Занимательная география

Разрыхление и раздробление горных пород, происходящее под влиянием суточных изменений температуры и замерзания воды в порах и трещинах породы, называют физическим выветриванием. При замерзании воды в трещинах ее объем увеличивается, давление замерзающей воды на стенки трещин доходит до 6000 кг/см², и она с огромной силой разрывает породы. Особенно значительна в физическом выветривании роль изменения температуры. Причем важен не столько размах температурных колебаний, сколько их быстрота, так как чем быстрее следуют друг за другом сжатие и расширение частей породы, тем скорее она разрушается. Интенсивнее всего происходит физическое выветривание в условиях пустынь и высокогорий, где больше суточные колебания температуры и меньше влаги, что значительно сокращает и время нагревания, и время охлаждения пород, ускоряя время их распада, В результате физического выветривания порода распадается, обломки ее сносятся под действием силы тяжести, ветром, дождевыми струями, обнажая свежие поверхности породы и нередко придавая им самые удивительные и фантастические формы (рис. 20). Их можно встретить во многих районах Земли, Например, в Крыму под Алуштой расположен сад «Истуканов» — гигантских каменных столбов высотой до 18 м, а недалеко от Красноярска, где к самому Енисею вплотную подступают живописные скалы правобережья, расположен заповедник «Столбы», Различные каменные башни, фигуры чудовищ, одинокие столбы, шпили известны в Иране, Аравии, в Центральной и Средней Азии, Китае, Сахаре, Австралии, в пустынных районах США. Их можно встретить и в суровых районах нашей планеты. К созданию этих необычных форм рельефа никогда не прикасалась рука человека. Они, как правило, возникли в условиях сухого пустынного климата Земли с резкими сменами температуры в результате физического выветривания.

Совсем иначе выглядят нерукотворные творения природы, созданные при участии химического выветривания. Химическое выветривание — это разрушение горных пород и минералов под воздействием воздуха, воды и организмов. Причем вода не только растворяет их, но и изменяет химический состав минералов и горных пород. Ярким примером химического выветривания служит карст, который распространен в местностях, сложенных растворимыми горными породами — известняками, доломитами, каменной солью, гипсом и т. д. В результате растворения этих пород поверхностными и подземными водами на земной поверхности появляются углубления, воронки, котловины, а в глубине — обширные пещеры. Очень часто реки в таких областях уходят в трещины и воронки и текут под землей, а затем снова выходят на поверхность. Наиболее крупной в мире карстовой пещерой со сложной пятиярусной системой полостей, глубиной до 300 м, общей длиной 74 м (а вместе с суммарной длиной всех полостей — 225 км), имеющей в исследованной части реки, водопады, озера и даже «море», является Мамонтова пещера на плато Камберленд. Значительно уступают ей в размерах Карлсбадская пещера и пещера Уайандотт (США). Есть пещеры и в других регионах Земли, где получил широкое распространение карст: Хёллох (Швейцария), Эйсризенвельт (Австрия), Кристальная и Гипсовая (Украина), Тигровая (Таджикистан), Кунгурская ледяная (Свердловская область) и Капова (Башкирия). Есть они также в Крыму, на Карпатах, на Урале, в Средней Азии и других регионах Земли, где широко распространен карст. Каждая из них неповторима по красоте и особенностям строения. Сталактиты и сталагмиты Кунгурской ледяной пещеры создают иллюзию сказочного дворца, усыпанного мириадами искрящихся на свету кристаллов льда. Сталактиты и сталагмиты Тигровой пещеры, образующие «ажурные драпировки» и «кулисы», при колебании воздуха производят звуки необыкновенной красоты, высота, тон и мелодичность которых зависят от силы ветра и величины сталактитов. Кальцитовые сталактиты при наличии некоторых специфических дефектов кристаллической решетки и примесей, активизирующих кристаллы (например, марганец), могут люминесцировать, заливая залы голубоватым, зеленым, желтым или синим цветами. Остается только удивляться и восхищаться изобретательностью и мастерством этих талантливых зодчих природы.

Внимание — овраги!