Занимательная наука на свежем воздухе

В сталактитовых пещерах Австралии

К числу самых удивительных достопримечательностей Австралии следует, без сомнения, отнести так называемые Иеноланские[14] пещеры у Маунт-Виктории, одной из вершин Голубых гор. По красоте и великолепию это чудо австралийской природы смело может соперничать с подобными же диковинами Старого и Нового Света. Гора Маунт-Виктория находится невдалеке от Сиднея, и путешественники, останавливающиеся в этой столице[15], никогда не пропускают случая посетить и Иеноланские пещеры. До сих пор еще не проведено железной дороги от Сиднея к Маунт-Виктории, и 40 английских миль[16], отделяющие пещеры от города, приходится проезжать на лошадях. Правда, дорога не скучная: живописные эвкалиптовые деревья сопровождают вас почти все 6 часов пути, а через их редкие ряды вдали красиво вырисовывается в туманном воздухе величественный силуэт Голубых гор. Как это полагается вообще повсюду, вас встречает опытный проводник и предлагает свои услуги. В сопровождении его вы робко вступаете под своды подземелья, и здесь сразу же вашим глазам представляется одна из самых великолепных пещер во всей их анфиладе.

Грот Нелли

Эта первая пещера особенно поражает разнообразием и красотой составляющих ее горных пород. При свете электрических фонарей, развешенных в разных пунктах сталактитовой залы, и магниевой лампы проводника глазам вашим представляется восхитительная картина: кажется, что здесь работали руки самых искусных декораторов: до такой степени сталактитовые выступы стен и потолка не похожи на естественные и скорее напоминают легкую и изящную драпировку богато разукрашенной залы. Положительно не верится, что эти чудные переливы красок и нежные, капризные складки суть естественные цвета и формы неподвижных каменных стен, и так и ждешь, что вот-вот они заколышутся от слабого ветерка, как легкая материя. По светлому матовому основному фону горной породы тянутся темно-коричневые жилки арагонита, сплетающиеся в изящные узоры, которые еще более усиливают иллюзию. Неохотно отрываете вы свой восхищенный взгляд от этого поразительного великолепия мертвой минеральной природы и следуете за проводником далее; но следующие пещеры вполне вознаграждают вас за потерянное удовольствие.

Через узкое отверстие в каменной стене вы пробираетесь в соседнюю залу-пещеру, узорчатые сталактитовые украшения которой еще нежнее, легче и изящнее. Для того чтобы оградить их от неловких рук любопытствующих туристов, пришлось обтянуть стены легкой металлической сеткой. Здесь прежде всего привлекает ваше внимание одиноко стоящий в стороне прекрасно сформированный сталагмитовый столб, наполовину прозрачный; он достигает в высоту приблизительно среднего человеческого роста – 5 футов 8 дюймов[17] – и носит поэтическое название «жены Лота». Кстати напомним, что под сталактитами разумеют образования, спускающиеся сверху, а под сталагмитами – поднимающиеся снизу. Из других любопытных сталактитовых и сталагмитовых образований этой пещеры упомянем про некоторые, известные под характерными, хотя и не совсем поэтическими названиями «бычачьего языка», «жирафовых ног», «еврейского носа» и др. Далее дорога ведет к так называвемым «кристаллическим городам». И действительно, при виде этих скоплений кристаллов известкового шпата воображение рисует вам поселения лилипутов – до того сходны они по форме и расположению с человеческими постройками; кажется, будто маленькие валы и крепостные сооружения окружены рощами и кристальными озерами – и трудно освободиться от мысли, что все это выточено нарочно руками искусного мастера.

Кристаллические города

Немного далее проводник обращает ваше внимание на могучий сталагмитовый столб в две сажени высоты и более двух футов в диаметре; для того, чтобы капля за каплей мог образоваться такой гигантский сталагмит, требуется, по вычислениям геологов, не менее 10 миллионов лет!

Следующая зала опять поражает вас необыкновенною тонкостью и легкостью своих минеральных образований; кажется, что будто бы перед вами висят окаменевшими самые нежные кружева и тонкие белые паутинные нити – и все это совершенно прозрачно, так что через них можно ясно различать даже цвет стен пещеры. Недалеко от нее вам покажут пещеру, известную под названием «королевских бриллиантов»; здесь потолок и стены усеяны бесчисленными кристаллами, которые блестят и переливаются цветами, как настоящие бриллианты. Большое зеркало, отражающее пол пещеры, придает подземной зале еще более фантастический вид. Далее вы вступаете в «пещеру святого Луки» – самую большую из всех Иеноланских пещер: она имеет 250 футов в длину, 140 футов в ширину и необыкновенно высока. Наибольший интерес возбуждает здесь так называемая «сломанная колонна», связывающая потолок и пол пещеры. По всей вероятности, этот сталагмитовый столб был сломан уже значительно позже того, как успел образоваться и окрепнуть, и причиной его разрушения послужило наклонение или какое-нибудь другое перемещение потолка или пола пещеры, вызванное тектоническими силами. Во всяком случае, столб этот теперь представляет очень странную картину.

Прекрасный вид имеет также «коралловое ущелье» – его стены и пол покрыты образованиями, напоминающими тонкий войлок, пересыпанный блестящими снежинками; некоторые образования здесь по форме и краскам поразительно схожи с кораллами, а иногда – с гроздьями винограда. В одной из остальных пещер находится так называемая «мистерия» – это фантастическое каменное образование, поражающее не только великолепием цветов и живописными формами, но приводящее в изумление ученых и тем, что, по-видимому, противоречит всем законам механики: каменные столбы обвивают друг друга, поднимаются кверху, свешиваются вниз, удерживаются в наклонном положении, образуя фантастическую картину, которую ни с чем нельзя сравнить. Вообще, сталактитовые образования Иеноланских пещер удивительны по своему разнообразию и великолепию; в одной пещере, например, они до иллюзии напоминают богато украшенный туалетный стол знатной дамы.

Мистерии

Для подробного описания всех этих диковин потребовался бы, пожалуй, целый том, и то немногое, что мы сообщаем в нашем очерке, может дать лишь самое слабое представление об удивительном разнообразии и великолепии, которого достигает в этих малодоступных темных подземельях безжизненное минеральное царство.

К сожалению, разные предохранительные сетки, надписи и т. п., устроенные для защиты пещер от порчи туристами, и следы порчи, которую эти вандалы все-таки производят, сильно мешают цельности впечатления и заставляют опасаться за их будущую судьбу, если не будут приняты меры.

Грот Алладина

Янтарь и его происхождение

Какую-то странную, таинственную силу скрывают в себе мелкие кусочки янтаря – эти дары бурного моря, выбрасываемые волнами на берег в немногих пунктах земного шара. Древние приписывали янтарю душу и считали его священным. Неудивительно: он соединяет в себе и чудесную притягательную силу магнита, и прекрасный блеск драгоценных камней, и чистый цвет золота. Еще в грубый каменный век предки наши носили на себе кусочки янтаря как украшение. В Средние века он считался самым действенным целебным средством против многих болезней. Так как находимые в янтаре остатки животного или растительного мира прекрасно сохраняли свой первоначальный вид без малейших следов разложения или порчи, то отсюда естественно было заключить, что янтарь обладает живительной силой, что ему присуща способность сохранять человеческому организму свежесть и бодрость юности. В лабораториях алхимиков янтарь занимал весьма видное место.

В позднейшую эпоху этот своеобразный культ янтаря значительно ослабел. Фармакология заменяет его более целесообразными и действенными средствами, а среди любителей драгоценных камней янтарь уже не считается редкостью с тех пор, как его стали добывать, собирать и вылавливать в огромном количестве. Но если он утратил свою рыночную цену, то в несравненно большей степени стал драгоценен для науки, которая с величайшим интересом занимается им как одним из достойнейших объектов природы. Удивительным, почти чудесным образом янтарь сохранил для нас органические остатки древнейших геологических эпох и таким образом доставил современным исследователям возможность воскресить в мысленных образах флору и фауну этого давно погибшего мира.

Человеческому искусству только в сравнительно недавнее время удалось посредством канадского бальзама[18] добиться возможности сохранять органические ткани в таком виде, чтобы они не портились в продолжение многих годов и все были бы пригодны для микроскопического исследования. А между тем природа еще в древнейшие периоды жизни земного шара достигла того же самого: в прозрачных золотистых каплях, вытекавших из древесины хвойных деревьев, она создала совершеннейшее средство для неопределенно долгого сохранения органических тел. Все, что ни попадало случайно на липкую каплю этой древесной смолы – сосновая или еловая хвоя, растительное семя, цветок, лист, насекомое, волос, пушинка – все это постепенно облекалось со всех сторон затвердевающей смолой и затем, много тысячелетий спустя, когда деревья уже успевали истлеть и от самого леса не оставалось никакого следа, эти немые остатки «допотопных» времен поступали в виде янтаря в богатейший геологический музей – океан.

Вся приморская часть нынешнего Остзейского края, а также прилегающие к нему восточная и западная Пруссия являются родиной балтийского янтаря; и включения, которые нередко попадаются в янтаре, повествуют нам самым подробным образом о том, что здесь некогда росло и жило, пока почва древнего времени не погрузилась в море и глетчеры[19] великого северного ледника не погребли под собой ее цветущих долин. Где теперь грозно бушует море и могучие волны свободно перекатываются на необозримом просторе вод – там когда-то шумел густой вечнозеленый хвойный лес; где теперь шторм ежеминутно грозит опрокинуть и разбить в щепы качающиеся на волнах корабли, там некогда гудел ветер на вершинах гигантских сосен, неистово теребя ветви и колыша их крепкие стройные стволы. Разрушительная сила ветра в этих лесах была чрезвычайно велика, о чем свидетельствуют следы на мелких древесных щепках, вкрапленных в кусочки янтаря: всюду заметны рубцы, ссадины и другие явственные следы деятельности сильного ветра. Трещины, производимые бурей на стволах современных нам лесов, до того сходны с теми, какие мы находим на дошедших до нас остатках первобытного леса, что будет совершенно правильно одинаковым следствиям приписать одну и ту же причину. Совершенно тождественно также в обоих случаях микроскопическое строение кусочков дерева, разбитого молнией; но грозы в те времена, вероятно, были гораздо сильнее, так как древесные клеточки не только разъединены, но совершенно разрушены и отчасти лишены стенок.

Иногда смола, стекая по стволу дерева, давала по затвердении янтарные образования различной величины пластинчатого строения вследствие постепенного затвердевания одного слоя над другим. Нередко такие образования напоминают в миниатюре сталактиты и сталагмиты известковых гротов.

Когда ветер тряс ветви, эти образования падали на землю, и те из них, которые еще не успели совершенно затвердеть, изменяли при падении свою первоначальную форму. Смола, вытекая из пораненных ветвей, обыкновенно смешивалась с клеточным соком, который делал ее тусклой и непрозрачной. С течением времени сок испарялся, и кусок янтаря вновь приобретал прозрачность.

Попадаются кусочки наполовину прозрачные, но имеющие и непрозрачные места, отделенные от первых ясно различимой дымкой испаряющегося клеточного сока.

В других местах смола вытекала отдельными каплями и затвердевала в форме слез. Еще задолго до того, как стало известно, что янтарь представляет собой затвердевшую смолу, народная фантазия в песнях и сказаниях связывала эти странные образования с плачем деревьев. Впрочем, здесь не одно лишь внешнее сходство: слезы человека и смола деревьев имеют, пожалуй, и более глубокое родство. Подобно тому, как дети плачут, когда им наносят вред, так и дерево заливает смолой каждую ранку на своем стволе или ветвях. Обломится ли веточка, треснет ли кора, пробьет ли дятел отверстие в стволе или насекомое просверлит в нем свой ход, тотчас же в поврежденном месте начинает вытекать смола, и так до тех пор, пока дерево сохраняет свою жизнедеятельность. Затвердевая, она предохраняет дерево от дальнейшей порчи или же действует наподобие асептического средства, защищая организм от вторжения растительных или животных паразитов – грибов или насекомых. Некоторые заболевания внутри ствола дерева также вызывают обильное выделение смолы.

Янтарь с включенными в него кусочками дерева

По-видимому, леса той отдаленной эпохи, к которой относится образование янтаря, гораздо более наших страдали от ветров, бурь, насекомых и грибов. В них не было недостатка в больных деревьях, опрокинутых ветром, хилых и чахлых от недостатка света и места. Здоровое дерево составляло в этих лесах редкое исключение. Вот почему деревья того времени гораздо более наших источали смолу. Целые ветви, залитые янтарем, и затвердевшая вместе с ним земля служит красноречивым доказательством тех неблагоприятных условий, в которые были поставлены леса начала четвертичной эры[20].

Какие же породы деревьев росли в то время? Были ли это те же самые сосны и ели, которые еще и теперь покрывают живописные холмы Остзейских губерний? На этот вопрос янтарь дает вполне определенный ответ. Судя по включенным в янтарные капли иглам, хвойные деревья рассматриваемой эпохи были родственны не нашим, а тем соснам и елям, которые растут теперь в Японии, восточной Азии и по западному берегу Северной Америки. В настоящее время на склонах Балканских гор, в Боснии и Сербии кое-где попадается чрезвычайно редкий род ели с высоким прямым стволом, короткими сучьями и очень узкой пирамидальной кроной. Эти ели, как показали исследования янтаря, были широко распространены в эпоху, непосредственно предшествовавшую ледниковому периоду. Кроме хвойных деревьев, в «янтарных» лесах росло немало лиственных пород, кустов, травянистых растений и паразитов, сходных с нашей омелой. В остатках этих растений, включенных в янтарь, до настоящего времени открыто уже 150 различных видов; в числе их оказываются и такие южные растения, как олеандр, магнолии, пальмы, тис, лавр и кипарис; в одном кусочке янтаря найден был цветок корицы. Все это несомненно указывает на то, что в эоценовый период[21] в Средней Европе господствовал климат современной Южной Италии.

Воображаемый ландшафт в эпоху образования янтаря

Но этим не кончается еще длинная повесть, которую рассказывают кусочки янтаря искусному исследователю природы. Они знакомят его не только с составом и состоянием первобытных лесов, но и с их многочисленными обитателями. В этих лесах, совершенно так же, как и в наше время, водились насекомые, пауки, улитки, ракообразные, птицы и млекопитающие. Белки весело перескакивали с ветки на ветку и своими длинными зубами обнажали их молодые побеги. Тишина леса беспрестанно нарушалась резким стуком дятлов, искавших в стволах свою обычную пищу – насекомых. Среди многочисленных включений насекомых и их остатков мы находим в янтарных каплях хорошо знакомых нам комаров, муравьев, древесных клопов, гусениц различных бабочек; те же древесные паразиты – короед, бабочка-монах, сосновый шелкопряд и другие – вели к гибели обширные леса. Попадаются также волосы и другие остатки, свидетельствующие о присутствии в этих лесах млекопитающих животных; на это указывает также нахождение клопов, оводов и вообще паразитов теплокровных животных.

Некоторые из этих насекомых принадлежат в настоящее время к фауне теплых стран; это опять-таки свидетельствует о господствовавшей здесь некогда более высокой температуре – приблизительно о климате современной Японии или южной части Северной Америки. Так, например, найдены термиты, а также жуки, относящиеся к родам, которые теперь водятся только в Сицилии или Греции, даже американские пауки и африканские мухи. Таким образом, эти разнообразные вкрапления в кусочках янтаря являются как бы историческими памятниками отдаленнейших времен, которые без них оставались бы для нас более темными и неведомыми, чем морские пучины, выбросившие к нам этих странных вестников. Совершенно правы геологи, утверждая, что Земля сама ведет свою летопись; надо только уметь ее прочесть.

Муха в янтаре

Цветок корицы и сосновая шишечка, найденные в янтаре

Остается сказать еще несколько слов о промышленном значении янтаря. Добывание этой ископаемой смолы в настоящее время очень значительно; так, в одной восточной Пруссии ежегодно вылавливается и собирается около 5000 центнеров, что представляет ценность во много миллионов рублей.

Весь добытый янтарь распределяется обыкновенно в три сорта. Из крупных, сплошных кусков фабрикуются мундштуки для курения и т. п. предметы; из более мелких, круглых кусочков янтаря изготавливают ожерелья и вообще мелкие украшения; и, наконец, самые маленькие кусочки не годятся как поделочный материал и находят себе применение при добывании клея или различных лаков.

Насекомые в янтаре

Крошечные создания, нашедшие свою могилу в мелких кусочках янтаря, облекающих их трупы наподобие саркофага, уже давно привлекали к себе внимание людей. Римляне эпохи первых императоров охотно украшали себя кусочками янтаря с этими удивительными включениями.

Насекомые в янтаре

Известно, что вообще древние высоко ценили янтарь, гораздо более, чем мы в настоящее время. Любопытно вместе с тем отметить, что греки и римляне были гораздо ближе к правильному пониманию происхождения янтаря, нежели ученые Средних веков и позднейшего времени вплоть до начала XVIII столетия. Аристотель и Плиний смотрели на янтарь как на естественное образование – отвердевшую смолу, отвергнув, конечно, миф о янтарных каплях как о застывших слезах сестер Фетона, неутешно скорбевших о смерти их брата. А между тем даже Бюффон, великий натуралист XVIII века, видел в янтаре «отвердевшую смесь меда с муравьиным воском».

Теперь мы знаем уже, что янтарь – действительно застывшая смола – смола хвойноподобных деревьев прежних геологических эпох.

Он относится к древнему четвертичному периоду, к так называемой олигоценовой эпохе. В эту эпоху происходили сильные изменения в распределении суши и морей в Северной Европе, испытавшей мало перемен со времен меловой эпохи. Бельгия и вся северная часть нынешней Германии сделались морским дном, в то время как Скандинавия и Великобритания образовали сплошной материк. Обширные хвойные леса, пышно разраставшиеся в господствовавшем здесь тогда теплом, почти тропическом климате, покрывали берега этого материка. Проходили столетия, и леса погибали от ветра, насекомых, от заболачивания почвы.

Полуистлевшие деревья вместе с содержавшейся в них смолой, обильно вытекавшей из ран коры, образовали постепенно особые геологические напластования наподобие каменноугольных. Такие «янтарные формации» достигают кое-где в Пруссии 3 саженей мощности. Эти пласты смолистого, полуобугленного, полуокаменевшего дерева, смешанные с глиной и песком, и являются первоисточником, откуда море вымывает кусочки янтаря и выбрасывает на берег.

Можно подумать, что природа сама позаботилась о пытливых палеонтологах, сохранив от разрушительного влияния времени остатки древней животной и растительной жизни под прозрачной оболочкой золотистой смолы.

Множество насекомых, пауков, остатков растений, включенных в кусочки янтаря, превосходно сохранились в нем, и современный естествоиспытатель отчетливо различит мельчайшие детали созданий, живших за сотни тысяч лет до нашей эры. Хвоя и другие древесные остатки сохранили даже свою клеточную структуру, так что удалось, например, установить явные признаки грибных заболеваний, поражавших деревья олигоценовых лесов.

Но всего ценнее для палеонтолога – этого историка отжившей флоры и фауны – остатки насекомых, великолепно сохранившиеся в своих золотистых гробницах. Завязнув в густой смоле, эти насекомые погибали, залитые липкой жидкостью, которая тысячелетиями предохраняла их хрупкие трупы от гниения и других разрушительных влияний. В настоящее время удалось установить уже около 2000 видов ископаемых насекомых, большею частью весьма сходных с современными. Подобные включения далеко не редки, и надо лишь немного внимания, чтобы в горсти янтарных зерен найти два-три, содержащих насекомое.

Органы чувств у растений

В широкой публике еще и теперь держится убеждение в резком коренном различии между представителями двух царств органической природы – животными и растениями. Долгое время наука действительно склонна была к подобному взгляду: резкое различие во внешнем виде и образе жизни животных и растений чересчур бросалось в глаза и порождало уверенность в существовании между ними непроходимой границы.

В настоящее время, однако, после тщательного изучения физиологических особенностей растительного организма, наука располагает целым рядом неопровержимых фактов, совершенно не согласующихся с представлением о растении как об инертном, почти неживом существе.