Страница:
Подобные туннели образуются, когда достаточно мощный поток, охладившись с поверхности, покрывается как бы твердым панцирем, внутри которого лава остается жидкой гораздо дольше, чем когда она ползет на открытом воздухе. Свод туннеля начинает формироваться с краев, где течение потока, как всегда у берега, замедляется и лава остывает быстрее. Уровень течения внутри то понижается, то повышается, и "берега" мало-помалу поднимаются с обеих сторон, над потоком нависают твердые козырьки, и если ширина реки не слишком велика, то правый козырек смыкается с левым.
Если лава внутри застывает, то туннель оказывается наглухо заполненным, и найти его с поверхности становится невозможно. Однако если уровень внутри туннеля понизился прежде, чем лава успела затвердеть, туннель остается пустым или почти пустым. Встречаются туннели, заполненные затвердевшей лавой наполовину, или только на нижнюю четверть сечения, или даже вовсе пустые. Последние бывают внушительных размеров, по ширине и высоте превосходя железнодорожные.
При этом большинство ответвлений от главного потока продолжают течь, не соприкасаясь с наружным воздухом, в результате, охлаждаясь значительно медленнее, они текут дальше и быстрее. В целом благодаря этому лава распространяется на гораздо более обширные участки. Что касается выходного отверстия туннеля, то иногда его удается распознать, а иногда он выглядит как лавовый источник, открывшийся посреди каменистой поверхности. Можно предположить, что разветвления и слияния потоков происходят и в закрытых галереях, подобно тому как это бывает на поверхности. Тем же, вероятнее всего, следует объяснить те поразительные изменения, которые нам довелось наблюдать, когда чудовищный по своим размерам фронт потока за час сократился в десять раз, а расход соседнего потока вырос в четыре раза: очевидно, второй поток "перехватил" значительную часть массы первого.
Такой "перехват" напоминает совершающиеся на протяжении тысячелетий слияния рек, однако вызваны они не действием маловероятной пятящейся эрозии а скорее присутствием какого-то препятствия внутри туннеля. Это может быть камень крупных размеров, перекрывающий вход в туннель или ставший поперек течения где-то внутри, либо обрушение свода. Такое перекрытие туннеля вынуждает лаву искать других путей как внутри туннеля, так и на поверхности.
Внушивший нам вначале столь глубокое почтение мощный поток лавы, превратившись в хилый ручеек и сильно замедлив свое продвижение, в итоге все же перерезал шоссе. Произошло это уже в полночь, и видели сцену только Рено и Доминик. Я к этому времени уже спал, вдоволь наглотавшись и газа и дыма. На другой день лавы вышли к отметке 1600 м. Таким образом, за те четыре дня, что продолжалось извержение, поток опустился примерно на 700 м, до первых домов Николози оставалось по высоте примерно столько же. Однако учитывая, что по мере удаления от точки выхода скорость лав всегда уменьшается и что по прямой от фронта до городка оставалось не менее 5 км, я решил, что непосредственной опасности для Николози в ближайшие недели нет при условии, конечно, что мощность потока внезапно не возрастет, а главное, что эруптивная трещина не раскроется сильнее в сторону подножия. С этим мы уехали в Париж.
Глава восемнадцатая,
в которой говорится о сходстве между Этной и вулканом Фурнез, где вновь объясняется, почему не стоит воспрещать в период затишья восхождение к вершине Этны; где опять говорится о вулканологии - какова она сегодня и какой она должна быть; где разъясняется происхождение "подушечной" лавы и гиалокластитов, и где описывается первая в истории попытка отвести в сторону мощный лавовый поток.
С точки зрения возможных профилактических мер наша поездка мало что дала, мы разве что лишний раз убедились в бесполезности запрета подходить близко к очагу извержения, запрета, обходящегося весьма недешево, так как он требует значительного привлечения сил и средств. Однако все это было внутренним делом итальянских властей: поскольку нашего мнения никто не спрашивал, мы и не высказывались. Занимая официальный пост во Франции, я в ходе своей поездки в Италию мог либо отвечать на официально поставленные вопросы, либо помалкивать. К тому же ранее я сто раз говорил и представителям властей, и корреспондентам газет и телевидения, что считаю запрещение подниматься на высоту более 2900 м произвольным и научно не обоснованным.
Тем не менее всем нам, а в особенности двум моим сотрудникам, было небесполезно увидеть на практике ход извержения, реально угрожавшего материальным ущербом, изучить реакцию населения, посмотреть, как поведут себя пресса и власти. Польза была еще и в том, что один из французских вулканов, а именно Фурнез, расположенный на острове Реюньон * в Индийском океане, имеет много общего с Этной. Все, что мы узнали на Этне, вполне могло пригодиться нам впоследствии в случае извержения "нашего" вулкана.
* Заморский департамент Франции. - Прим. перев.
Хотя деятельность Фурнеза не является столь непрерывной, как у Этны, она все же значительно более постоянна, чем у большинства современных вулканов. Как и на Этне, извержения на нем происходят в верхней пустынной части. Как и на Этне, они представляют собой скорее живописное зрелище, привлекающее внимание людей, чем реальную опасность, которой, кстати, никто там и не боится. Отличие же от Этны заключается в том, что очаг извержения Фурнеза расположен не на вершине высокой горы, а в кальдере, то есть в выемке площадью около 40 км2, которую от обжитой территории отделяет отвесный обрыв в форме подковы, повернутой открытой стороной к океану. Выемка эта, усиливающая сходство Фурнеза с Этной, напоминает долину Валле-дель-Бове. В настоящий момент реюньонский вулкан еще менее опасен, чем Этна, однако на его склонах, как и на Этне, в любой момент может появиться трещина и произойти боковое извержение. Это несет в себе ту же опасность, что и на Этне, так как оно точно так же может начаться на южном, самом густонаселенном склоне, да еще на небольшой высоте над уровнем моря.
Остров обитаем уже три столетия, и за это время подобных извержений здесь не отмечалось. Это ни в коей мере не означает, что их и не следует ожидать. Напротив, склоны Фурнеза усеяны множеством конусов и адвентивных кратеров, в точности как на Этне, и извержение может открыться вблизи Сен-Жозефа с не меньшей вероятностью, чем в пригородах Катании. К этому следует быть готовым.
Чтобы свести возможные последствия до минимума, надо, во-первых, по возможности рассчитать место и время будущего извержения и, во-вторых, заранее продумать систему эвакуации населения на случай необходимости. В этом смысле важно помнить события 1976 г. на Гваделупе, где плохо организованная (и, кстати, оказавшаяся ненужной) эвакуация сама по себе принесла множество бед.
Нам следовало предусмотреть все заранее с тем, чтобы мероприятия по временному удалению людей от очага извержения на Фурнезе протекали организованно. В этом плане поездка на Этну многому научила. Особенно это касалось использования сил порядка: карабинеры, военные, лесники, таможенники образцово выполняли свой долг под руководством представителей власти. И тут не имело значения, что порученная им задача не допускать никого, за исключением имеющих специальный пропуск, выше такой-то отметки носила по меньшей мере непродуманный характер.
Мое новое качество - ответственного за безопасность населения и мои новые задачи ни в коей мере не повлияли на мои научные интересы, и извержение вулкана все так же привлекает меня. Остаться, как бывало, на Этне для научных исследований, на этот раз было невозможно, и я горько сожалел об этом, также как и о том, что мои товарищи, занятые плановыми работами, не смогли быстро собраться, приехать на Этну и пробыть здесь сколько надо.
Организация дел в системе высшего образования и в научно-исследовательских учреждениях ныне такова, что ученый просто не имеет возможности оперативно откликнуться на призыв, исходящий от коллеги, или на происходящие события. Считается, что все должно быть предусмотрено заранее, все поездки расписаны с точностью до дня, все расходы завизированы бухгалтерией. Жесткие рамки расписания не позволяют вулканологу срочно вылететь туда, где внезапно открылось извержение, социологу туда, где только что произошел государственный переворот, а астроному туда, где упал метеорит. "Вы, месье, должны были заранее подать заявку на свой метеорит. Ведь солнечные затмения у вас расписаны, не так ли?"
В результате такой достойной пера Куртелина позиции администраторов от науки мои молодые коллеги не смогли немедленно приехать к месту извержения. Самое обидное, что они не увидели первую фазу явления, а последующие события зачастую носят уже совсем иной характер. Наиболее интересно это видеть изменения, происходящие в характере извержения, поэтому необходимо наблюдать за ними шаг за шагом, следить за любыми вариациями измеримых параметров, отмечать связь тех или иных особенностей извержения с различными физико-химическими характеристиками, словом, всячески расширять свои познания.
Все это выглядело тем более нелепо, что мои молодые коллеги к тому времени уже много месяцев готовились выехать в комплексную научную экспедицию на Этну. Она была намечена на середину апреля. Но середина апреля это вам не конец марта. Не исключено также, что какая-то вина ложится в данном случае и на них самих. Может быть, они вели себя пассивно, не проявили должной настойчивости в переговорах с администрацией, которая не считает себя обязанной учитывать подобные непредусмотренные случаи. Поэтому Франсуа Легерн, Рене Фэвр-Пьерре и еще несколько менее опытных, но не менее увлеченных вулканологов смогли приехать в Сицилию, добраться до Катании, затем до Николози и, наконец, подняться к очагам извержения только тогда, когда до начала плановой экспедиции уже оставались считанные дни.
Их главной целью было выявление характера связи между такими факторами, как химические соединения, входящие в состав эруптивных газов, газообразные вещества, образующиеся на воздухе, микроскопические капельки или кристаллики, выпадающие из них при охлаждении (то есть вулканические аэрозоли), уровень радиоактивности эманаций, по всей видимости имеющий важное значение, и, наконец, химизм охлажденных газов поднимающегося над вулканом облака по форме напоминающего пинию.
Современную аппаратуру невозможно даже сравнивать с приборами, которыми мы располагали когда-то. Она позволяет измерять параметры раньше не поддававшиеся измерению, и тем самым значительно раздвинуть рамки научных представлений в данной области. Только так мы можем понять, откуда взялись вулканы и как они работают, а это в свою очередь позволит делать обоснованные заключения и прогнозы. Сегодня мы можем например измерять едва уловимые отклонения физических и химических характеристик извержения. Благодаря автоматизации телеизмерениям и передаче данных на большие расстояния работа идет быстрее легче и с меньшим риском для людей.
Тем не менее следует строго следить, чтобы эти чудеса современной техники применялись с толком и не лили воду на мельницу шарлатанов от науки. В области вулканологии, которая пока остается достоянием немногих и где, к сожалению, велик соблазн подтасовки данных из-за невозможности проверки, это может привести к неправильному использованию замечательных достижений современной техники. Мольеровский Диафуарус * ныне сменил поле деятельности. Свежий пример тому мы имеем на Этне: здесь несколько лет назад была установлена чрезвычайно дорогостоящая система термодатчиков, которая впоследствии оказалась в непосредственной близости от очага извержения, не потому, что извержение сумели предсказать заранее, а просто потому, что место установки аппаратуры было выбрано так, чтобы к нему можно было без труда доехать на машине. Показания датчиков передавались через спутник в Ланьонский центр сбора космической информации в Бретани. И хотя каждая полученная цифра оказалась буквально на вес золота, в научном плане ценность данной информации была равна нулю и никак не способствовала выработке прогноза. Жаль: деньги, вложенные в это мероприятие, могли быть использованы с толком и принести немалую пользу.
* Невежественный врач-шарлатан, персонаж комедии Мольера "Мнимый больной". - Прим. перев.
На второй день своего пребывания на Этне Фанфан позвонил мне по телефону. Он рассказал, что, поднявшись на вершину, убедился, что действительно из бокки Нуова выходят значительные количества газов, гораздо большие, чем во время периодов нормальной активности вулкана, и что, возможно, этот выход газов связан с изливаниями лав ниже по склону. Из-за большой глубины и значительного задымления дно бокки ему увидеть не удалось, но необычный характер деятельности вулкана подтверждался непрерывным гулом, перемежавшимся взрывами, толстым слоем пепла, выпавшего вокруг провала, а также обилием выброшенных незадолго до того бомб свежей лавы и кусков старой породы. Уровень магмы в колодце находился на несколько сот метров ниже устья, то есть примерно соответствовал высоте выхода лавы внизу, у Пикколо-Рифуджо.
Легерн сообщил также, что лава пошла сильнее, отростки потока ползут через лес, поджигая дубы, каштаны, сосны, вновь и вновь перерезая шоссе, заливая там виллу, здесь - ресторан... Да, фронт лавы вовсе не замедлил свой бег, как предполагал я: если к моменту нашего приезда он проходил на отметке 1800, а 29 марта, уезжая, мы оставили его на отметке 1600, то теперь, в середине апреля, он спустился до высоты 200 м над уровнем моря.
Спустя несколько дней Фанфан позвонил снова и спросил, что я думаю об их плане: Франко Барбери, Лилло Виллари и сам Фанфан замыслили отвести в сторону или по крайней мере попытаться отклонить вправо от естественного русла верхнее течение потока, то есть короткий отрезок от источника до точки разветвления на рукава, одни из которых ползли поверх старых застывших лавовых покровов, а другие уходили в длинные туннели.
Легерн сказал, что для осуществления этого плана он нашел подходящее место, где огненный ручей протекал вдоль затвердевшей береговой стенки. Если ее взорвать, можно будет заставить лаву течь по склону в район, где нет построек.
Дело в том, что за прошедшее время на вулкане возникли новые проблемы. Жерло продолжало ежесуточно извергать десятки тысяч кубометров расплавленных горных пород, фронт, распавшись на отдельные отростки, выполз на нижнюю опушку леса и, беспрепятственно стекая по открытой местности, угрожал теперь возделанным участкам. Люди в Николози и Бельпассо начали волноваться, им тяжело было сидеть сложа руки. Мэр Бельпассо призывал даже в случае, если власти не проявят инициативы, самим попытаться остановить продвижение лавы. Точь-в-точь как поступили в 1669 г. Диего Паппалардо и его земляки-катанийцы, пока их не шуганули жители Патерно!
Для Барбери, Виллари и Легерна было вполне ясно, что предложенная мэром авантюра не имела никакого смысла, ибо он предлагал прорыть канавы вокруг нижней границы лавы а затем при помощи дамб из песка и грунта отвести поток в сторону. Единственная реальная возможность остановить лаву состояла в том чтобы отрезать одновременно все рукава угрожающего фронта от их общего источника питания, отклонив в сторону верхнее течение потока и тем самым резко снизив напор. Это представлялось вполне осуществимым, что бывает нечасто.
К сожалению ни у кого не было ни малейшего опыта в таком деле, потому что никто и никогда еще этого не делал. Однако подобная мысль неоднократно приходила в голову нам, вулканологам, как в тех случаях, когда действительно возникала нужда отвести лаву в сторону, а это на одной только Этне случалось в 1951, 1971, 1979 и 1980 гг., так и безотносительно к конкретным обстоятельствам на Этне и на других вулканах. Поэтому когда на открытом заседании муниципального совета Николози мэр заявил: "Если не вмешаются государственные или провинциальные власти мы будем действовать сами", мои коллеги втроем задумали остановить лаву, отведя в сторону поток на верхнем участке. Придя к выводу, что это возможно, они тут же решили позвонить "старику" и спросить его мнение.
Я полностью доверял их знаниям, опыту, спокойствию и здравому смыслу. Именно поэтому я горячо поддержал коллег хотя и слабо помнил топографию тех мест. Была тут и еще одна причина: если в описываемый момент лава только подошла к плантациям и в течение ближайших двух-трех недель могла угрожать разве что нескольким домам вдобавок к тем, что она уже разорила (Легерн сообщил мне что по состоянию на 20 апреля убытки составили сумму в 40 млрд. лир) то в случае продолжения периода активности вулкана (а он мог продолжаться и три недели и три года), городки, многие из которых были дороги нашему сердцу, могли оказаться в опасности. Стоило попробовать предпринять хоть что-то и выяснить на практике, как следует поступать, дабы избежать тяжких последствий.
Этот опыт может оказаться еще более ценным в тот увы, неотвратимый час когда земля разверзнется не на высоте 2000-3000 м над уровнем моря, а между отметкой 1 км и этим самым уровнем: речь пойдет уже не о нескольких фермах или виллах... В этих местах люди помнят как в 1669 г. погибла Катания. Однако это извержение было отнюдь не единственным, открывшимся на южном склоне на небольшой высоте: даже если не брать в расчет древность и раннее средневековье, достаточно вспомнить что лава доходила до берега моря в 1329 и в 1381 гг., а в 1408 1444, 1536, 1537 и 1634-1638 гг. от извержения вулкана сильно пострадало южное подножие. В те времена селений было мало и они далеко отстояли одно от другого. Сегодня их здесь уже великое множество.
- Однако, - заметил я Легерну, - как быть с обычаем или скорее с законом предков, запрещающим мешать лаве разбойничать на Этне?
Действительно после неудачной попытки Паппалардо в 1669 г. вмешаться в то, что происходит при извержении, значит взять на себя ответственность за все, что могут натворить отведенные в сторону лавовые массы. Этим и объяснялся запрет властей отвести в сторону лаву, спускавшуюся в направлении Форнаццо в 1971 г., хотя в тот раз ничего не стоило это сделать. А теперь учитывая что опасность была не столь велика как двенадцать лет назад, я не мог себе представить, чтобы префект провинции взял на себя смелость разрешить проведение в жизнь гораздо более трудоемкого плана. Поэтому с крайним изумлением я услышал в ответ что Барбери удалось убедить и министра гражданской обороны и префекта в том, что план реален и игра стоит свеч.
Как же я сожалел, что новые обязанности не позволяют мне уехать из Франции и быть рядом с товарищами, когда они предпримут первую в истории серьезную попытку отвести в сторону поток лавы! Все предпринимавшиеся ранее попытки такого рода как например бомбардировка с воздуха берегов лавового потока на Гавайях или поливка его водой при помощи пожарных катеров в Исландии, представляли собой скорее некий курьез, чем мероприятия, имеющие под собой серьезное научно-техническое основание.
Ни бомбы, ни артиллерийские снаряды, ни ракеты не могли дать никакого ощутимого эффекта: в лучшем случае в массе твердого базальта появлялись воронки, через которые вытекала совершенно незначительная часть лавовых масс. Что касается поливки водой, то было, разумеется, совершенно немыслимо остановить таким способом фронт потока многометровой толщины: для этого не хватило бы всей воды океанов. Известно, кстати, что потоки расплавленного базальта способны растекаться на многие километры даже под водой, по морскому дну. В свое время говорилось о том, что американские пожарные катера оказались-де весьма эффективными в Исландии. Однако я при этом присутствовал вместе со своим исландским коллегой Сигурдуром Тораринссоном и, помнится, позволил себе непочтительно сравнить это нелепейшее предприятие с попыткой маленького мальчика потушить пожар, пописав на огонь. Что касается якобы успешного завершения этой авантюры, то надо сказать, что поток к тому времени уже целые сутки как остановился сам по себе.
Еще во время самого первого извержения вулкана, которое мне пришлось увидеть в своей жизни - это было в Заире в 1948 г. на вулкане Китуро - я, сидя в лодке-пироге наблюдал как в течение нескольких часов подряд расплавленный базальт медленно растекался под многометровой толщей воды по дну озера Киву. Ничего странного в этом факте не было: он объясняется чрезвычайно низкой теплопроводностью горных пород вообще и вулканических в частности, причем это свойство определяется значительным содержанием крупных и мелких пузырей, действующих подобно теплоизолирующей воздушной прослойке в двойной оконной раме. При соприкосновении с водой расплавленный базальт мгновенно покрывается тонкой корочкой, предохраняющей от охлаждения внутренние слои, которые продолжают оставаться жидкими и течь. Корочка либо удерживается на месте и сопротивляется внутреннему напору магмы, которая в таком случае выползает из-под ее нижнего края и тут же сама покрывается такой же корочкой, либо не выдержав растяжения, лопается и отрывается от своей верхней части метрах в полутора позади фронта потока, имеющего примерно метр в толщину. Я своими глазами видел, как кусок корки сначала "ехал" на верхней поверхности потока а потом (поскольку поток продвигался подобно гусенице танка, верхняя ветвь которой идет вперед быстрее, чем нижняя, лежащая на земле) скатилась вперед с фронта и ушла под поток. Но рядом с краем этого оторвавшегося полотнища тут же образовывалась новая темная пленка, покрывавшая раскаленную лаву; она мгновенно превращалась в корку и твердела.
Первый из двух описанных мною процессов при котором лава выдавливается напором верхних масс подобно пасте из тюбика выражается в образовании фаций*, характерных для районов, где вулканическая магма движется под водой: это так называемая подушечная лава (ее принято называть по-английски пиллоу-лава). Это подушкообразные фрагменты ограниченные краем наружной корки из-под которой выползает вязкая лава. При соприкосновении с водой она покрывается вначале тонкой пленкой, и, пока та не затвердеет, лава продолжает течь, вздувая пленку, при этом и образуется комок в форме подушки, достигающий порой нескольких десятков сантиметров, в зависимости от напора. Подушка перестает раздуваться в тот момент, когда корка станет достаточно прочной, чтобы сдержать напор внутренней жидкой массы. Тогда лава вновь начинает вылезать из-под края корки и образуется следующая подушка. Процесс повторяется многократно по всей длине потока.
* Термин, отражающий совокупность признаков, характерных для того или иного комплекса горных пород (от лат. facies - наружность, форма). - Прим. ред.
Если склон крут, тяжелые подушки нередко отрываются от тонкого стебелька, привязывающего их к основной массе лавы, и скатываются вниз. Геологи часто находили в разных частях света целые горы подобных подушек. Если же склон уходит далеко вниз, то бывает по-другому: подушка отрывается и катится вниз, но по пути корка отскакивает от нее из-за трения, а на ее месте мгновенно нарастает новая, которая также отскакивает, и так далее, причем порой от подушки в конце концов ничего не остается.
Такого исчезновения катящихся подушек пока еще никому не удалось наблюдать, а вот образование подушек отдельным вулканологам посчастливилось видеть своими глазами. Альфред Ритман дал теоретическое обоснование этим процессам как в результате полевых наблюдений, так и по данным лабораторных исследований. На местности - например около Ачи-Тредза у подножия Этны можно видеть и нагромождения оставшихся целыми подушек и их остатки впаянные в матрицу, позднее закрепленную цементом и состоящую из крохотных осколков базальта. Разглядывая их под лабораторным микроскопом, Ритман убедился, что эти осколки представляют собой не что иное, как фрагменты твердой корки лавовых подушек. Если подводное извержение продолжается достаточно долго, осколки могут образовать слои многометровой толщины на площади в несколько гектаров. Километрах в пятидесяти южнее Этны у селения Палагониа сохранились целые холмы, насыпанные из такого материала. Впервые открытый в начале века, этот материал получил название палагонита. Позже большие запасы его были обнаружены в Исландии, а еще позже - в других местах, в частности в Афарской впадине.
Раскрыв происхождение этих геологических формаций, Ритман назвал их гиалокластитами, от греческих слов hyalos - стекло и klastein - разбивать. Действительно, оболочка подушек состоит из самого настоящего природного стекла, то есть из изверженной породы полностью или почти полностью лишенной кристаллов. Все это можно видеть и сегодня у Ачи-Тредза и Ачи-Кастелло на берегу Ионического моря, где в незапамятные времена народилась Этна.
Отступления - одна из моих слабостей, и если я вдруг принялся рассказывать о том, как лавы идут под водой, то лишь для того, чтобы доказать: лаву не остановишь ни с помощью пожарных катеров, как делалось совсем недавно, ни колотя по ней мокрыми вениками, как это делал некогда Диего Паппалардо.
Итак, поскольку просто взять и остановить лавовый поток никогда не удается (кроме тех редчайших случаев, когда этому способствуют исключительно благоприятные топографические условия как это было в 1971 г. на склоне выше Форнаццо), единственное что можно попытаться сделать, - это отвести огненную реку в сторону. То есть не мешать ей течь вниз, но попытаться заставить ее принять иное направление, с тем чтобы уменьшить ущерб, а то и свести его к нулю. Это и предлагали сделать мои друзья.
Если лава внутри застывает, то туннель оказывается наглухо заполненным, и найти его с поверхности становится невозможно. Однако если уровень внутри туннеля понизился прежде, чем лава успела затвердеть, туннель остается пустым или почти пустым. Встречаются туннели, заполненные затвердевшей лавой наполовину, или только на нижнюю четверть сечения, или даже вовсе пустые. Последние бывают внушительных размеров, по ширине и высоте превосходя железнодорожные.
При этом большинство ответвлений от главного потока продолжают течь, не соприкасаясь с наружным воздухом, в результате, охлаждаясь значительно медленнее, они текут дальше и быстрее. В целом благодаря этому лава распространяется на гораздо более обширные участки. Что касается выходного отверстия туннеля, то иногда его удается распознать, а иногда он выглядит как лавовый источник, открывшийся посреди каменистой поверхности. Можно предположить, что разветвления и слияния потоков происходят и в закрытых галереях, подобно тому как это бывает на поверхности. Тем же, вероятнее всего, следует объяснить те поразительные изменения, которые нам довелось наблюдать, когда чудовищный по своим размерам фронт потока за час сократился в десять раз, а расход соседнего потока вырос в четыре раза: очевидно, второй поток "перехватил" значительную часть массы первого.
Такой "перехват" напоминает совершающиеся на протяжении тысячелетий слияния рек, однако вызваны они не действием маловероятной пятящейся эрозии а скорее присутствием какого-то препятствия внутри туннеля. Это может быть камень крупных размеров, перекрывающий вход в туннель или ставший поперек течения где-то внутри, либо обрушение свода. Такое перекрытие туннеля вынуждает лаву искать других путей как внутри туннеля, так и на поверхности.
Внушивший нам вначале столь глубокое почтение мощный поток лавы, превратившись в хилый ручеек и сильно замедлив свое продвижение, в итоге все же перерезал шоссе. Произошло это уже в полночь, и видели сцену только Рено и Доминик. Я к этому времени уже спал, вдоволь наглотавшись и газа и дыма. На другой день лавы вышли к отметке 1600 м. Таким образом, за те четыре дня, что продолжалось извержение, поток опустился примерно на 700 м, до первых домов Николози оставалось по высоте примерно столько же. Однако учитывая, что по мере удаления от точки выхода скорость лав всегда уменьшается и что по прямой от фронта до городка оставалось не менее 5 км, я решил, что непосредственной опасности для Николози в ближайшие недели нет при условии, конечно, что мощность потока внезапно не возрастет, а главное, что эруптивная трещина не раскроется сильнее в сторону подножия. С этим мы уехали в Париж.
Глава восемнадцатая,
в которой говорится о сходстве между Этной и вулканом Фурнез, где вновь объясняется, почему не стоит воспрещать в период затишья восхождение к вершине Этны; где опять говорится о вулканологии - какова она сегодня и какой она должна быть; где разъясняется происхождение "подушечной" лавы и гиалокластитов, и где описывается первая в истории попытка отвести в сторону мощный лавовый поток.
С точки зрения возможных профилактических мер наша поездка мало что дала, мы разве что лишний раз убедились в бесполезности запрета подходить близко к очагу извержения, запрета, обходящегося весьма недешево, так как он требует значительного привлечения сил и средств. Однако все это было внутренним делом итальянских властей: поскольку нашего мнения никто не спрашивал, мы и не высказывались. Занимая официальный пост во Франции, я в ходе своей поездки в Италию мог либо отвечать на официально поставленные вопросы, либо помалкивать. К тому же ранее я сто раз говорил и представителям властей, и корреспондентам газет и телевидения, что считаю запрещение подниматься на высоту более 2900 м произвольным и научно не обоснованным.
Тем не менее всем нам, а в особенности двум моим сотрудникам, было небесполезно увидеть на практике ход извержения, реально угрожавшего материальным ущербом, изучить реакцию населения, посмотреть, как поведут себя пресса и власти. Польза была еще и в том, что один из французских вулканов, а именно Фурнез, расположенный на острове Реюньон * в Индийском океане, имеет много общего с Этной. Все, что мы узнали на Этне, вполне могло пригодиться нам впоследствии в случае извержения "нашего" вулкана.
* Заморский департамент Франции. - Прим. перев.
Хотя деятельность Фурнеза не является столь непрерывной, как у Этны, она все же значительно более постоянна, чем у большинства современных вулканов. Как и на Этне, извержения на нем происходят в верхней пустынной части. Как и на Этне, они представляют собой скорее живописное зрелище, привлекающее внимание людей, чем реальную опасность, которой, кстати, никто там и не боится. Отличие же от Этны заключается в том, что очаг извержения Фурнеза расположен не на вершине высокой горы, а в кальдере, то есть в выемке площадью около 40 км2, которую от обжитой территории отделяет отвесный обрыв в форме подковы, повернутой открытой стороной к океану. Выемка эта, усиливающая сходство Фурнеза с Этной, напоминает долину Валле-дель-Бове. В настоящий момент реюньонский вулкан еще менее опасен, чем Этна, однако на его склонах, как и на Этне, в любой момент может появиться трещина и произойти боковое извержение. Это несет в себе ту же опасность, что и на Этне, так как оно точно так же может начаться на южном, самом густонаселенном склоне, да еще на небольшой высоте над уровнем моря.
Остров обитаем уже три столетия, и за это время подобных извержений здесь не отмечалось. Это ни в коей мере не означает, что их и не следует ожидать. Напротив, склоны Фурнеза усеяны множеством конусов и адвентивных кратеров, в точности как на Этне, и извержение может открыться вблизи Сен-Жозефа с не меньшей вероятностью, чем в пригородах Катании. К этому следует быть готовым.
Чтобы свести возможные последствия до минимума, надо, во-первых, по возможности рассчитать место и время будущего извержения и, во-вторых, заранее продумать систему эвакуации населения на случай необходимости. В этом смысле важно помнить события 1976 г. на Гваделупе, где плохо организованная (и, кстати, оказавшаяся ненужной) эвакуация сама по себе принесла множество бед.
Нам следовало предусмотреть все заранее с тем, чтобы мероприятия по временному удалению людей от очага извержения на Фурнезе протекали организованно. В этом плане поездка на Этну многому научила. Особенно это касалось использования сил порядка: карабинеры, военные, лесники, таможенники образцово выполняли свой долг под руководством представителей власти. И тут не имело значения, что порученная им задача не допускать никого, за исключением имеющих специальный пропуск, выше такой-то отметки носила по меньшей мере непродуманный характер.
Мое новое качество - ответственного за безопасность населения и мои новые задачи ни в коей мере не повлияли на мои научные интересы, и извержение вулкана все так же привлекает меня. Остаться, как бывало, на Этне для научных исследований, на этот раз было невозможно, и я горько сожалел об этом, также как и о том, что мои товарищи, занятые плановыми работами, не смогли быстро собраться, приехать на Этну и пробыть здесь сколько надо.
Организация дел в системе высшего образования и в научно-исследовательских учреждениях ныне такова, что ученый просто не имеет возможности оперативно откликнуться на призыв, исходящий от коллеги, или на происходящие события. Считается, что все должно быть предусмотрено заранее, все поездки расписаны с точностью до дня, все расходы завизированы бухгалтерией. Жесткие рамки расписания не позволяют вулканологу срочно вылететь туда, где внезапно открылось извержение, социологу туда, где только что произошел государственный переворот, а астроному туда, где упал метеорит. "Вы, месье, должны были заранее подать заявку на свой метеорит. Ведь солнечные затмения у вас расписаны, не так ли?"
В результате такой достойной пера Куртелина позиции администраторов от науки мои молодые коллеги не смогли немедленно приехать к месту извержения. Самое обидное, что они не увидели первую фазу явления, а последующие события зачастую носят уже совсем иной характер. Наиболее интересно это видеть изменения, происходящие в характере извержения, поэтому необходимо наблюдать за ними шаг за шагом, следить за любыми вариациями измеримых параметров, отмечать связь тех или иных особенностей извержения с различными физико-химическими характеристиками, словом, всячески расширять свои познания.
Все это выглядело тем более нелепо, что мои молодые коллеги к тому времени уже много месяцев готовились выехать в комплексную научную экспедицию на Этну. Она была намечена на середину апреля. Но середина апреля это вам не конец марта. Не исключено также, что какая-то вина ложится в данном случае и на них самих. Может быть, они вели себя пассивно, не проявили должной настойчивости в переговорах с администрацией, которая не считает себя обязанной учитывать подобные непредусмотренные случаи. Поэтому Франсуа Легерн, Рене Фэвр-Пьерре и еще несколько менее опытных, но не менее увлеченных вулканологов смогли приехать в Сицилию, добраться до Катании, затем до Николози и, наконец, подняться к очагам извержения только тогда, когда до начала плановой экспедиции уже оставались считанные дни.
Их главной целью было выявление характера связи между такими факторами, как химические соединения, входящие в состав эруптивных газов, газообразные вещества, образующиеся на воздухе, микроскопические капельки или кристаллики, выпадающие из них при охлаждении (то есть вулканические аэрозоли), уровень радиоактивности эманаций, по всей видимости имеющий важное значение, и, наконец, химизм охлажденных газов поднимающегося над вулканом облака по форме напоминающего пинию.
Современную аппаратуру невозможно даже сравнивать с приборами, которыми мы располагали когда-то. Она позволяет измерять параметры раньше не поддававшиеся измерению, и тем самым значительно раздвинуть рамки научных представлений в данной области. Только так мы можем понять, откуда взялись вулканы и как они работают, а это в свою очередь позволит делать обоснованные заключения и прогнозы. Сегодня мы можем например измерять едва уловимые отклонения физических и химических характеристик извержения. Благодаря автоматизации телеизмерениям и передаче данных на большие расстояния работа идет быстрее легче и с меньшим риском для людей.
Тем не менее следует строго следить, чтобы эти чудеса современной техники применялись с толком и не лили воду на мельницу шарлатанов от науки. В области вулканологии, которая пока остается достоянием немногих и где, к сожалению, велик соблазн подтасовки данных из-за невозможности проверки, это может привести к неправильному использованию замечательных достижений современной техники. Мольеровский Диафуарус * ныне сменил поле деятельности. Свежий пример тому мы имеем на Этне: здесь несколько лет назад была установлена чрезвычайно дорогостоящая система термодатчиков, которая впоследствии оказалась в непосредственной близости от очага извержения, не потому, что извержение сумели предсказать заранее, а просто потому, что место установки аппаратуры было выбрано так, чтобы к нему можно было без труда доехать на машине. Показания датчиков передавались через спутник в Ланьонский центр сбора космической информации в Бретани. И хотя каждая полученная цифра оказалась буквально на вес золота, в научном плане ценность данной информации была равна нулю и никак не способствовала выработке прогноза. Жаль: деньги, вложенные в это мероприятие, могли быть использованы с толком и принести немалую пользу.
* Невежественный врач-шарлатан, персонаж комедии Мольера "Мнимый больной". - Прим. перев.
На второй день своего пребывания на Этне Фанфан позвонил мне по телефону. Он рассказал, что, поднявшись на вершину, убедился, что действительно из бокки Нуова выходят значительные количества газов, гораздо большие, чем во время периодов нормальной активности вулкана, и что, возможно, этот выход газов связан с изливаниями лав ниже по склону. Из-за большой глубины и значительного задымления дно бокки ему увидеть не удалось, но необычный характер деятельности вулкана подтверждался непрерывным гулом, перемежавшимся взрывами, толстым слоем пепла, выпавшего вокруг провала, а также обилием выброшенных незадолго до того бомб свежей лавы и кусков старой породы. Уровень магмы в колодце находился на несколько сот метров ниже устья, то есть примерно соответствовал высоте выхода лавы внизу, у Пикколо-Рифуджо.
Легерн сообщил также, что лава пошла сильнее, отростки потока ползут через лес, поджигая дубы, каштаны, сосны, вновь и вновь перерезая шоссе, заливая там виллу, здесь - ресторан... Да, фронт лавы вовсе не замедлил свой бег, как предполагал я: если к моменту нашего приезда он проходил на отметке 1800, а 29 марта, уезжая, мы оставили его на отметке 1600, то теперь, в середине апреля, он спустился до высоты 200 м над уровнем моря.
Спустя несколько дней Фанфан позвонил снова и спросил, что я думаю об их плане: Франко Барбери, Лилло Виллари и сам Фанфан замыслили отвести в сторону или по крайней мере попытаться отклонить вправо от естественного русла верхнее течение потока, то есть короткий отрезок от источника до точки разветвления на рукава, одни из которых ползли поверх старых застывших лавовых покровов, а другие уходили в длинные туннели.
Легерн сказал, что для осуществления этого плана он нашел подходящее место, где огненный ручей протекал вдоль затвердевшей береговой стенки. Если ее взорвать, можно будет заставить лаву течь по склону в район, где нет построек.
Дело в том, что за прошедшее время на вулкане возникли новые проблемы. Жерло продолжало ежесуточно извергать десятки тысяч кубометров расплавленных горных пород, фронт, распавшись на отдельные отростки, выполз на нижнюю опушку леса и, беспрепятственно стекая по открытой местности, угрожал теперь возделанным участкам. Люди в Николози и Бельпассо начали волноваться, им тяжело было сидеть сложа руки. Мэр Бельпассо призывал даже в случае, если власти не проявят инициативы, самим попытаться остановить продвижение лавы. Точь-в-точь как поступили в 1669 г. Диего Паппалардо и его земляки-катанийцы, пока их не шуганули жители Патерно!
Для Барбери, Виллари и Легерна было вполне ясно, что предложенная мэром авантюра не имела никакого смысла, ибо он предлагал прорыть канавы вокруг нижней границы лавы а затем при помощи дамб из песка и грунта отвести поток в сторону. Единственная реальная возможность остановить лаву состояла в том чтобы отрезать одновременно все рукава угрожающего фронта от их общего источника питания, отклонив в сторону верхнее течение потока и тем самым резко снизив напор. Это представлялось вполне осуществимым, что бывает нечасто.
К сожалению ни у кого не было ни малейшего опыта в таком деле, потому что никто и никогда еще этого не делал. Однако подобная мысль неоднократно приходила в голову нам, вулканологам, как в тех случаях, когда действительно возникала нужда отвести лаву в сторону, а это на одной только Этне случалось в 1951, 1971, 1979 и 1980 гг., так и безотносительно к конкретным обстоятельствам на Этне и на других вулканах. Поэтому когда на открытом заседании муниципального совета Николози мэр заявил: "Если не вмешаются государственные или провинциальные власти мы будем действовать сами", мои коллеги втроем задумали остановить лаву, отведя в сторону поток на верхнем участке. Придя к выводу, что это возможно, они тут же решили позвонить "старику" и спросить его мнение.
Я полностью доверял их знаниям, опыту, спокойствию и здравому смыслу. Именно поэтому я горячо поддержал коллег хотя и слабо помнил топографию тех мест. Была тут и еще одна причина: если в описываемый момент лава только подошла к плантациям и в течение ближайших двух-трех недель могла угрожать разве что нескольким домам вдобавок к тем, что она уже разорила (Легерн сообщил мне что по состоянию на 20 апреля убытки составили сумму в 40 млрд. лир) то в случае продолжения периода активности вулкана (а он мог продолжаться и три недели и три года), городки, многие из которых были дороги нашему сердцу, могли оказаться в опасности. Стоило попробовать предпринять хоть что-то и выяснить на практике, как следует поступать, дабы избежать тяжких последствий.
Этот опыт может оказаться еще более ценным в тот увы, неотвратимый час когда земля разверзнется не на высоте 2000-3000 м над уровнем моря, а между отметкой 1 км и этим самым уровнем: речь пойдет уже не о нескольких фермах или виллах... В этих местах люди помнят как в 1669 г. погибла Катания. Однако это извержение было отнюдь не единственным, открывшимся на южном склоне на небольшой высоте: даже если не брать в расчет древность и раннее средневековье, достаточно вспомнить что лава доходила до берега моря в 1329 и в 1381 гг., а в 1408 1444, 1536, 1537 и 1634-1638 гг. от извержения вулкана сильно пострадало южное подножие. В те времена селений было мало и они далеко отстояли одно от другого. Сегодня их здесь уже великое множество.
- Однако, - заметил я Легерну, - как быть с обычаем или скорее с законом предков, запрещающим мешать лаве разбойничать на Этне?
Действительно после неудачной попытки Паппалардо в 1669 г. вмешаться в то, что происходит при извержении, значит взять на себя ответственность за все, что могут натворить отведенные в сторону лавовые массы. Этим и объяснялся запрет властей отвести в сторону лаву, спускавшуюся в направлении Форнаццо в 1971 г., хотя в тот раз ничего не стоило это сделать. А теперь учитывая что опасность была не столь велика как двенадцать лет назад, я не мог себе представить, чтобы префект провинции взял на себя смелость разрешить проведение в жизнь гораздо более трудоемкого плана. Поэтому с крайним изумлением я услышал в ответ что Барбери удалось убедить и министра гражданской обороны и префекта в том, что план реален и игра стоит свеч.
Как же я сожалел, что новые обязанности не позволяют мне уехать из Франции и быть рядом с товарищами, когда они предпримут первую в истории серьезную попытку отвести в сторону поток лавы! Все предпринимавшиеся ранее попытки такого рода как например бомбардировка с воздуха берегов лавового потока на Гавайях или поливка его водой при помощи пожарных катеров в Исландии, представляли собой скорее некий курьез, чем мероприятия, имеющие под собой серьезное научно-техническое основание.
Ни бомбы, ни артиллерийские снаряды, ни ракеты не могли дать никакого ощутимого эффекта: в лучшем случае в массе твердого базальта появлялись воронки, через которые вытекала совершенно незначительная часть лавовых масс. Что касается поливки водой, то было, разумеется, совершенно немыслимо остановить таким способом фронт потока многометровой толщины: для этого не хватило бы всей воды океанов. Известно, кстати, что потоки расплавленного базальта способны растекаться на многие километры даже под водой, по морскому дну. В свое время говорилось о том, что американские пожарные катера оказались-де весьма эффективными в Исландии. Однако я при этом присутствовал вместе со своим исландским коллегой Сигурдуром Тораринссоном и, помнится, позволил себе непочтительно сравнить это нелепейшее предприятие с попыткой маленького мальчика потушить пожар, пописав на огонь. Что касается якобы успешного завершения этой авантюры, то надо сказать, что поток к тому времени уже целые сутки как остановился сам по себе.
Еще во время самого первого извержения вулкана, которое мне пришлось увидеть в своей жизни - это было в Заире в 1948 г. на вулкане Китуро - я, сидя в лодке-пироге наблюдал как в течение нескольких часов подряд расплавленный базальт медленно растекался под многометровой толщей воды по дну озера Киву. Ничего странного в этом факте не было: он объясняется чрезвычайно низкой теплопроводностью горных пород вообще и вулканических в частности, причем это свойство определяется значительным содержанием крупных и мелких пузырей, действующих подобно теплоизолирующей воздушной прослойке в двойной оконной раме. При соприкосновении с водой расплавленный базальт мгновенно покрывается тонкой корочкой, предохраняющей от охлаждения внутренние слои, которые продолжают оставаться жидкими и течь. Корочка либо удерживается на месте и сопротивляется внутреннему напору магмы, которая в таком случае выползает из-под ее нижнего края и тут же сама покрывается такой же корочкой, либо не выдержав растяжения, лопается и отрывается от своей верхней части метрах в полутора позади фронта потока, имеющего примерно метр в толщину. Я своими глазами видел, как кусок корки сначала "ехал" на верхней поверхности потока а потом (поскольку поток продвигался подобно гусенице танка, верхняя ветвь которой идет вперед быстрее, чем нижняя, лежащая на земле) скатилась вперед с фронта и ушла под поток. Но рядом с краем этого оторвавшегося полотнища тут же образовывалась новая темная пленка, покрывавшая раскаленную лаву; она мгновенно превращалась в корку и твердела.
Первый из двух описанных мною процессов при котором лава выдавливается напором верхних масс подобно пасте из тюбика выражается в образовании фаций*, характерных для районов, где вулканическая магма движется под водой: это так называемая подушечная лава (ее принято называть по-английски пиллоу-лава). Это подушкообразные фрагменты ограниченные краем наружной корки из-под которой выползает вязкая лава. При соприкосновении с водой она покрывается вначале тонкой пленкой, и, пока та не затвердеет, лава продолжает течь, вздувая пленку, при этом и образуется комок в форме подушки, достигающий порой нескольких десятков сантиметров, в зависимости от напора. Подушка перестает раздуваться в тот момент, когда корка станет достаточно прочной, чтобы сдержать напор внутренней жидкой массы. Тогда лава вновь начинает вылезать из-под края корки и образуется следующая подушка. Процесс повторяется многократно по всей длине потока.
* Термин, отражающий совокупность признаков, характерных для того или иного комплекса горных пород (от лат. facies - наружность, форма). - Прим. ред.
Если склон крут, тяжелые подушки нередко отрываются от тонкого стебелька, привязывающего их к основной массе лавы, и скатываются вниз. Геологи часто находили в разных частях света целые горы подобных подушек. Если же склон уходит далеко вниз, то бывает по-другому: подушка отрывается и катится вниз, но по пути корка отскакивает от нее из-за трения, а на ее месте мгновенно нарастает новая, которая также отскакивает, и так далее, причем порой от подушки в конце концов ничего не остается.
Такого исчезновения катящихся подушек пока еще никому не удалось наблюдать, а вот образование подушек отдельным вулканологам посчастливилось видеть своими глазами. Альфред Ритман дал теоретическое обоснование этим процессам как в результате полевых наблюдений, так и по данным лабораторных исследований. На местности - например около Ачи-Тредза у подножия Этны можно видеть и нагромождения оставшихся целыми подушек и их остатки впаянные в матрицу, позднее закрепленную цементом и состоящую из крохотных осколков базальта. Разглядывая их под лабораторным микроскопом, Ритман убедился, что эти осколки представляют собой не что иное, как фрагменты твердой корки лавовых подушек. Если подводное извержение продолжается достаточно долго, осколки могут образовать слои многометровой толщины на площади в несколько гектаров. Километрах в пятидесяти южнее Этны у селения Палагониа сохранились целые холмы, насыпанные из такого материала. Впервые открытый в начале века, этот материал получил название палагонита. Позже большие запасы его были обнаружены в Исландии, а еще позже - в других местах, в частности в Афарской впадине.
Раскрыв происхождение этих геологических формаций, Ритман назвал их гиалокластитами, от греческих слов hyalos - стекло и klastein - разбивать. Действительно, оболочка подушек состоит из самого настоящего природного стекла, то есть из изверженной породы полностью или почти полностью лишенной кристаллов. Все это можно видеть и сегодня у Ачи-Тредза и Ачи-Кастелло на берегу Ионического моря, где в незапамятные времена народилась Этна.
Отступления - одна из моих слабостей, и если я вдруг принялся рассказывать о том, как лавы идут под водой, то лишь для того, чтобы доказать: лаву не остановишь ни с помощью пожарных катеров, как делалось совсем недавно, ни колотя по ней мокрыми вениками, как это делал некогда Диего Паппалардо.
Итак, поскольку просто взять и остановить лавовый поток никогда не удается (кроме тех редчайших случаев, когда этому способствуют исключительно благоприятные топографические условия как это было в 1971 г. на склоне выше Форнаццо), единственное что можно попытаться сделать, - это отвести огненную реку в сторону. То есть не мешать ей течь вниз, но попытаться заставить ее принять иное направление, с тем чтобы уменьшить ущерб, а то и свести его к нулю. Это и предлагали сделать мои друзья.