Удивительные последствия климата пустынь

В свою первую поездку по пустыне я выехал в новой, плотной темно-синей ковбойке. Дело было в первой половине апреля, в самый расцвет каракумской весны, но - жара показалась несравнимой с той, какая бывает даже на юге Украины в разгаре лета. Термометр днем в тени показывал иногда 37°, но чаще поднимался до 39°, а то доходил и до 40°С. Пришлось закатать рукава и расстегнуть все пуговицы рубашки, чтобы хоть немного освежало ветерком. На мне висели тяжелый фотоаппарат, полевая сумка и анероид-высотомер. Поэтому рубашка на плечах и спине плотно, в обтяжку, прилегала к телу. Было достаточнно жарко, тем более с непривычки. Вечером, когда я снял ковбойку, то увидел на ней узоры белых выцветов соли, и показалось странным, что на спине она как-то огрубела, стала негибкой. К концу второго дня рубашка топорщилась на спине значительно больше, а затем стала твердой, как панцырь.

Не буду томить вас, читатель, всеми перипетиями столь "важного" происшествия. Но на шестой день ковбойка просто-напросто лопнула на спине. Так впервые вполне наглядно, как говорится, на собственной спине, я познал силу процессов движения солей под влиянием инсоляционного, то есть вызванного солнечным нагревом, выпотевания растворов - процессов, так широко распространенных в пустынях и накладывающих свой отпечаток на многие стороны их природы.

Каменные сундуки. Скалисты восточные берега Каспия в районе полуострова Мангышлак. Горизонтально, наслоенные толщи каменных горных пород лежат здесь на глинах и песках и образуют плато, возвышающееся над морем на 100 - 150 метров. Море в таких местах легко размывает мягкие слои, и громадные участки нависших пластов рушатся вниз, образуя хаос обвалившихся скал. Выберите место поудобнее, спуститесь с обрыва и посмотрите на эти скалы вблизи. Вы сразу же увидите какие-то пустотелые каменные сундуки по 2 - 3 метра в поперечнике. Их стенки так плотны, что при ударе молотком звенят. Это тем более странно, что в свежих обрывах эти же горные породы намного мягче. Кто же мог выдолбить так тщательно эти скалы? Но не ищите здесь следов работы человека, не он создатель этих каменных ящиков. Обратите лучше внимание на тонкую пыль и мягкие, легко разламывающиеся каменные корки, устилающие ящики внутри, и на такие же корки, иногда не вполне отделившиеся от стен. Эти корки и пыль состоят из той же горной породы, что и звенящие стенки. Но почему же так различна их плотность?

Вот здесь и вспомните о моей ковбойке. Не так уж много содержится соли в нашем теле. Но когда организм под жаркими лучами солнца испаряет влагу, то вместе с нею удаляются и соли, оседающие либо на поверхности тела, либо на рубашке. То же самое происходит в пустыне и с камнем. Песок или глина, содержащие сравнительно небольшое количество углекислой извести, образуют довольно плотные горные породы, называемые известковыми песчаниками и мергелистыми известняками. Эти горные породы во время дождей и таяния снегов напитываются влагой.

Влага эта впитывается в холодном состоянии, при котором она почти не растворяет углекислую известь. Летом, под горячими лучами солнца, влага эта разогревается, растворяет значительно больше извести и, постепенно подтягиваясь к разогретой поверхности камня, испаряется, оставляя всю известь в самом поверхностном его слое. Немного влаги впитывается в камень. А одна часть известняка требует для своего растворения 10 тысяч частиц холодной воды. Но при нагревании от 8° до 25°С растворимость увеличивается наполовину. И как ни медленно совершается этот процесс, но постепенно, с течением сотен и тысяч лет вся известь выпотевает из камня и оседает в его наружном слое.

Получается твердая каменная корка, под которой остается рыхлая глинистая пыль или песок, лишенные цемента. Достаточно где-нибудь появиться трещинке или песку, переносимому ветром, проточить корку, и ветер выдует изнутри всю эту массу пыли, а потом и песка. И остается стоять на месте прежняя скала, но превращенная в каменный сундук, где вы можете спрятаться от жары или непогоды.

Гораздо чаще, чем эти сундуки, встречаются в обрывах скал ниши. Иногда камни выдолблены наподобие гигантских пчелиных сотов. Об образовании этих сотов высказано много гипотез. Нередко считают, что они могут быть только в пустыне. Ну, а если, например, в Кисловодске, где такие явления широко распространены, нет никакой пустыни, то отсюда делают вывод, что пустыня была там прежде. Но это неверно. И человек и камень потеют не только в пустыне. Поэтому-то ниши и каменные соты могут образоваться не только в пустыне, но и повсеместно o в тех областях, где испарение существенно превышает количество выпадающих осадков и где есть горные породы определенного состава. Такое соотношение имеется и теперь в Кисловодске и в Крыму, и было бы ошибкой искать там "ископаемые пустыни".

Чёртовы щетки. Однажды наша экспедиция шла по центральным Кара-Кумам в Туркмении. Нам надо было изучить протянувшуюся на несколько сот километров цепочку солончаковых впадин Унгуз для того, чтобы выяснить, можно ли по ней пропустить воды Аму-Дарьи в пустыню.

На пути нам встретился ярко сверкавший тысячами зайчиков пологий склон. Подойдя к нему, мы были поражены необычайным видом местности. Земля была так чиста, словно ее подмел аккуратный дворник. Ни одной пылинки, ни одной былинки или кустика не было на ней. Растительность не селилась здесь, пыль тщательно сдувалась ветром, но все же земля "поросла" торчащими из земли прозрачными щетками блестевших, как стекло, кристаллов и была засыпана их осколками.

Вся местность оказалась разбитой глубокими трещинами на четырехугольные и шестиугольные ячейки по 1 - 2 метра в поперечнике. В бесснежных районах Внутренней и Северной Азии растрескивается так земля от зимней стужи. Здесь она лопается как от морозов, так и от страшной засухи. Горячий воздух заходит в трещины и усиливает испарение. Горная влага начинает подтягиваться к трещинам, вынося и отлагая растворимые соли. Глины, слагающие этот склон, гипсоносны, и кристаллики гипса начинают заполнять трещины. Сила их роста так велика, что они постепенно раздвигают глину, расширяют трещины до 7 - 20 сантиметров в поперечнике и, вырастая, появляются, наконец, над землей, выступая из нее на 10 - 20 сантиметров. Прозрачные кристаллы этого гипса имеют обычно вид раздвоенной кверху лепешки, но как только они появляются над землей, то от перемены температур они растрескиваются на тонкие поперечные пластины. Получаются настоящие щетки из раздвоенных вдоль и расщепленных поперек сверкающих, как стекло, кристаллов. Чем же это не "чёртовы щетки", когда торчат они над землей так, что даже подкованные лошади, не говоря уже о верблюдах, не могут пройти по ним, не поранив ног? А ведь эти щетки, встречающиеся в пустынях не так уж редко, вполне сродни каменным сундукам. Ничего общего нет в их форме и составе, но образует их один и тот же процесс пустынного выпотевания растворов, по-разному проявляющийся в силу различных условий.

"Кристаллы песка". Не раз бывало, что, глядя на большой сросток крупных серых кристаллов, стоящий у меня на письменном столе, мне задавали вопрос: "А как вы это сделали?" Но достаточно взглянуть на него внимательней, и сразу станет ясно, что сделать его нельзя. У искусственных кристаллов не было бы такой шероховатой поверхности с торчащими тончайшими блестками слюды. Такие друзы никто не делает, а "растут" они сами во многих впадинах песчаных пустынь.

Кристаллы песчанистого гипса

Если где-нибудь в пустыне выдует песок настолько, что до уровня грунтовых вод останется 1 - 1,5 метра, то начинается такое сильное испарение, что вскоре же поверхность песка покрывается соляной корочкой. Такие места - это гигантские "потовые железы" пустыни. Разройте здесь песок руками, и на глубине 30 - 50 сантиметров вы обнаружите свободно лежащие в рыхлом песке, промоченном сильно соленой водой, кристаллы, длиной в 8 - 12 сантиметров и по 3 - 4 сантиметра в поперечнике. Их форма совершенно не схожа с той, которая бывает в "чёртовых щетках", где развиты прозрачные раздвоенные кристаллы, называемые в минералогии "ласточкины хвосты". Здесь кристаллы имеют более сложный вид и в поперечном сечении представляют шестигранные столбики. Но значительно более резко отличается их строение, совсем не схожее со стекловидным прозрачным гипсом. По существу это не гипс, а песок. Даже слежавшийся песок имеет около 25 - 30 процентов пор. Сила же кристаллизации гипса так велика, что когда в этих порах начинает расти кристалл, то песок остается на месте, ни одна песчинка его не сдвигается, а заполняющий все поры гипс образует сплошной единый кристалл, состоящий всего лишь на 25 - 30 процентов из гипса, а на 70 - 75 процентов из оставшегося на месте песка. Такой тип кристаллов гипса называют репетекским, по названию первой в мире станции по изучению природы песков, организованной у нас в Кара-Кумах еще в 1912 году, где впервые были найдены эти кристаллы. Часто такие кристаллы сцементированного гипсом песка лежат не в одиночку, а прихотливо срастаются вместе, образуя либо сростки - друзы, либо целые слои. Пройдут века. Исчезнет солончак, а пласты такого гипса надолго останутся свидетелями того, что здесь был солончак и на этой глубине залегали соленые грунтовые воды. Итак, "кристаллы песка" - это еще одно проявление силы испаряющейся в пустыне воды, где, как мы видим, потеют и камни и земля.

"Каменный снег". Во время автомобильного пробега Москва - Кара-Кумы - Москва летом 1933 года вереница автомашин, после долгих поисков пути и немалых трудностей, поднялась на плато Устюрт в стороне от намеченного по карте маршрута. Гладкая, как стол, поверхность расстилалась до горизонта, и не было нужды возвращаться в поисках главного караванного пути, можно было сократить расстояние и выехать на намеченный путь далеко впереди. Машины пошли напрямик. Но на слабом, пологом пригорке передний грузовик сначала стал как-то оседать и вдруг провалился по самые оси среди выжженной пустыни, да не в ложбине, а на самом высоком и совершенно сухом месте.

Люди взялись за лопаты, но с трудом смогли отколоть куски почвы. С поверхности она казалась обычной почвой, даже поросшей кое-какой растительностью, но на глубине 10 - 15 сантиметров это был настоящий пористый сверкающий белый "снег". Однако он не был холоден, не таял и был значительно тверже снега, хотя и раздавливался в руке. Проводники-казахи объяснили, что это "бозынген" - каменный снег, что он широко распространен по степи. Почвоведы подтвердили, что это почвенный гипс, одна из своеобразнейших почв пустыни. Этот пористый гипсовый туф - результат действия климата пустынь и испарения внутрипочвенной и горной влаги.

Можно было бы многое рассказать еще о почвах пустыни, о том, как под влиянием палящих лучей солнца постепенно растворяется даже песок и на поверхности его появляются кремневые и опаловые коры, столь типичные для пустынь Африки, но в прошлом образовывавшиеся и в пустынях Средней Азии. Можно было бы рассказать и о неисчислимых богатствах разнообразных солей, обладающих мощностью более двух километров и обязанных своим происхождением испарению морских вод в озерах пустынь былых эпох истории земли.

Все богатство поваренной и калийных солей, сульфатов натрия, залежей соды и разнообразных других солей в современных и "ископаемых" пустынях всего мира создал один и тот же процесс инфляционного выпотевания рассола, который погубил и мою ковбойку.

Погребенные горы. В пустыне лучи солнца, не задержанные покровом растений, воздействуют со всей своей силой на камень. Громадную разницу в температуре на солнце и в тени не выдерживают даже скалы и при резком охлаждении трескаются, превращаясь со временем в груды обломков. Ливневые воды подхватывают этот "горный мусор" и сносят его вниз.

Погребенные горы

Сухи ущелья гор в пустынях. Лишь кое-где в них текут тонкие струйки питаемых родниками прозрачных ручейков. Но как преображаются эти ущелья в иные часы! Пройдут стороной черные тучи. Небо прорежут страшные зигзаги молний, резкими разрывами прогрохочут в горах сухие удары грома, повторит их многократное эхо, но ни одна капля дождя не смочит землю. Но вдруг, через час, другой после этой далекой грозы, глухой, постепенно приближающийся шум, переходящий в рёв, огласит ущелье, и не успеет человек понять, в чем дело, как гигантский вал в 2 - 3 метра высотой обрушивается в сухое до того русло, и несется и грохочет бурный грязевой поток смешанной с камнями и землей воды.

Ливень разразился в далеких верховьях ущелья, и только сейчас примчался сюда все разрушающий бешеный поток. "Сель" называют его на Кавказе. "Силь" зовут его в Средней Азии. Случается он не только в горах пустынь, но и у подножий высокогорных снежных хребтов. Вырвется этот сель из ущелья на подгорную равнину, снесет мост, раз рушит железную дорогу, разольется вширь, разделится на сотни рука BOB, затопит сады и поля и, обессилев, впитается в землю. А вся масса принесенного горного мусора остается на равнине, похоронив поля огороды и дороги под толстым слоем камня, песка и ила.

Селевые потоки бывают не часто: например, в Туркмении обрушиваются они с Копет-Дага то с большей, то с меньшей силой иногда раз в 3 - 4 года и лишь в западном Копет-Даге бывают ежегодно.

История земли творится не днями. Проходят сотни и тысячи лет и в результате горы пустынных стран оказываются опоясанными широкими шлифами щебневых и каменных выносов, вздымающихся иногда на две и даже на четыре сотни метров над равниной. А от древних горных стран зачастую в пустынях видны бывают лишь острые невысокие гребни. Самые же горы давно уже погребены под этим щебневым пологом.

Еще сильнее сказывается в пустыне сила размыва ливневыми водами в тех, даже невысоких, горах, которые сложены менее твердыми и водонепроницаемыми горными породами - глинами и мергелями. Ничто не сдерживает здесь ливневых вод, и они легко размывают склоны, образуя непроходимую сеть крутосклонных промоин, рытвин, оврагов и ущелий. Каждый слой в таких местах обнажен: не задерживается на склонах ни камешек, ни пылинка. Местность оказывается настолько расчлененной, что даже самые овражистые места на юге Украины с трудом могут дать представление о ней. На таких участках не остается ни одного клочка почвы, ни одного кустика.

Но самое удивительное заключается в том, что, в отличие от возвышенностей, сложенных твердыми "каменными" горными породами, здесь, у подножья размытых склонов, вы не найдете тех мощных конусов и плащей выноса, о которых мы говорили. Наоборот, очень часто возвышенности, сложенные глинистыми и мергелистыми слоями, оказываются окаймленными глубокими котловинами со сверкающими на солнце солевыми выцветами. Все смыто, все снесено, и все куда-то унесено. Но куда - это одна из давнишних "загадок пустынь", о которой поговорим после того, как познакомимся с песками пустынь.