Спелеология. Краткий курс для любопытствующих «чайников»

Спелеология — дословно «наука о пещерах», раздел геологии, а именно карстоведения и гидрогеологии. Пещеры — это последние белые пятна на карте мира, последняя возможность пройти там, где не ступала нога человека, не падал взгляд его глаз или фотокамер, последняя возможность самому составить карту terra incognita. На поверхности Земли таких мест не осталось. Неизведаны только просторы космоса, глубины океана и недра земли. Исследования космоса и океана — прерогатива богатых сверхдержав, и только пещеры пускают в себя романтиков-энтузиастов.

ПЕЩЕРЫ

Пещеры, в том числе и болгарские бывают разные. Маленькие сухие пещеры, до которых может добраться и новичок. Сложные пещеры, до дна которых надо пробиваться несколько суток через глубокие колодцы, холодную воду, узкие шкурники. В таких иногда, пронырнув пару сифонов, выползаешь из шкурника в огромный зал, по красоте с которым не может сравниться ни один дворец мира.

Все это великолепие создано водой. «Отец-основатель» советской спелеологии профессор Дублянский одну из своих книг о пещерах так и назвал — «Вслед за каплей воды». Чтобы образовалась пещера, необходим массив карстующихся пород (в основном известняк или гипс) с достаточной площадью водосбора и перепад высот. Возможны два вида пещер: пещеры-поноры — пещеры, в которые уходит вода, и пещеры-источники. Гидрогеологически они соединяются, но очень редко удается человеку пройти полностью всю систему, от поноров до источников, путь преграждают непроходимые узости и сифоны (сифон — это полностью, до потолка, затопленный ход). Вода по мелким трещинам уходит под землю.

Мелкие ручейки сливаются в крупные, потом в еще более крупные. Более мощные потоки воды сильнее растворяет породу. Так образуются большие колодцы. Они растут вширь и вверх! Постепенно доходят до поверхности, иногда встречаясь с карстовой воронкой, иногда просто выходя на поверхность небольшим отверстием. Обычно сначала пещера валит колодцами вниз, пока не приблизится к уровню воды в долине, либо пока слой известняка не сменится слоем некарстующейся породы. Тогда пещера начинает выполаживаться. На этом участке часто встречаются сифоны, а иногда пещера продолжается исключительно под водой. На рисунке схематически изображен разрез карстового плато с пещерной системой.

Так выглядят «живые» пещеры, из которых не ушла вода. Но и там, где воды мало, также продолжается пещерообразование. Капли воды, медленно просачивающиеся сквозь толщу известняка или конденсирующиеся на стенах из воздуха, растворяют породу и становятся насыщенным раствором. Вода может просачиваться, течь, перемещая растворенные в ней минералы. При изменении внешних условий (понижении температуры, парциального давления углекислоты и т.д.) из раствора выпадают кристаллы. И так, капля за каплей, растут натечные образования: натечные коры, сталактиты, сталагмиты, кораллиты, гелектиты, кристалликтиты и другие, более причудливые образования, для которых и названий-то устоявшихся нет. Очень редко можно встретить пещерный жемчуг, который образуется в ванночках с проточной водой.

Пещера — совсем другой мир, в котором человек лишен привычных ориентиров — неба над головой, линии горизонта и т.д. Его можно сравнить разве что с подводным миром и с космическим пространством (хотя не знаю, в космосе, к сожалению, не был). Человек в пещере перемещается не по горизонтальной плоскости, а по самым необычным траекториям, которые предложит пещера. Ей ничего не стоит, например, закрутить ход винтом. Наиболее необычным, пожалуй, является хождение по меандрам. Что такое меандр? Любой ручеек углубляет свое русло, старается уйти вниз, до уровня грунтовых вод. Но обычно этому препятствует осаждение осадочного материала и непрочные обваливающиеся берега. В пещере ручеек не размывает, а растворяет породу, поэтому осаждаться на дно нечему. И берега у него — монолитный камень. Поэтому такой ручей проваливается глубоко вниз на десятки метров, оставляя над собой вертикальную или слабонаклонную щель, повторяющую все извивы его русла. Если меандр широкий, шириной более метра, то тогда спелеологи спускаются по веревке вертикально вниз и идут по дну. В узких же меандрах часто идти по дну сложно. Зато можно передвигаться на любой высоте в любом направлении распором, без веревки. Путь может быть разный, в зависимости от габаритов спелеолога и его груза. Такая вот жизнь на вертикальной плоскости.


ЖИЗНЬ ПО ВЕРТИКАЛИ

Занимаются исследованием этих чудес не официальные организации, не геологи, а энтузиасты, посвятившие свое свободное время подземному миру. Конечно, серьезной научной спелеологией занимаются далеко не все. Новички участвуют в учебно-тренировочных экспедициях. Есть команды, которые ездят только в «спортивные» поездки, и люди, для которых это увлечение.

Слова «…но мы выбираем трудный путь» — это не про спелеологов. В отличие от альпинистов и прочих туристов, которые действительно часто преднамеренно выбирают наиболее сложный из возможных маршрутов, спелеологи идут до дна наиболее простым путем. Необходимо оставить силы на ползанье по шкурникам в поисках прохода, копание глины или махание кувалдой. Ведь не всегда пещера «валит» глубокими колодцами вниз или широкими галереями вперед. Часто путь преграждают непроходимые узости или завалы. Вода течет, и ветер дует, но проходимо только для гномов. Приходится расширять узости, разбирать завалы, ворочая стопудовые глыбы. А еще на пути спелеологов попадаются сифоны. Мелкие и короткие сифоны можно пронырнуть, просто задержав дыхание, особенно если заранее знаешь, что в другом конце. Но вот, например, огромная пещера Мчишта так и не обследована как следует именно из-за того, что попасть в нее очень трудно — надо пронырнуть сифон глубиной более 50 м. Хотя там сифон прямо у входа. А если сифон на глубине километра? Каково тащить туда подводное снаряжение!

Случается, что даже самый легкий путь не пройдешь за один день. Тем более если надо навешивать веревку и тащить груз. Поэтому в пещере устраивается ПБЛ — подземный базовый лагерь, а иногда и несколько промежуточных. Бывают такие экспедиции, когда спелеологи целый месяц не выходят на поверхность. Интересно, часто при отсутствии четко задаваемых солнцем суток внутренние биологические часы человека отстают. Если специально не стараться жить по часам, то сутки растягиваются в полтора раза. Этот эффект заметен даже в однодневных выходах. Если не смотреть постоянно на часы, то за временем уследить практически невозможно. Думаешь, что прошло два часа, а на самом деле раза в два больше. Такую «нелинейность времени» стараются учитывать при планировании выхода. Но все равно, когда группа уходит под землю, назначают два контрольных срока: один — планируемое время выхода, второй время выхода поисково-спасательной группы. Так вот, выход спасателей назначают минимум на пять часов позже.

Обычно спелеологи ездят на ноябрьские, новогодние и майские праздники и на период студенческих каникул в короткие экспедиции в легкодоступные районы, а летом уезжают в «большую» экспедицию. Где-то около месяца они живут в горах, пробиваются все глубже и дальше в уже известных пещерах и ищут новые. Иногда проводятся специальные поисковые экспедиции в малоизученный, но по геологическому строению перспективный район.

«Матчасть»

Спелеология — вещь довольно сложная и опасная, чтобы ей заниматься, надо иметь серьезную подготовку. Причем не только физическую, но и техническую, а также, я бы сказал, и психологическую. Ведь спелеологам приходится преодолевать отвесные колодцы до нескольких сотен метров глубиной, переплывать подземные реки и озера, проныривать сифоны, протискиваться через шкурники. И при этом не терять самообладания, если, например, погас свет или тебе показалось, что ты застрял в шкурнике. Свет можно починить, а из шкурника рано или поздно выползти обратно. Главное меньше суетиться и больше думать.

У незнакомых со спелеологией людей распространено мнение, что человека, проникшего в пещеру, обязательно засыплет. Этот страх имеет рациональную основу там, где человек неуклюже вторгся в природу — в искусственных подземных ходах и шахтах. А пещеры живут так долго, что даже в самых молодых что-либо падает само, без участия человека, не чаще чем раз в десятилетие. А так как спелеологи не живут постоянно в пещере, то вероятность мала. Так что если камень упал — значит, его кто-то потревожил. Если под землей быть всегда аккуратным, то обвалы не страшны. В основном спелеологи тонут во время паводков или в сифоне или гибнут от переохлаждения.

Поэтому одежда спелеолога чем-то похожа на экипировку космонавта или водолаза. На голое тело одевается изотермик — теплоизолирующий комбинезон из полартека. Поверх него надевается конденсатник — х/б костюм, который впитывает влагу, оставляя сухим изотермик. Затем надевается гидрокостюм сухого типа, ну и сверху прочный комбинезон. Впрочем, бывают пещеры, где можно обойтись без гидрокостюма.

Осталось только надеть каску со светом — и вперед! Свет — это самое важное, свет — это жизнь. В пещере царит абсолютная тьма, по сравнению с которой в глубинах океана вполне светло. У некоторых троглобионтов (существ, постоянно живущих в пещере) даже полностью атрофировались за ненадобностью глаза. А у летучих мышей (которые в пещерах только спят, а охотятся на поверхности) развилась ультразвуковая эхолокация. У спелеологов эхолокатора нет, поэтому приходится нести с собой свет. Без света в пещере можно передвигаться только по веревке. Там же, где веревки нет, надо сидеть на месте и ждать спасотряд. Поэтому как бы ни был надежен основной свет, надо брать запасной. Он может дублировать основной или служить только для того, чтобы в его свете починить основной. Основной источник света должен быть очень надежным, ремонтопригодным и долговечным.

Классический электрический фонарик в виде дубинки с раструбом отражателя на конце удобен, только когда вы просто идете по ровной дорожке. Ну а если вы лезете по узкому или наклонному ходу и у вас заняты обе руки, то приходится извращаться, засовывая фонарик в рот или прижимая его плечом к щеке, что не всегда возможно и всегда неудобно. Всего этого можно избежать, если фонарик закреплен на голове. Тогда и руки будут свободны, и свет будет автоматически направлен туда же, куда и глаза.

Идеального фонаря еще не придумали. Спелеологи используют карбидные (ацетиленовые) лампы, эклектические фонари с лампой накаливания и в последнее время с белыми светодиодами. Газовые лампы (Camping-light) и люминесцентные газоразрядные в пещере не выживают.

Карбидная лампа («карбидка») состоит из «бачка» (ацетиленового генератора) и горелки с пьезоподжигом. Бачок разделен на две части, соединенные регулируемым жиклером. В нижнюю часть засыпается карбид кальция, а в верхнюю заливается вода. Вода капает на карбид, и в результате химической реакции получается гашеная известь и ацетилен. Ацетилен по гибкому шлангу подается в горелку, закрепленную на каске. Бачок вешают либо на пояс, либо через плечо. Пламя карбидки дает очень яркий свет. Причем, регулируя подачу воды, можно менять яркость от «как у стоваттной лампы» до «как у свечи». Свет карбидки ненаправленный, поэтому высветить ею что-либо дальше пары десятков метров нельзя. Зато карбидка очень хорошо освещает вокруг себя объем радиусом до 5 метров, например небольшую комнату она освещает не хуже люстры. К тому же карбид на порядок дешевле, чем батарейки, необходимые для обеспечения света сравнимой яркости. Правда, благодаря узконаправленному лучу электрическому фонарику такая мощность и не нужна.

Есть у карбидки и недостатки. Во-первых, надежность хорошего электрического фонаря все равно выше, хотя бы потому, что горелку может залить водой. Поэтому спелеологи всегда применяют карбидку в комплекте с электрическим фонарем. Ну а во-вторых, карбидка требует слишком много внимания, к ней надо таскать карбид в герметичной упаковке, а иногда и запас воды. К тому же она слишком громоздка, с чем можно мириться только в пещерах с большими объемами. В узких шкурниках она становится слишком большой обузой. Я раньше ходил с карбидкой, но теперь от нее отказался и хожу с полусамодельной конструкцией из герметизированной и переделанной под стандартную галогенную лампочку шахтерской фары и паяного (именно паянного, контакты — самая ненадежная в пещере вещь) блока из больших (373/R20) щелочных батареек.

Для тех же, кто предпочитает фирменную продукцию, нет ничего лучше Petzl Duo с герметичным корпусом и двумя лампочками — «дальнего» и «ближнего» света, как у автомобиля. Только вот емкость четырех последовательно включенных батареек АА («пальчиковых») слишком мала. Но последнее время выпускается версия Duo LED, на них вместо лампы «ближнего света» стоят несколько светодиодов. Такой фонарь подходит для большинства пещер.

Светодиоды, прочно завоевывавшие позиции в спелеологии в качестве лагерного и запасного света, постепенно все шире используются как основной. Яркость и коэффициент полезного действия светодиодов постоянно растет. К сожалению, КПД «белых» светодиодов не так уж высок, как многие думают. КПД обычного, например зеленого, светодиода действительно намного выше, чем у лампы накаливания. Но дело в том, что «белый» светодиод на самом деле представляет собой синий светодиод, поверх которого нанесен люминофор, как в лампе дневного света. Синий свет светодиода поглощается люминофором и переизлучается на более длинных волнах — красной, желтой и зеленой. При этом до половины излученной светодиодом энергии теряется. В результате КПД получается больше, чем у обычных ламп, но меньше, чем у галогенных. Но у галогенок серьезный недостаток — чтобы они эффективно работали, их колба должна быть горячей, а это возможно только при мощностях не менее нескольких ватт. Так что в качестве экономичного «ближнего» света светодиоды явно лучше, а вот для мощного «дальнего» пока галогенка эффективнее.

С одеждой и светом разобрались. Для горизонтальных пещер этого снаряжения достаточно. А вот в вертикальных пещерах потребуется веревка и снаряжение дня передвижения по ней, а также оборудование для навески веревки. В отличие от динамической, применяемой для скалолазания, в пещере используют статическую веревку, которая имеет наименьшее удлинение под нагрузкой. В пещере обычно спускаются сверху вниз. Поэтому снаряжение заточено не для лазания, а для спуска и подъема по закрепленной веревке. Спускаются с помощью «спусковухи» — фрикционного спускового устройства. Общий принцип: веревка огибает несколько неподвижных роликов и тормозится. Для подъема используется пара зажимов. Обычно один, его называют «кроль», закрепляется непосредственно на обвязке на поясе, а второй, «жумар», на длинном страховочном «усе». К жумару прикреплена «педаль» — стропа с петлей для ноги. Если, вися на кроле, согнуть ногу в колене, то жумар можно продвинуть верх. Если ногу выпрямить, то поднимешься по веревке вверх на полметра, а опуститься назад не дает кроль. Шаг сделан. Еще 199 таких шагов — и стометровый колодец пройден, ты завоевал возможность снова видеть солнце и вдыхать запахи земли.

Опубликовано «Журнал ПОТРЕБИТЕЛЬ. Все для спорта и отдыха».

Comments are closed, but trackbacks and pingbacks are open.