Больше половины нашей страны находится в зоне вечной мерзлоты. Некоторым специалистам больше по душе синоним: многолетнемёрзлые горные породы. Но он какой–то корявый, хотя и точный.

Главное, четко понимать, что подразумевается под вечной мерзлотой: зона, где в горных породах вместо воды круглогодично сохраняется лед. Такие породы и называют мёрзлыми. Участки, где в них имеется вода, получили название таликов.

Наиболее ярко и зримо проявляет себя вечная мерзлота в низменных арктических тундрах, примыкающих к побережью Северного Ледовитого океана.

Когда летом пролетаешь над ними на самолете, то порой видишь, что внизу преобладает вода: большие и малые озера, заболоченные земли, протоки, ручьи и реки. Суша сохраняется лишь в виде островков, перешейков.

Такая картина тем более странная, если учесть, что количество осадков в этих студеных краях такое же, как в жарких пустынях и полупустынях. Откуда же взялось так много воды?

Ответ прост: растаял слой верхних мёрзлых пород (его называют деятельным или талым), а также линзы и пласты льда, залегающие с поверхности. За недолгое прохладное лето вода не успевает испариться и большую часть года остается в виде льда.

Когда бредешь по такой тундре, порой сапоги проваливаются на заболоченных участках, но совсем неглубоко; подошва упирается в прочную поверхность мерзлоты. А если решишься искупаться в озере, то входишь в воду по льду, и у дна она ледяная, зато на поверхности, если занять горизонтальное положение, вполне терпимая, даже вроде бы теплая.

Еще в XVII веке с берегов Лены воеводы сообщали в Москву, что земля в тех краях "и среди лета не растаивает". В конце XVII века в Якутске начали бить в мёрзлой земле колодец. Глубина его достигла тридцати метров. Но земля была накрепко сцементирована льдом.

Известный немецкий геолог XIX века Леопольд Бух считал подобные сведения "совершенно ненадежными". К тому времени якутский колодец стараниями служащего русско–американской компании Федора Шергина достиг стометровой глубины, но так и не прошел всей толщи мёрзлых пород. "Хозяин упомянутого колодца, – писали в журнале "Северная пчела", – не пугается неудачею: теперь копают из одного любопытства". Значит, ради науки.

Тогда же начались измерения температуры мёрзлых пород (она часто оказывалась значительно ниже нуля). Замеры проводили и в колодцах, и в скважинах. Начали изучать и верхний слой мёрзлых пород, который летом оттаивал на различную глубину (причин много: и состав данных пород, и положение их в рельефе, и близость текучих вод, отепляющих землю, и присутствие подземных вод...).

Во второй половине XIX века стали исследовать подземные льды. Родилась новая наука – мерзлотоведение, или геокриология.

Казалось бы, какая разница: скованы породы льдом или нет? Конечно, они становятся прочнее. Но это еще не все. Зона вечной мерзлоты приобретает от взаимодействия холода и тепла, льда и воды большое своеобразие. На аэрофотоснимках поражает обилие озер. Берега их необычны: чаще всего прямолинейные. На отдельных территориях земля разбита на квадраты и многоугольники. Так и говорят: полигональная тундра (по–гречески "поли" – много, "гон" – угол; вместе – многоугольник). Ходить по ней нелегко.

Каждый полигон оконтурен сухими валиками, а в центре его – болотце или озерцо. Вот и приходится идти не по прямой, а по ломаной линии: по валикам.

А то начинается кочарник: высота кочек до полуметра, а кругом еще карликовые березки. Порой среди низины – бугор, нередко с трехэтажный дом. Это вздулась под слоем почвы линза льда, отчего и называется такое образование гидролакколитом. Хотя точнее, пожалуй, – криолакколит ("лаккос" по–гречески "полость" + "литое" – "камень").

Как возникла полигональная тундра? По трещинам попадает снизу из таликов вода и замерзает, одновременно приподнимая почву. Впрочем, так думают немногие специалисты.

Общепринятая версия: зимой земля растрескивается от мороза, в трещины сверху попадают снег, лед, вода и замерзают, из–за чего трещины расширяются. Получаются вытянутые на сотни метров подземные ледяные клинья, жилы.

На мой взгляд, есть серьезные основания считать, что такая теория устарела. Мне приходилось наблюдать ледяные клинья (жилы) на речных склонах, где они обнажены. Там видно, что некоторые клинья начинаются внизу в виде расширений, очагов, откуда лед выбивался к поверхности. Бывало и так, что вверх были подняты кусочки нижнего слоя.

Подобные формы указывают: росли они снизу, а не накапливались сверху. Это наиболее очевидно в тех случаях, когда к ледяному жиле с двух сторон по тонким слоям подходят кристаллы льда. Они тянутся к ледяной жиле, как бы подпитывая его. В тундре вода находится почти исключительно в виде подземного льда, а летом – в озерах. Нет ничего удивительного, что и ледяные клинья, а также гидролакколиты порождают подземные льды и воды.

На эту тему можно было бы написать больше. Проблема происхождения полигональных тундр не так проста, как принято думать.

Ну а много ли пользы в подобных исследованиях? Надо ли всерьез и обстоятельно изучать особенности зоны вечной мерзлоты?

Нетрудно догадаться о важности ее изучения. Ведь в этой зоне находится много городов и поселков, промышленных предприятий, аэродромов и дорог. Мерзлотные явления преподносят немало неприятных сюрпризов. Неожиданно под сооружением может вздуться ледяной бугор гидролакколита. Или наоборот: протает мерзлота под зданием, сдавятся талые породы, и оно просядет. Возникнет термокарст.

Это явление распространено широко. Термокарст разъедает берега озер и рек, вызывает появление воронок, ложбин, провалов. Перекашиваются, а то и разрушаются постройки. Одна из главных причин термокарста –  деятельность человека. Особенно заметно это в городах и промышленных районах, где создается местный, более теплый климат, и земля прогревается на значительную глубину.

 

Top.Mail.Ru Яндекс.Метрика