Текст книги "Глазами геолога"

Автор книги: Рудольф Баландин

сообщить о нарушении

Текущая страница: 13 (всего у книги 13 страниц)

Строители, работающие в полярных районах, ответят: «Надо изучать. Не из любопытства. Для дела. Это – наши враги».

Бугры, вырастающие, как грибы, из года в год, коробят поверхность дорог, аэродромов.

Термокарст разъедает берега озер, продавливает землю. Образуются воронки, ложбины. Проседают, перекашиваются, а то и разрушаются постройки: под фундаментами домов протаивает вечная мерзлота, грунты, прежде спаянные льдом, начинают расползаться, и домам грозит разрушение. Из земли выдавливаются столбы, башни, колонны. Тракторы, прорезав неплотный покров почвы, «закапываются» в мягкие талые супеси, буксуют, вязнут.

Мы не можем оставить в покое вечную мерзлоту. Надо строить дома, заводы, рудники, дороги, аэродромы. Надо извлекать из морозных недр полезные ископаемые. Надо жить, работать в полярных странах.

К вечной мерзлоте необходим деликатный подход. Кое-где требуется сохранить ее, а в ином месте сократить. Надо использовать ее хорошие качества: прочность, холодность, стараться поменьше противодействовать ей.

Вот почему геологи исследуют вечную мерзлоту: ее свойства, повадки, возможную судьбу. Учатся находить в ней талики, из которых можно добывать чистую питьевую воду.

Чем больше знаешь, тем больше можешь использовать. А человек из века в век узнает все больше. Подступается к новым и новым кладовым Земли не как завоеватель и грабитель, а как сын к богатствам, накопленным предками. Старается не только брать, но и преумножать. Не противоборствовать Земле, а сотрудничать с ней.

В первую очередь человек стал эксплуатировать для своих нужд область жизни – биосферу: приручать животных, разводить домашний скот. Стал добывать полезные ископаемые из верхов земной коры, из тех подземных зон, которые когда-то были на поверхности земли, испытывая на себе влияние биосферы. (В. И. Вернадский считал, что вся земная кора – это область давних, былых биосфер.) Затем человек сумел парусами и крыльями мельниц перерабатывать с пользой для себя своенравную силу ветра. Научился использовать движение воды. И даже движения небесных светил, возмущающие гидросферу, приспособил к делу с помощью приливно-отливных гидроэлектростанций.

Итак, биосфера, земная кора, низы атмосферы, гидросфера… Не пришел ли черед криосфере?

Мы научимся использовать и эту могучую оболочку планеты. Как? Трудно еще сказать.

Вспоминается утренняя осенняя тундра, тронутая первыми морозами, припудренная инеем. На одной плешинке, окруженной карликовыми березками, что-то искрится у самой земли.

Наклонился. Проник в крохотный ледяной сад. Вокруг тянутся из земли, пластично изгибаясь, блестящие на солнце, местами граненые прозрачные стволы. Издали они кажутся серебряными волосками, стеклянными травинками. Этот волшебный сад вырос за одну ночь. Вечером я проходил здесь – было голое место.

Поднялся. А ведь мало мне этой красоты! В голове шевелится вопрос: «Как это возникло?»

Как будто не все равно, будто восходящее солнце не сорвет теплыми своими пальцами прекрасные растения.

Иду по тундре, не глядя под ноги. Плотные подошвы моих сапог губят тысячи хрупких ледяных созданий.

Не такая ли судьба любых цветов? И сейчас, прощаясь с Чаунской равниной, не теряю ли я ее навсегда? И это оранжевое солнце, расцветающее над далекими горами ослепительным цветком, – не суждено ли ему вскоре склониться к закату, увянуть, потускнеть и исчезнуть?

Область жизни – биосфера.

А может быть, все это навсегда останется во мне. Все сразу – и ледяной сад, и эта равнина, и расцветающее солнце, и оно же – увядающее?..

Но почему же возник этот сад?!

Возможно, замерзающая земля сдавливает тоненькие трубочки – капилляры, пронизывающие всю почву. Вода из этих трубочек выдавливается вверх, как зубная паста из тюбика. И здесь застывает в морозном воздухе.

Возможно, так оно и есть. Догадался. Ну и что? Все та же припорошенная равнина, ледяные сады внизу и расцветающее над горами солнце…

С тех пор прошло много лет. Передо мной аэрофотоснимок. Черные и светлые пятна и прямоугольники озер, извивы реки и многочисленных стариц, темные термокарстовые впадины, тысячи черных крохотных полигончиков, округлые бородавки гидролакколитов…

Аэрофотоснимок красив почти как настоящая тундра. Он притягивает. И вот уж я иду по чавкающему, неверному слою почвы, обходя бугры и полигональные канавы, минуя озера…

Почему так: мало помнить, переживать и даже понимать? Хочется идти…

Моя профессия

В дальних экспедициях, наедине с безмятежной природой, ощущаешь скоротечность собственной жизни и вечное величие Вселенной. Наши заботы и дела, создания рук и ума кажутся такими крохотными, необязательными, недолгими…

Но достаточно вернуться в город, увидеть промышленные районы, карьеры и шахты, гигантские отвалы пород, извлеченных из недр, пашни до горизонта, водохранилища и каналы – начинаешь понимать, что наша деятельность не так уж ничтожна. Во всяком случае, по сравнению с другими геологическими силами.

Мы сами, геологи, из года в год уменьшаем число любимых нами затерянных земель. Мы сжигаем за собой мосты. Находим месторождения, и тотчас по нашим следам ползет техника. Обживаются дремучие уголки. Меняется извечный облик этих мест.

И тогда снова приходят сюда геологи. Раньше были геологи-съемщики и поисковики. Теперь – гидрогеологи и инженеры-геологи. Первые заботятся о том, чтобы обеспечить людей и технику чистой подземной водой. Вторые изучают природные условия, помогая обживать и застраивать территорию.

В Геологоразведочном институте есть специальный факультет инженерной геологии и гидрогеологии. Двум специальностям учат одновременно, считается, что они родственные.

Гидрогеология изучает подземные воды. Можно считать даже, что гидрогеология должна изучать все воды Земли: жидкие, газообразные (пар) и твердые (лед). Изучать гидросферу и криосферу. А это что-нибудь значит! Именно с гидросферой связана жизнь, а с криосферой – крупные колебания климата.

Стало быть, гидрогеология сотрудничает с геохимией и геофизикой, с минералогией и климатологией и еще со множеством других наук.

Вода – полезное ископаемое. Ее ищут так же, как и другие подземные ценности. Проводят гидрогеологическую съемку. Разведывают месторождения, подсчитывают запасы ископаемого (воды) и так далее. В этом гидрогеология смыкается с учением о полезных ископаемых.

Изучая источники подземных вод и артезианские воды из скважин, можно узнать состав горных пород, в которых эти воды находятся. Можно даже обнаружить и месторождения других минералов.

Анализы подземных вод помогают геологу судить о недрах Земли, как анализ крови помогает врачу понять состояние пациента. Существует гидрогеологический метод поисков полезных ископаемых.

Что же тут общего с инженерной геологией? Конечно, вода используется во всех областях человеческой деятельности. Но ведь и другие полезные ископаемые тоже.

При строительстве и других инженерных преобразованиях никак нельзя забывать о воде. Но разве инженер-геолог может пренебрегать другими минералами и горными породами?

Мне не приходилось встречать специалистов, одинаково хорошо знающих и гидрогеологию и инженерную геологию. Подозреваю, что таких специалистов нет.

Мы судим о науках по старинке. Когда-то любая из них была небольшой и не слишком сложной. Со временем это существенно меняется. Науки растут неодинаково. Одни – равномерно и неторопливо. Другие – бурно, давая множество ответвлений. Увеличиваются за десять – двадцать лет в несколько раз.

Очень бурно растет инженерная геология. Она как бы сцепляет «искусственные» сооружения с естественными; «искусственную» природу, созданную человеком и техникой, – с первозданной, дремучей природой. Чем быстрее развивается техника, чем шире развертывается деятельность человека, тем обширнее становится инженерная геология и важнее роль ее.

Меня можно упрекнуть в необъективности. Превозношу, мол, собственную специальность. Но ведь – судите сами – любое более или менее значительное сооружение на земле или в земле не обходится без помощи инженерной геологии. Разве что лачуги да воздушные замки!

Необходимость инженерной геологии люди постигли в древности, две тысячи лет назад.

В те времена возводили немало крупных сооружений. Сооружения строились с излишней прочностью. Экономия никого не интересовала, потому что использовался труд рабов. А этот труд очень дешевый и не требует особой бережливости.

Как-то древние римляне выстроили огромный колизей (строили-то рабы, римляне руководили). Однажды там проводилось празднество: бои гладиаторов, убийства христиан. Возможно, там собирался петь сам император Нерон, которому все зрители должны были кричать «Слава!» и громко аплодировать, потому что, если кто хлопал в ладоши не очень громко, рисковал лишиться головы.

И вдруг в разгар веселья колизей рухнул! Погибли сотни людей.

Специальная комиссия, назначенная для расследования катастрофы, установила, что сооружение строилось без учета подстилающих его грунтов. Грунты оказались под одной частью колизея плотными, а под другой – рыхлыми. Под тяжестью камней и людей рыхлые грунты продавились и колизей развалился.

Как обычно в таких случаях, сурово наказали виновного – архитектора, который поставил свое здание на столь плохом месте. Но самое главное – решено было с той поры проводить исследования грунтов, на которых строили что-либо серьезное. Каждую такую площадку должна была оценивать и принимать государственная комиссия.

Примерно то же происходит и в наши времена. За качество грунтов, лежащих под сооружениями, отвечают (головой!) инженеры-геологи.

Иногда можно услышать: «Больно много теперь ученых развелось, а строить-то им бы у неученых поучиться! Вон церкви сотни лет стоят – не шелохнутся. Петербург-то на болоте поставлен – и ничего. Нынешние коробки быстро подымаются да и быстро рассыпаются».

Конечно, поучиться у древних не зазорно. И есть чему поучиться. Только сравнивать так нельзя. Прежде строили добротно, но дороговато. Да и надо ли строить многие сооружения (скажем, дома) на несколько сотен лет? Достаточно и полсотни. На такой срок их обычно теперь и рассчитывают.

Сейчас мы учимся экономить. Инженер-геолог, помогающий выбрать наиболее устойчивую и дешевую конструкцию сооружения (в особенности фундамента), сохраняет миллионы рублей, материалы, силы строителей.

Десятки аварий происходят из-за ошибок инженеров-геологов. А без инженеров-геологов аварий (с поездами, заводами, домами, плотинами, даже самолетами – на земле, конечно) было бы в сотни раз больше…

Почти всякая геологическая наука связана с инженерной геологией. Даже та, которая изучает древнейшие породы. И эти породы, выступают к поверхности земли, тоже участвуют в строительстве. А уж без серьезного знания четвертичной геологии инженер-геолог вообще не может обойтись.

Строительство в районах вулканов требует от инженера-геолога знания этих грозных созданий природы. Тем более землетрясения. И множество физико-геологических явлений: обвалов, оползней, заболоченности… Приходится считаться с тайфунами и ливнями, с приливами и цунами, с паводками и движущимися песками… Нет, проще перечислить то, с чем не приходится сталкиваться инженеру-геологу! К тому же и грунты, на которых строят здания, могут медленно сжиматься и резко проседать, набухать, скользить, выдавливаться, растворяться…

Однако самое главное, пожалуй, не в том.

Облик нашей планеты из года в год меняется все сильнее. Инженерные преобразования касаются не только поверхности, но и атмосферы, и верхней части земной коры, и гидросферы. С этим приходится считаться всем, кто изучает современные геологические процессы. Стало быть, почти любая геологическая наука частично «инженерная геология». Только не привычная инженерная геология, которая интересуется строительством, а другая, недавно зародившаяся, наука, изучающая всепланетную геологическую роль инженерных преобразований, изучающая измененную человеком природу.

Человека не вполне устраивает старенькая планета Земля. Он, как новый хозяин в доме, благоустраивает свое жилище заново. Углубляет русла рек, меняет их направление, создает огромные водохранилища, срезает холмы, переиначивает растительность и животный мир.

Эту деятельность можно понимать по-разному. Архитектор обращает внимание на постройки, механик – на машины, ботаник – на растения. Художник оценивает красоту или удобства новой природы, музыкант улавливает необычные созвучия. У каждого специалиста «свой интерес», своя точка зрения на инженерную деятельность. А как же геолог?

У геолога – особенный подход.

Вспомните путешествия вдоль геологических осей. Миллионы лет пролетели как секунды. Чередовались слои горных пород, которые были созданы силой воды, ветра, жизни. Что в сравнении с такими масштабами судьба одного существа или события одного дня?

Геологу на современной Земле видится сразу все человечество, вся техника, история и судьба которых прослеживаются по неповторимым изменениям природы Земли.

В сущности, человек – это своеобразный вид животного, родственный обезьянам. Своеобразный потому, что он разумнее всех своих собратьев. Мозг у него крупней и сложнее устроенный. Это, пожалуй, главное отличие. Такая «незначительная» деталь оказалась несравненно важнее всех других приспособлений животных: когтистых лап, грозных клыков и рогов, мощных мышц, острого зрения и слуха, тончайшего нюха и многого другого.

Мозг человека стал осмысливать окружающее и даже изменять и улучшать мир по своим надобностям с помощью рук и различных приспособлений.

Техносфера, созданная разумом человека и мощью машин.

Что же такого особенного делает человек? Возводить плотины и менять режим рек научились раньше нас бобры. Термиты, муравьи, пчелы и многие другие издавна умеют строить сложные сооружения. Деревья меняют состав атмосферы и регулируют жизнь подземных вод. Крохотные моллюски, подобно заводам, добывают и накапливают химические элементы и соединения…

Но разве все это умеют делать одни лишь живые существа? И без их помощи вода вытачивает новые русла, разливается морями и озерами. Ветер и солнце создают из скал причудливые сооружения. Лед вспучивает землю и, протаивая, образует впадины. Текучие воды сортируют пыль и песчинки, образуя месторождения полезных ископаемых…

Все так. Всему, что делает человек, можно отыскать подобия в живой или неживой природе. Вот почему человека и технику можно считать геологической силой. Новой, особенной, сложной геологической силой, изучать которую необходимо так же, как и любую другую. Составлять карты и схемы, таблицы и графики. И даже геологические колонки и разрезы.

От геологической деятельности живых существ наши инженерные преобразования отличаются особой мощью.

Бобрам подвластны ручьи и небольшие речки, а нам – любые реки планеты. Постройки птиц или насекомых в тысячи раз мельче наших домов и городов. Мы извлекаем подземные воды со стометровых и километровых глубин. Наши заводы и фабрики перерабатывают ежеминутно миллионы тонн горных пород и минералов. И только, пожалуй, на атмосферу воздействует техника слабее, чем растения и бактерии.

Среди неживых геологических сил (вода, ветер, солнечные лучи и т. д.) многие во много раз превосходят силу техники. Однако ни одна из них не действует быстро. В обычных условиях за один год осядет сантиметровый слой горных пород (редко – толще). А техника способна отсыпать метровые слои за считанные недели. Ветер, вода и колебания температур источат в год считанные миллиметры скал. А взрывы могут разворотить за несколько секунд полгоры.

Все эти отличия инженерно-геологической деятельности людей вызваны техникой и разумом. Можно сказать, Земля преобразуется силой техники и разумом человека. Создается новая оболочка планеты – техносфера, где господствуют человек и техника.

Взаимодействие техники и разума с природой нашей планеты должны изучать инженеры-геологи. Вернее, геологи совсем новых специальностей, только еще появляющихся на свет. Называться, возможно, они будут иначе.

Геологическая деятельность человечества сродни деятельности других геологических сил. Началась она не вдруг, а после многих миллионов лет развития животных, развития биосферы Земли. И сам человек – создание Земли, дитя родной своей планеты. Все, что ни делает он, вливается в могучий поток всемирных превращений.

В работе своей изучает геолог и «большой мир» планеты и «малый мир» инженерной деятельности людей. Он изучает смыкание этих двух миров, срастание их, взаимное проникновение. Он видит, как техника перестраивает планету и выходит за ее пределы. И он находит в прошлом истоки этого процесса.

Геолог старается точно исчислить и оценить великие геологические перемены на современной Земле.

Человек преобразует Землю для своих нужд, по своим потребностям. Однако результаты частенько получаются иными. Цепь природных взаимосвязей исключительно сложна, и любые нарушения ее не только полезны для нас, но и вредны. Геологическая деятельность человека должна улучшать и украшать Землю.

Выходит, геологу до всего на свете есть дело, все он должен осмысливать – и жизнь первозданной природы, и законы, по которым преображается природа под действием техники и разума. Он должен видеть мир по-своему, глазами геолога.

Оглавление

Предисловие.

  Наш взгляд на мир … 3

Экспедиция первая.

  Вдоль геологических осей … 5

  Первая камералка.

  Умение строить воздушные замки … 29

Экспедиция вторая.

  Забайкалье … 43

  Вторая камералка.

  Лучше один раз понять, чем сто раз увидеть … 72

Экспедиция третья.

  Хакассия … 91

  Третья камералка.

  Работа геолога: руки – машины – мозг … 117

Экспедиция четвертая.

  Чукотка. Партия 47, Северный отряд … 135

  Четвертая камералка.

  Моя профессия … 213

notes

Примечания

1

Перевод Б. Пастернака.

2

Перевод С. Маршака.

3

Отрывки из «Фауста» Гёте в переводе Н. Холодковского. Есть другой перевод трагедии – Б. Пастернака, где во второй части множество геологических споров.

4

Перевод М. Волошина.