Знание-сила, 1999 № 02-03 (860,861)

Незадолго до полудня земля затряслась, а всего через десять минут две трети портового города скрылось под морскими волнами. Согласно историческим записям, погибло не менее двух тысяч человек.

Эта катастрофа произошла во вторник 7 июня 1692 года на Ямайке, в городке Порт-Рояль. До недавнего времени ученые считали этот случай достаточно заурядным сильным землетрясением и полагали, что город как бы соскользнул в морс. Но последние исследования американского геолога Джорджа Кларка из Канзасского университета говорят о совсем другой судьбе несчастного города – гибели в зыбучих песках. О них и пойдет речь.

В те далекие годы Порт-Рояль был отнюдь не скверным местом. С 1660 года им правили флибустьеры, и он считался одним из богатейших и процветающих городов мира. В 1674 году король Англии Чарльз II назначил мэром города одного из самых известных пиратов – Генри Моргана. Некоторые считают страшное землетрясение местью Бога за такое кощунство. Немалой частью своего процветания город был обязан работорговле, потому что был одним из крупнейших невольничьих рынков в мире.

А вот чтобы противостоять землетрясению, это было, вероятно, самым плохим местом в мире: город в полном смысле слова стоял на песке – на шестнадцатикилометровой косе. Современные исследования Кларка показали: до сего дня верхний двадцатиметровый слой песка совсем не плотно упакован и насыщен водой. Да и под ним нет особо плотных слоев – гравий, песок и куски скал. Даже небольшое землетрясение не могло не оставить следов.

На идею о зыбучих песках Кларка натолкнули свидетельства очевидцев. Есть целая серия писем от неизвестных торговцев, министров и городских чиновников Гансу Слоэну, тогдашнему секретарю Британского королевского общества. Из них следует, что землетрясение было сильным: голубые горы, находящиеся в двух километрах, были «странным образом перекорежены так, что теперь имеют совсем иной вид». По мнению Кларка, в то июньское утро подземные толчки стали трясти песок под городом. В течение минуты он вошел в «жидкое» состояние и начал поглощать город.

«Некоторых мгновенно поглотил ставший влажным песок, другие ушли под него, но были выброшены наверх опять мощными потоками жидкости». Но страшнее всего было тем, кто смог задержаться на поверхности наполовину или уйдя в песок по горло. Через шесть минут землетрясение прекратилось, и песок перешел из «жидкого» состояния в обычное. Люди в песке мгновенно стали задыхаться, сжатые плотными корсетами твердого песка. Как сказано в одном из писем очевидцев, «люди были схвачены в объятия Земли и задушены ею. Их так и хоронили – с головами над поверхностью, а некоторые были объедены собаками. Долгие годы потом эти места все старались обходить стороной».

Кларк обнаружил, что здания Порт-Рояля не скользили к морю, а просто опускались вниз. Если бы они двигались в сторону, то должны были рухнуть набок, а этого не было. Еще в 1859 году люди встречали остатки десятка домов, стены которых на один-два метра торчали из прибрежного песка. Еще одно сильное землетрясение 1907 года погребло и эти остатки.

Но самое интересное открытие Кларка состоит в том, что таинственных и ужасных зыбучих песков, на самом деле, нет в природе. Смоченный водой песок, приобретающий некоторые свойства жидкости, по сути дела и есть пресловутый зыбучий песок, о котором ходят сотни легенд, одна страшнее другой. Сто лет назад на Канзасской тихоокеанской дороге целый поезд был поглощен таким песком. Рабочие пытались раскопать его и углубились на пятнадцать метров, но ничего не нашли. Есть множество других историй, даже черно-белых съемок на телевидении, где обсуждаются таинственные зыбучие пески. Все эти рассуждения ошибочны: таких песков нет, точнее, любой песок может стать зыбуч им.

Это не явление природы, а просто состояние песка. Оно возникает, когда под массивом песка проходит поток воды, смачивает песчинки и они начинают вести себя, как жидкость. В таком состоянии они могут удержать лишь вес, который соответствует закону Архимеда, если он меньше веса вытесненной им воды. Между прочим, зыбучим становится и песок, расположенный под потоком воды, но этого мы просто не можем увидеть.

Вполне возможно найти подобный песок в более или менее холмистой местности. Там потоки воды могут подниматься и опускаться и прокладывать свой путь под песчаным пляжем. Джерард Мэтьюс, американский инженер- геолог, приобрел большой практический опыт в общении с зыбучими песками. Одна из его главных рекомендаций: если вам довелось оказаться в подобном приключении, не волнуйтесь, а спокойно ложитесь на спину, широко раскинув руки. Обычно плотность влажного песка все же гораздо больше плотности воды и человеческого тела, поэтому вы просто-напросто будете плавать на поверхности песка.