Текст книги "Была земля Арктида"

Автор книги: Александр Кондратов

сообщить о нарушении

Текущая страница: 10 (всего у книги 18 страниц)

Как воскресить мамонта?

В 1973 году в итальянских газетах появилась сенсационная весть: «Русские уже скрестили мамонтов с индийскими слонами и гонят гибридное стадо с востока в Москву, причем по дороге оно снабжается при помощи вертолетов»… Разумеется, это было очередной газетной «уткой». И тем не менее находки трупов мамонтов в вечной мерзлоте заставляют многих людей задаваться вопросом: а нельзя ли оживить замороженного мамонта?

Разумеется, реанимация животного, погибшего десять, двадцать, а то и сорок тысяч лет назад, невозможна (в печати иногда проскальзывали сообщения о том, что оживали тритоны, пролежавшие со времени последнего ледникового периода в вечной мерзлоте, но на самом деле эти тритоны – сибирские углозубы, необычайно выносливые к холоду, – были нашими современниками, просто-напросто зимовавшие в расщелинах и свалившиеся в ископаемый лед, который действительно образовался в эпоху оледенения). Речь должна идти не об оживлении погибшего сибирского слона, а о «воскрешении вида». Мясо мамонтов, находимых в вечной мерзлоте, выглядит очень свежим, его с аппетитом поедают ездовые собаки, песцы, волки, а члены нью-йоркского Клуба исследователей отважились даже отведать «мамонтовый бифштекс», изготовленный из кусков мяса замороженного мамонта, найденного на Аляске. Быть может, когда-нибудь посчастливится найти труп мамонта со свежими семенниками или мамонтихи со свежими яичниками и скрестить это «генетическое сокровище» с генами родственных мамонтам индийского или африканского слона?

Идея эта сама по себе не противоречит законам биологии. Искусственное осеменение с успехом проводится генетиками и селекционерами. «Таким образом, теоретически вопрос, казалось бы, может быть решен положительно, и со временем, используя для подсадки мамонтова кода индийских и африканских слонов, ученые могут попытаться развести полумохнатых гибридов, а затем и чистую линию мамонтов», – пишет профессор Н. К. Верещагин, замечая при этом, что «семенники и яичники мамонтов находились глубоко в брюшной полости и при гибели особи неизбежно подвергались процессу разложения в первую очередь».

Совершенно неизвестно, продолжает далее наш крупнейший специалист по мамонтам, смогут ли половые и соматические клетки даже у идеально замороженного трупа мамонта сохранить жизнеспособность в течение 8–10 тысячелетий как минимум (!), а поэтому только лишь «при невероятно счастливом стечении большого числа обстоятельств можно рассчитывать на успех попыток воскрешения мамонтов». Еще меньше шансов на «воскрешение» имеет волосатый сибирский носорог. И все-таки ученые наших дней начинают успешно работать над «воскрешением» «мамонтовой фауны», только не во всем ее безвозвратно исчезнувшем комплексе, восстанавливая популяции животных, некогда столь многочисленных на Северо-Востоке Сибири…

Мы уже говорили о том, что овцебыки в наши дни обитают не только в местах своего последнего убежища, безлюдных землях Гренландии и островов Канадского Арктического архипелага, но и вернулись на территории, где они некогда жили: Шпицберген, Таймыр, остров Врангеля. Магаданские ученые поднимают вопрос о том, чтобы на территории нашей страны стал жить другой могучий представитель «мамонтовой фауны» – бизон. Точнее, лесной бизон, родич степного, приспособившийся к лесным условиям обитания после того, как тундростепи стали вытесняться тундрой на севере и тайгой на юге. Сейчас лесные бизоны живут только в Канаде. В низовьях Колымы, однако, очень часто находят кости и скелеты лесных бизонов, идентичные канадскому. В районе этих массовых находок и предлагается провести опыт «реакклиматизации».

«Здесь, на левобережье Колымы, расположена Халлерчинская тундра, заросшая редкими кустарниками и деревьями, – пишут С. В. Томирдиаро и заведующий лабораторией териологии Института биологических проблем Севера АН СССР Ф. Б. Чернявский. – Песок под относительно тонким моховым покровом создает твердый грунт, обеспечивающий быстрое и легкое, передвижение бизонов даже при самом сильном сезонном оттаивании и увлажнении почвы. Здесь много озер с удобными для водоемов песчаными берегами и чистой водой. Зимой снежный покров тонок, трава повсеместно выступает из-под снега. Крупные массивы леса расположены рядом, за южной границей тундры. Их тоже целесообразно включить в состав территории бизоньего заповедника. Сюда же следует отнести и значительную лесную территорию правобережья Колымы в пределах Омолоно-Анюйского междуречья, где еще пять тысяч лет назад также в изобилии обитали эти бизоны».

Северный олень, современник мамонтов, смог пережить гибель тундростепи потому, что перешел на питание ягелем вместо исчезнувших трав и злаков. Остатки этих трав и злаков, как мы уже говорили, находят в желудке замерзших мамонтов и волосатых носорогов. Ботаники, изучая растительность Северо-Востока Сибири, открыли отдельные участки «мамонтовых трав», сумевшие сохраниться среди моря мхов и лишайников.

Нельзя ли восстановить луга, на которых паслись вымершие мамонты и северные олени, а также другие крупные животные? Ведь трава на этих лугах достигала почти человеческого роста, была сочна и питательна, и ее, вне всякого сомнения, стали бы есть и коровы, и лошади, и олени!

На территории Магаданской области, впервые в мире, начаты работы по восстановлению «мамонтовых пастбищ», хотя пастись на них будут не северные слоны, а полезные домашние животные. Но рассказу об этом восстановлении «тундростепи», неразрывно связанному с изучением вечной мерзлоты, мы посвятим отдельную главу. Она носит название «Книга термокарста», ибо именно термокарст стал «ключом» не только к загадке гибели «мамонтова материка», на и к восстановлению «мамонтовых пастбищ».

КНИГА ТЕРМОКАРСТА

Оледенелая земля

Проникая все дальше и дальше в глубины Сибири, русские землепроходцы еще в XVII столетии начали обживать этот малонаселенный край. И, естественно, стали строить избы, рыть погреба и колодцы, вбивать сваи для сараев, амбаров и прочих подсобных помещений. Тут-то они и столкнулись с явлением и по сей день до конца не изученным – вечной мерзлотой.

Зимы в Сибири суровы, и почва, понятно, промерзает. Такое землепроходцы встречали и в России. Но вот настает лето, жаркое как в Сибири, так и на Руси. Почему же земля, такая податливая после того, как сойдет снег и кончатся весенние утренние морозцы, в Сибири не оттаивает, а остается твердой и мерзлой даже в самые знойные дни? Чтобы вырыть яму или колодец, вынуть грунт под фундамент избы, приходится изо всех сил долбить промерзшую почву стальным кайлом. Где уж одолеть эту неподатливую землицу плугу или сохе, чтобы подготовить ее к севу!

«А в Якутцком, де, государь, – писали царю россияне из Сибири, – по скаске торговых и промышленных служилых людей, хлебной пашни не чаять – земля, де, государь, и середи лета вся не растаивает». Вечная мерзлота не только мешала хлебопашеству. Она препятствует просачиванию талых вод, заболачивает равнины, корежит дороги, порождает наледи, дает просадку фундаментов зданий, мешает проникнуть глубоко в почву корням деревьев и кустарников.

Чтобы успешно бороться с врагом, надо его хорошо изучить. Исследования вечной мерзлоты в наши дни ведут многие ученые, в Якутске создан специальный, единственный в мире, Институт мерзлотоведения, лаборатория мерзлотоведения есть в Магадане при Северо-Восточном комплексном научно-исследовательском институте Академии наук.

Оказалось, что около половины всей территории Советского Союза, колоссальная, порядка десяти миллионов квадратных километров, площадь, находится в зоне вечной мерзлоты. Она охватывает не только Сибирь и Дальний Восток, но и проникает в Центральную Азию, вплоть до Бурятии, Тувы и соседней Монголии. Правда, здесь вечная мерзлота не сплошь промораживает грунт, а встречается отдельными «пятнами». Чем дальше к северу, тем больше площадь, занятая вечной мерзлотой, – и тем глубже ее слой. В окрестностях Улан-Удэ и Иркутска она проникает на глубину на пять, от силы – десять метров. Зато в бассейне реки Вилюй ее мощность составляет 600 метров, на побережье Хатангского залива – 800 метров. В Якутии встречаются участки, где слой вечной мерзлоты равен километру и более!

Вечная мерзлота не только, как думали вначале, результат суровых сибирских зим и жестоких морозов. Она является наследием эпохи ледников. Вспомните замороженные трупы мамонтов и волосатых носорогов, чей возраст равен десяткам тысячелетий. Значит, в ту пору еще более сильные, чем сейчас, морозы промораживали грунт – и за истекшие тысячелетия этот грунт так и не оттаял. Вечная мерзлота в ледниковую эпоху охватывала огромные территории Евразии и Северной Америки, но после того, как климат стал теплее, исчезла в средней полосе России, в Западной Европе, в центральной и южной части Северной Америки. И все-таки пространства, охваченные ею, достаточно велики. Благодаря природным «холодильникам» сохраняются до наших дней трупы мамонтов, волосатых носорогов, диких лошадей и бизонов в Сибири и на Аляске.

Благодаря вечной мерзлоте до нас дошли не только великолепные экспонаты «мамонтовой фауны». Суровый климат Северо-Восточной Сибири позволил сохраниться и другим реликтам ледниковой эпохи – так называемым «едомам», или «ендомам», загадку которых лишь совсем недавно удалось решить советским ученым-мерзлотоведам. И решение ее послужило «ключом» ко многим другим загадкам «мамонтовой фауны», «мамонтовой флоры» и исчезнувшего «мамонтова материка».

«Едомный комплекс»

Словом «едома», то есть «съеденная земля», в Якутии называют характерный рельеф: блоки земли, охваченные вечной мерзлотой, разъединенные «клиньями» льдов. Иногда же, особенно на побережье; арктических морей, лед бывает столь мощным, что «клиньями» выглядят столбы земли, расположенные в строгом порядке шахматной доски в многометровой толще льда. Порой же, особенно в предгорьях, тонкие, хотя и уходящие на несколько десятков метров в глубину, жилы льдов пронизывают толщу замерзшего грунта.

Как образовались едомы? Сначала творцом их считался Северный Ледовитый океан. Но, как показал анализ, остатки морских организмов отсутствуют и во льдах, и в грунте, образующем едому… Может быть, толстые «клинья» и тонкие «жилы» льдов едомы – это остатки древних ледников, погребенные землей и законсервировавшиеся на тысячелетия благодаря суровому климату? Такая гипотеза господствовала в науке около ста лет. Однако в середине нашего века «ледниковую» гипотезу пришлось отвергнуть.

После этого долгое время единственно правильным объяснением происхождения едом считалась гипотеза, связывающая их с деятельностью сибирских рек. Мощные разливы рек и озер несли с собой массу ила. Мороз сковал воды – вот и образовались едомы, где земля – это смерзшийся ил, песок и галька, что несли речные и озерные воды, а лед – это замерзшая вода.

Но ведь климат в ледниковую эпоху был сухим, и реки мелели, а то и вовсе исчезали! Откуда же было взяться такому количеству воды, чтобы образовалось великое множество едом на территории Северо-Востока Азии и Аляски, если миллионы тонн влаги шли на образование «ледяных лишаев» Гренландского и Лаврентьевского щитов? И почему в замерзших «илах» едом нет ни костей рыб, ни раковин водных моллюсков?

Именно так поставил около 10 лет назад этот вопрос С. В. Томирдиаро и выдвинул совершенно новую для науки концепцию, по которой едомы – это сибирский мерзлотный эоловый лесс. Наиболее полно эта новая концепция была впервые изложена в его книге «Вечная мерзлота и освоение горных стран и низменностей», изданной в 1972 году в Магаданском книжном издательстве. Смелость издательства оправдалась. Сейчас эту концепцию признала и наша и зарубежная наука, а сам С. В. Томирдиаро защитил соответствующую докторскую диссертацию, но вначале это был полный переворот в сложившихся у геологов и географов представлениях, заявление, что огромные равнины Якутии покрывают не речные илы, а древняя ветровая пыль, что и самих рек-то здесь в то время почти не было, а были сухие степи и полупустыни – все это вызвало одну из самых бурных в науке дискуссий. От исследователя потребовалось проведение обширных экспедиций в Арктике для детальных исследований о дом и слагающего их вещества, как в природе, так и в самых современных лабораториях. Огромную помощь в этой необычной ситуации, поддержку в проведении этих обширных и дорогостоящих работ оказал ему директор Северо-Восточного комплексного НИИ в Магадане академик Н. А. Шило.

Льды и блоки грунта, зажатые во льду многих арктических едом, подвергли тщательному анализу. Оказалось, что их образуют мелкие, размером от одной сотой до пяти сотых миллиметра, частицы, которые легко могли переноситься Ветром. А песка или гальки, так характерных для отложений в руслах рек, обнаружить не удалось, несмотря на то что «едомная земля» уходит в глубину до 35–45 метров… Многие другие анализы также показали, что не замерзшие речные потоки образовали едомы, а несомая ветром и осевшая на мерзлой земле лессовая пыль.

Толщи лесса хорошо известны по долинам европейских рек Рейн и Дунай, они есть на Украине и в Средней Азии. В Северном Китае они достигают мощности в сотни метров, и в лессе вырублены селения и храмы. Лабиринт катакомб Киево-Печерской лавры, в которых заживо погребали себя во имя Христа фанатики-монахи, также вырублен в толще лесса днепровского правобережья. Но лесс Хуанхэ отличен от лессов Рейна или Днепра. Толщи лесса Северного Китая образовывали в течение последнего миллиона лет пыль и мелкозем, несомые ветрами из пустыни Гоби. Лессы Западной Европы и Украины обязаны своим происхождением ледниковому периоду и необычной для этих мест теперь сухости климата. Это не просто «эоловый», рожденный ветрами, пустынями и полупустынями лесс, это лесс «холодный», образовавшийся в условиях сильных морозов и вечной мерзлоты.

«Иногда можно прочитать, что лесс – единственная на земном шаре осадочная порода, однородная и неслоистая на огромном протяжении и в мощных толщах, – пишет С. В. Тормирдиаро, внесший решающий вклад в решение “загадки едом”. – А перед нами вторая порода такого характера, тот же лесс, только содержащий в себе лед. Это подтвердили наши многолетние исследования. Оказалось, что на скованных вечной мерзлотой равнинах Якутии и Чукотки сохранился остаток того льдистого лесса, который еще 10 тыс. лет назад покрывал обширные равнины Западной Европы, Украины и Западной Сибири. Новый радиоуглеродный метод определения абсолютного возраста пород убедительно свидетельствует: лессы Европы, Якутии, Чукотки и Аляски формировались в одно и то же время. На западе с окончанием ледникового времени оттаяла вечная мерзлота, растаяли подземные льды, уплотнился и обсох лесс. И только погребенная в нем пыльца арктических трав и кустарников, кости овцебыков да отпечатки вытаявших ледяных жил свидетельствуют о суровой климатической обстановке его образования».

Как образовывался покров особой лессово-ледовой породы, когда-то покрывавший огромные территории Евразии и Северной Америки, а ныне сохранившийся лишь в Якутии, на Чукотке и Аляске и известный геологам как «едомный комплекс»?

Ярко светившее солнце делало летом почву сырой, растапливая ее верхний слой. Мириады пылинок и мелкозема прочно «приклеивались» к грунту, из года в год наращивая слой лесса. Но вот наступала зима с ее жестокими «ледниковыми» морозами (рекордный перепад температур в наше время, например в Якутии или Туве, достигает ста градусов, при шестидесятиградусных морозах зимой и сорокаградусной жаре летом; в ледниковую эпоху этот перепад достигал на «мамонтовом материке» 150–160 градусов!).

Вечная мерзлота под действием страшных холодов разрывалась глубокими трещинами. В эти трещины, называемые морозобойными, весной и в начале лета прямо из воздуха засасывались водяные пары, ведь в это время температура мерзлоты гораздо ниже, чем у прогревшегося приземного воздуха. В результате стенки трещин начинали действовать как домашний холодильник – на них оседала масса ледяных кристаллов, так называемая глубинная изморозь. Из года в год росли по этим трещинам ледяные жилы, пронизывающие толщу вечной мерзлоты порой на многие десятки метров в глубину.

«Снеговые пробки» возникают во всех пробитых в вечной мерзлоте буровых скважинах, шахтах, штольнях благодаря изморози, застывающей влаге, что содержится в атмосфере. В принципе такой «снег» может образоваться даже в самых сухих и жарких пустынях, стоит только искусственно охладить до температуры ниже нуля поверхность типа холодильного элемента в замораживающих установках и защитить ее от лучей солнца. В условиях вечной мерзлоты такими «холодильными поверхностями» являются стенки глубоких морозобойных трещин. Лучи солнца не проникают туда даже летом, а образовавшаяся изморозь прессовалась в течение веков. Кристаллы изморози и вода весеннего снеготаяния и являются тем материалом, из которого формировались жильные льды, пронизывающие лесс якутских и чукотских едом. И они могут так сильно разрастаться, что «прослойкой» кажется уже не ледяной клин, а сам грунт. («Мощность жильных льдов может быть различной, – пишет о едомах С. В. Томирдиаро. – Наблюдаются покровы с жилами, достигающими ширины 7–8 м, и тогда грунтовые блоки оказываются как бы взвешенными во льду, и известны покровы с весьма тонкими жилами, которые, несмотря на обычно большое вертикальное падение (30–40 м), достигают в ширину всего 1,8–2,3 м, и тогда лессовая толща резко преобладает над льдом».)

Следы былых ледяных клиньев, пронизывающих почву лессов, найдены в различных районах Русской равнины, вплоть до Нижнего Поволжья.

Они пронизывают самые молодые лессы, образовавшиеся в эпоху последнего оледенения, уходя на глубину четыре-пять метров. Такие же мерзлотные клинья найдены на территории Германии, Австралии, Бельгии, Франции.

Но льда в них уже нет, он растаял после того, как «ледяные лишаи» освободили территорию Евразии и Северной Америки и настала современная эпоха. И лишь едомы Якутии, Чукотки и Аляски сохранили прежний ландшафт.

Алас, съедающий едому

До недавнего времени вода рек и озер считалась творцом «едомного комплекса». Сейчас же становится ясным, что эта вода была не создателем, а разрушителем едом. Процесс «съедания» ледяных жил, вытаивания подземных льдов получил название термокарста. Он был впервые изучен и описан во всех своих деталях магаданскими учеными во главе с С. В. Томирдиаро.

Открывателю главных закономерностей термокарста мы и предоставим слово, чтобы можно было наглядно представить этот процесс, благодаря которому исчезли ледяные клинья на огромных территориях Евразии и Северной Америки, сохранившись лишь на Аляске и Северо-Востоке Евразии. Впрочем, и здесь идет активное разрушение подземных льдов и переработка едом, древних свидетелей ледникового периода, в озера и котловины, называемые якутским словом «алас».

«Вечномерзлая земля на редкость динамична. Зимой она раскалывается от морозов на бесчисленные куски, напоминая бескрайнюю шахматную доску или полосу аэродрома, покрытую бетонными блоками и температурными швами между ними. Но в отличие от аэродрома летом швы в тундре не сходятся. В них уже успел накопиться подземный лед. Поскольку он прочнее мерзлых суглинков, супесей и тем более глин, то на поверхность тундры по мере температурного расширения блоков выдавливается не лед, а окружающая земля. В мерзлом теле равнины из года в год разрастаются все более мощные лабиринты ледяных клиньев – полигональные ледяные жилы. Над ними на угрюмом лице северной земли мы видим характерные валики из вывороченного грунта, – пишет Томирдиаро в статье “Сегодня, завтра и 10 тысяч лет назад”. – Когда жилы разрастаются в ширину до 4–5 метров, валики настолько поднимаются над землей, что создают систему замкнутых ванн. Влаги много, и все они заполняются водой. Дальнейшее – дело времени. Вода прибывает, и ванна больше аккумулирует солнечного тепла, больше прогревается вечная мерзлота. Наконец таяние захватывает разросшиеся подземные ледяные жилы, и тогда проваливаются перемычки, ванны соединяются».

И тогда начинается необратимый процесс: подземные льды «поедаются», растапливаются водой, и вместе с этим неудержимо растут термокарстовые озера. «Берега таких озер никогда не выполаживаются, ведь на 40–60 % они сложены из подземного льда. Под ударами волн они просто тают, как подмоченный сахар на блюдце. И чем больше становится озеро, тем быстрее разрушаются, отступают его берега – нередко на 15–20 м в год по всему периметру. Озера, словно огромные кляксы, расползаются по тундре. Непосредственно на их поверхность осадков выпадает значительно больше, чем может испариться влаги за лето. Озера уже давно бы завоевали все тундровые равнины и превратили бы их в пресноводные моря, если бы не было на этих равнинах природной дренажной системы – сети речных и ручьевых долин и оврагов. Наплывающая на тундру обширная, но мелководная озерная “клякса” рано или поздно встречает на своем пути овраг или долину и полностью за несколько дней вытекает, исчезает с лица земли. Остается только просторная котловина, по-якутски алас.

А затем снова образуется в аласе мерзлота, снова раскалывается она морозобойными трещинами, и на месте бывшего озера начинают быстро расти новые ледяные жилы. По достижении ими достаточных размеров снова начинается термокарст, образуется множество новых быстро растущих озер. Цикл событий повторяется. Но это не замкнутый круг, а спиралеобразное развитие природных событий, так как после каждого нового цикла образуется в тундре новый пласт озерных отложений». Так в общих чертах формируется выявленный С. В. Томирдиаро закон полициклического озерного термокарста, оказавшегося главным современным природным процессом, формирующим весь ландшафт, все лицо северных тундровых равнин. Вот откуда здесь бесконечные какие-то угловатые в плане озера, вот откуда котловины обсохших озер, рассеченные, словно шахматная доска, бесчисленными грядками выжатой растущими ледяными жилами земли. Но есть в этой цепи событий и такое звено. Сразу после спуска озер, до того как на их обсохшем днище вырастут выжатые подземными льдами грядки, котловину захватывают пышные арктические травы. Да, те самые, которыми питались еще мамонты! Но почему же эти арктические луга встречаются среди моря тундры так же редко, как оазисы в пустыне? Ведь спущенных озер-аласов здесь миллионы! «Как показали наши исследования, в каждом из аласов в миниатюре разыгрывается та же катастрофа, что погубила древние степи, – пишет Томирдиаро, отвечая на этот вопрос. – Смертельный враг травы – тундровый мох заползает в котловину. Под пологом ежегодно скапливающейся полегшей травы он заполняет ее, наращивая все более толстый волокнистый ковер, в нем поднимается вечная мерзлота. И вот уже травы, лишенные минеральной подкормки, гибнут. В котловине на месте луга образуется моховое болото. Но где-то поблизости вытекает очередное озеро, и травы “переселяются” в его котловину. Таков природный процесс».