков. В озере эти два компонента смешиваются, образуя чернильную жидкость.

Необычность озер проявляется не только в цвете воды. Так, некоторые из них вполне могли бы стать декорацией к какому-нибудь фантастическому фильму о далеких планетах. Например, одно из озер, расположенное на острове Ява, знаменито тем, что умеет… пускать пузыри. Со дна поднимаются пар и газы, которые выдувают пузыри до одного-полутора метров в диаметре. Они взлетают в воздух, как воздушные шары, и затем с громким треском лопаются. Еще более экзотично озеро на острове Тринидад. Вместо воды оно наполнено… асфальтом.

По асфальтовому озеру можно ходить, его поверхность легко выдерживает даже вес железной дороги, построенной для вывоза асфальта. Самое удивительное в этом озере то, что асфальт находится в постоянном медленном движении. Это хорошо заметно благодаря предметам, случайно попавшим в асфальтовую ловушку. Стволы деревьев медленно дрейфуют, то погружаясь на глубину, то всплывая на поверхность. Ученые считают, что озеро образовалось в кратере потухшего или почти потухшего вулкана, куда из недр земли просочилась нефть. Смешиваясь с вулканическим пеплом, она и образовала со временем асфальтовое озеро. Такие озера интересны не только как естественный источник асфальта. Они являются настоящим подарком для криптозоологов: во время различных работ из озера периодически извлекают прекрасно сохранившиеся «мумии» и скелеты давно вымерших животных.

Если спросить биологов, какое из озер они считают наиболее удивительным, то наряду со знаменитым Байкалом вы непременно услышите жутковатое название Могильное. Оно находится на острове Кильдин, у входа в Кольский залив. Могильное озеро уникально тем, что в нем расположено несколько совершенно разных пластов воды. На поверхности озеро пресное. На шестиметровой глубине начинается слой солоноватой воды, под ней – слой соленой, а в самом низу вода насыщена сероводородом (из-за него-то озеро и получило свое мрачное название). Но расслоение воды – это еще не все. Оказывается, каждый слой (даже сероводородный) заселен своими жильцами! Могильное озеро – единственный природный водоем в мире, где одновременно можно встретить пресноводных рыб и актиний, треску и обычных озерных лягушек… По поводу происхождения озера существует несколько гипотез. Наиболее вероятным считается такое развитие событий: когда-то на месте острова плескались морские волны. Затем в результате длительного геологического процесса из воды поднялся остров, «прихватив» с собой кусочек моря. Если бы они оказались полностью изолированными, то, скорее всего, образовалось бы соленое озеро. Но получилось иначе. Сверху в озеро вливалась талая снеговая и дождевая вода, а снизу оно постоянно подпитывалось морской водой, просачивающейся через песчаный вал, отделяющий Могильное озеро от Кольского залива. Таким образом образовалось несколько подводных «этажей».

Если уж речь зашла о соленых озерах, нельзя не упомянуть Большое Соленое Озеро, являющееся одной из самых странных достопримечательностей США. Его трудно назвать райским уголком: летом на его скалистых берегах невыносимо жарко, зимой – мрачно, поздней осенью воздух кишит мириадами комаров, а осенью волны выносят на берег множество личинок соляной мухи. По количеству растворенных солей вода Большого Соленого Озера может соперничать со знаменитым Мертвым морем. Вода, соленость которой колеблется от 137 до 300 промилле, в зависимости от количества осадков, напоминает густой студень. На бирюзовой поверхности плавают пузыри, похожие на мыльную пену. И все это – в полной тишине: ни криков птиц, ни стрекотания кузнечиков, ни плеска вспугнутой рыбы…

Сезонные колебания воды в озерах – обычное явление. Но в некоторых случаях они были настолько резкими, что порождали легенды и сказания о нечистой силе. Об одном из таких водоемов, Шимозере, расположенном недалеко от Онежского озера, писал географ Нечаев. После весеннего паводка Шимозеро выглядит совершенно обыкновенно, но к июню начинает постепенно мелеть. К осени озеро полностью высыхает, и на его юго-восточном конце обнажается совершенно правильная круглая котловина, которую местные жители называют Черной ямой. Вода в ней находится в постоянном движении, а при полном высыхании озера то поднимается, то спадает. Местные жители говорят об этом явлении: «Пучина дышит». Из-за столь необычного «поведения» озеро считается нечистым местом. Озеро Ракдал-хол (Дагестан), расположенное высоко в горах, отличается еще более непостоянным нравом. Оно неожиданно появляется раз в несколько лет, а затем снова исчезает. Феномен этих озер – результат взаимодействия с подземными водами. Резкое увеличение притока подземных вод вызывает наполнение озер, а изменение русла подземных рек или снижение уровня воды в них приводит к тому, что вода уходит под землю.

Еще одну разновидность исчезающих озер можно встретить… в море. Одно из них было обнаружено исследовательским судном «Миклухо-Маклай» в Черном море. Однажды экипаж обратил внимание на то, что цвет воды сильно изменился. Анализ показал, что корабль находится в пресной воде. «Озеро» имело овальную форму и занимало около тысячи квадратных метров. Оно дрейфовало по течению, а вместе с ним путешествовали пресноводные обитатели. Такие озера ученые называют пресноводными линзами. Они появляются в устьях крупных рек, где пресная вода не успевает смешиваться с морской и образуется мощный пласт пресной воды, лежащий поверх морской. Время от времени от этого пласта отрываются пресноводные озера и, попадая в течение, уплывают от берега. Однако пресноводные линзы недолговечны: уже через несколько дней под действием ветра и волн они исчезают.

Внезапное появление озер на том месте, где их никогда не было, – не меньшая загадка, чем их исчезновение. Со времен хана Батыя дошла до нас легенда о граде Китеже. Когда ордынские войска дошли до Владимире-Суздальского княжества, русичи встретили их возле Малого Китежа (сейчас это город Городец). В битве полегла большая часть дружины, а князь Юрий Всеволодович с уцелевшими воинами укрылся в лесах и построил на берегу озера Светлояр новый город – Китеж Большой. Батый захватил Малый Китеж и начал пытать жителей, чтобы те указали, где укрылся князь. Один из них, Гришка Кутерьма, не вытерпел пытки и указал лесные проходы к Большому Китежу. Князь Юрий погиб, защищая город, но жители его не сдались. Они собрались в храме и обратились к Богу с молитвой не допустить захватчиков в Китеж. Бог внял молитве, и город мгновенно скрылся под землей, а над ним разлилось озеро. Говорят, что до сих пор из-под воды можно услышать колокола Китежа.

Долгое время легенда о Китеж-граде считалась одним из самых красивых христианских сказаний, но затем к разгадке этого чуда подключились ученые. Вначале они считали, что озеро Светлояр – карстовое.

Карстовый провал действительно мог образоваться мгновенно. В пользу этой гипотезы говорил и случай, произошедший в 1903 году неподалеку от месторасположения легендарного Китежа, возле деревни Шары. Газеты того времени писали: «Недавно жители этой деревни были страшно напуганы непонятным для них треском и шумом, выходившим как будто откуда-то из-под земли и похожим на залп из пушек. Обыватели-черемисы бросились по направлению подушного их леса, откуда, по-видимому, пронеслись эти грозные звуки, и, к удивлению их, увидели следующее: среди леса образовался громадный провал земли в 200–300 квадратных сажен, настолько глубокий, что большие деревья, которые росли в этом месте, ушли под землю без следа; что еще более удивительно, так это то, что на месте провала образовалось озеро – тотчас же выступила из земли вода, и теперь глубина достигла уже 8 сажен, над водой поднимаются крутые, в несколько сажен, берега…»

Однако, исследовав берега Светлояра, ученые вынуждены были признать: карстового провала здесь быть не могло. А вот следующее предположение оказалось более перспективным. Оказалось, что озеро Светлояр лежит как раз в узле пересечения двух глубинных разломов. В таком месте действительно мог образоваться провал – причем мгновенно, на глазах у войска хана Батыя.

Аквалангисты, исследовавшие дно озера, обнаружили в нем подводные террасы – береговой склон уходит под воду уступами, крутое понижение перемежается горизонтальными участками. Это позволило сделать вывод, что озеро образовалось в несколько этапов, причем одно опускание отделяло от другого тысячи лет. На берегах одной из террас были обнаружены остатки деревьев, но самого Китежа исследователи не нашли. Загадка Светлояра осталась неразгаданной, но, возможно, исследование дна озера сможет пролить свет на легенду о Китеже.