Загадки Байкала

Черский так тщательно и точно исследовал байкальские берега, что его описания и сделанная им карта доныне составляют ценнейший научный материал.

Открытие сквозных, или «проходных», долин на юго-восточном побережье Байкала – одна из многочисленных заслуг Черского.

Самая северная из долин, Духовская, находится на юго-восточной стороне Баргузинского залива. Максимицкая сквозная долина протягивается от устья речки Максимихи к Безымянной губе Байкала близ Горячинска. Наконец третья, самая южная, Котокельская долина проходит от нижнего течения реки Турки через озеро Котокель к реке Кике. Котокельская долина образует низкий широкий проход позади прибрежных гор. В середине долины расположено большое озеро Котокель.

Духовская, Максимицкая и Котокельская долины расположены внутри Байкальской впадины и тянутся параллельно берегу Байкала. Они составляют цепь Восточно-Байкальских сквозных долин. В удалении же от Байкала в горах находится еще несколько сквозных долин.

Черский предполагал, что сквозные долины образовались из противоположно направленных речных долин, соединившихся верховьями. Но оказалось, что сквозные долины образовались так же, как и Байкальская впадина в целом, – в результате провала земной коры. Реки не участвовали в их создании. Вода лишь воспользовалась готовыми понижениями рельефа.

Духовое озеро, интересовавшее меня, расположено на дне глубокой и узкой котловины. Во впадине озера и на ее склонах нигде не видно речных отложений. Склоны замкнуты. Есть только узкий проход, через который вытекает в Байкал речка Духовская.

Движения земной коры во впадине Духового озера продолжаются и ныне.

Многими своими особенностями маленькая впадина Духового озера напоминает гигантскую Байкальскую впадину.

Наблюдая все это, я и подумал невольно, что Духовое озеро можно назвать «маленьким Байкальчиком»…

Черский и Обручев в своих работах по изучению Байкала во многом дополняют друг друга. Их наблюдения и суждения важны и сейчас. Мы пользуемся их описаниями, хотя после них Байкал исследовался многими геологами.

Какие это были разные люди – Черский и Обручев.

И как несхожи их судьбы. Один был самоучка, другой получил блестящее образование; один погиб, не прожив и полувека, другой прожил без малого столетие. Роднила их обоих глубокая преданность науке. Оба в разное время искали разгадку тайн Байкала. И оба, мы теперь это можем подтвердить, шли по верному пути, в огромной степени облегчив работу последующих поколений ученых.

Иван Дементьевич Черский, литовец по происхождению, родился в 1845 году в Виленской губернии и с юных лет вовсе не думал ни о геологии, ни о Сибири. Он окончил гимназию и поступил в Виленский дворянский институт. Но доучиться не успел. Грянуло польское восстание 1863 года, и Черский примкнул к нему. Схваченный царскими властями вместе с другими повстанцами, восемнадцатилетний Черский был выслан в Сибирь и там, в Омске, отдан в солдаты.

Солдатчина была нелегка. Но Черский все-таки находил время и силы, чтобы после несения службы заниматься наукой. Он познакомился с любителем книг В. И. Квятковским, а затем с выдающимся русским путешественником Г. Н. Потаниным и пристрастился к геологии и к науке об ископаемых животных.

После пяти лет воинской службы Черский по болезни был уволен. На родину ему было запрещено возвращаться, и Черский прожил в Омске еще два года. Больной, он должен был теперь сам добывать средства к существованию. Но у него появился досуг для научных занятий.

Наконец, в 1871 году, Иван Дементьевич получил разрешение переехать в Иркутск, где был Сибирский отдел Географического общества. Тут он познакомился с двумя соотечественниками – тоже ссыльными, – зоологом Дыбовским и геологом Чекановским и вместе с ними занялся изучением Восточной Сибири.

Черский, несомненно, был мечтателем. Напрасно многие думают, что из среды мечтателей выходят лишь поэты. Самое точное исследование, связанное с кропотливым добыванием и анализом фактов, требует полета фантазии. Многие великие ученые, в том числе и математики, были великими мечтателями.

Мечтатель и энтузиаст науки Черский не мог не увлечься Байкалом, этим удивительным созданием природы.

На протяжении четырех лет, с лета до глубокой осени, Иван Дементьевич занимался изучением берегов огромного озера. Черский плыл на лодке, тщательно исследуя отвесные скалы, обрывающиеся в воду. Там, где утесы отступали, он часто выходил на сушу и проникал пешком в глубину берега. Ночевал он со своими гребцами в палатке, питаясь преимущественно рыбой, которую удавалось ловить.

Черский составил первую геологическую карту берегов Байкала и дал их описание, которое до сих пор не превзойдено по подробности.

Академия наук обратила на исследования Черского внимание, и он в 1885 году был приглашен в Петербург. Здесь Иван Дементьевич проработал в музее Академии наук шесть лет.

Геологические исследования необъятных пространств Сибири стали подлинной страстью Черского. Весной 1891 года он выехал во главе экспедиции Академии наук в Якутию.

Вместе с ним в далекий неизведанный край отправились его жена и двенадцатилетний сын. Состав экспедиции дополнял препаратор.

Петербургские друзья Черского, знавшие, что он болен, предостерегали его от этого труднейшего путешествия. Но удержать энтузиаста от поездки было невозможно.

По пути в Якутию Черский остановился в Иркутске. Здесь он познакомился с молодым Владимиром Афанасьевичем Обручевым, который в ту пору был единственным штатным геологом в Сибири и продолжил работы, начатые на Байкале Черским.

Из Иркутска экспедиция Черского отправилась в Якутск и Верхнеколымск. Иван Дементьевич с семьей и сотрудниками попали в очень тяжелые условия. Трудно было передвигаться, трудно было доставать продовольствие. Но донесения, которые посылал Черский в Академию наук, были неизменно бодры. Стоит ли принимать во внимание тяготы путешествия, если Черскому удалось открыть между верховьями Индигирки и Колымы никому не известные высокие горные хребты!

В Верхнеколымске экспедиция Черского зимовала. Жить пришлось в якутских юртах при морозах в 40-45 градусов. У Ивана Дементьевича развилось тяжелое легочное заболевание, но он продолжал упорно работать. Препаратора, который тяготился трудностями путешествия, пришлось отпустить. Весной, едва только вскрылись реки, Черский с семьей и нанятым в Якутске казаком Расторгуевым выехал на двух карбасах вниз по Колыме. Стояли белые ночи, и Черский подолгу просиживал на носу карбаса, наблюдая за берегами и записывая виденное. Он уходил в каюту только на стоянках, но тут мучительный кашель не давал ему уснуть.

Так дошли до Среднеколымска и после трехдневной стоянки двинулись дальше. Но Черский вставать уже не мог. Геологические образцы с берега ему приносила жена, а он лишь записывал. Потом и записывать он уже не мог, и по его знаку в дневник заносили наблюдения жена или сын.

25 июня 1892 года Черский скончался. Ему было только 47 лет. Экспедиция находилась в это время близ устья речки Прорвы. Три дня оставались здесь осиротевшие путешественники. Затем спустились немного по течению Колымы до ближайшего селения и здесь в вечномерзлой земле похоронили покойного.

Труды Ивана Дементьевича Черского, подвижника в науке, не забыты. Его имя присвоено открытому им горному хребту в Якутии. А в 1953 году горой Черского названа самая высокая вершина Байкальского хребта, который поднимается на северо-западном берегу озера. Высота этой горы – 2572 метра над уровнем моря и 2117 метров над уровнем Байкала.

От берега Байкала до горы Черского по кратчайшему направлению – 15 километров. Она хорошо видна в ясную погоду с противоположного берега и с середины озера.

Гора Черского возвышается над верхней границей древесной растительности. На голых скалах, образующих ее вершину, снег держится до конца лета. Летом на нее часто ложатся облака. С горы Черского в Байкал стекают две реки – Куркула и Молокон. А по другую сторону горы стекают две речки, впадающие в Киренгу – приток Лены.

…И Галкин и Леша знали о Черском. Но они вновь и вновь слушали мои рассказы об этом удивительном человеке. Вообще имя Черского упоминалось у нас почти ежедневно. Ведь мы шли по местам, которые Иван Дементьевич изучал восемьдесят лет назад. Восемь десятилетий для истории земной коры – менее, чем миг, а для быстро развивающейся науки – очень много. Сличая описания Черского с натурой, я постоянно убеждался, каким замечательным талантом обладал этот энтузиаст науки, как точно и тщательно исследовал он байкальские берега и как тонко умел подмечать разные подробности их геологического строения.

Мои юные спутники расспрашивали меня и о моем учителе, академике Владимире Афанасьевиче Обручеве, которому тогда, в 1955 году, шел уже девяносто второй год.

Конечно, они знали об Обручеве гораздо больше, чем о Черском. Они знали, что он один из крупнейших геологов современности, что он награжден за свои научные труды пятью орденами Ленина. Они читали его книги, написанные превосходным, чистым и ясным, языком. Обручев исследовал Сибирь, Центральную и Среднюю Азию. Но юношам хотелось подробностей. Хотелось узнать, что и как выведал Обручев у природы на Байкале.

Я рассказал им, что благодаря Черскому и Обручеву мы получили ключ к разгадке самой главной тайны Байкала, тайны происхождения этого удивительного озера.

Как найден был ключ? Чтобы это понять, надо сначала познакомиться с самим Байкалом.

Глава вторая

Самое древнее, самое глубокое озеро

Байкал – особенное озеро. Он мало похож на другие озера. Лишь Танганьика в Африке обнаруживает с ним некоторое сходство, да озеро Косогол (Хубсугул) на севере Монголии по происхождению родственно Байкалу.

Среди всех озер Земли Байкал выделяется прежде всего своей громадной глубиной. Глубины в озере достигают 1620 метров. А глубины байкальской впадины, считая от вершин окаймляющих озеро горных хребтов до дна, превышают 3000 метров. Если же принять в расчет толщу осадков, накопившихся на дне Байкала, то глубина озерной впадины достигнет приблизительно пяти тысяч метров. А средняя глубина мирового океана – 3800 метров.

Площадь Байкала не так уж велика – 31500 квадратных километров. Правда, на этой площади можно уместить всю Бельгию, да еще останется свободной тысяча квадратных километров. Но среди необъятных просторов Сибири Байкал не кажется таким уж громадным.

Байкал узок. В длину он вытянулся на 650 километров, а ширина озера, в среднем, около сорока километров. Самое широкое место – у острова Ольхона. Здесь поперечник Байкала – 73 километра. Самое узкое место Байкала – напротив дельты Селенги. Эта большая река, сгружая в озеро свои наносы, сузила его до 25,5 километра.

Байкальская впадина намного длиннее самого озера. Она протянулась одним концом в Монголию к озеру Косоголу, а другим – по реке Верхней Ангаре, где образует большую межгорную долину. Общая длина впадины – 1500 километров.

Байкальская впадина – это длинный, узкий и глубокий ров, или щель в земной коре. Конечно, термины «ров», «щель» весьма условны. Если выражаться точнее, то байкальскую впадину можно сравнить с плоским лотком. Впечатление узости впадины создают крутые и высокие горные склоны, обрамляющие ее. Особенно крут и обрывист северо-западный борт лотка. Во многих местах байкальские горы так высоки, что в иные годы на их вершинах в течение всего лета лежит снег.

Байкал полон загадок, одна интереснее другой. Постепенно эти загадки разрешаются наукой.

Изучение Байкала начато давно, почти три века назад. Но по мере того как разрешаются одни загадки, все время возникают другие. Своеобразная природа озера трудно поддается исследованию. В Байкале обитают более тысячи видов животных и около 500 видов водорослей. Две трети из числа этих видов нигде на земном шаре, кроме Байкала, не встречаются! А между тем зоологи и ботаники, продолжая тщательные исследования фауны и флоры Байкала, открывают в озере новые и новые виды животных и растений.

Байкал еще не весь промерен. Только совсем недавно, шесть лет назад, установлена наибольшая глубина озера, равная 1620 метрам. Прежде считалось, что она равна 1741 метру.

Мы уверены, что многие интересные явления, происходящие в Байкале, пока еще вовсе скрыты от науки. Но немало важных тайн Байкала раскрыто. Ученые выяснили, когда возник Байкал. Проследили движения земной коры, благодаря которым создана Байкальская впадина с окаймляющими ее горами. Эти движения продолжаются с неослабевающей силой и в настоящее время. Обстоятельно выяснено происхождение фауны и флоры озера и его берегов. Байкал теперь называют «мастерской» новых форм жизни. Точно определены границы распространения древних ледников на байкальских берегах. Опираясь на знание важнейших особенностей Байкала, ученые продолжают углубленное его изучение.

В чем главные особенности Байкала?

Земная кора в районе озера неспокойна. Из-за сильной подвижности земной коры дно озера быстро углубляется, поэтому впадина Байкала не заносится осадками.

Огромная масса пресной воды Байкала за лето не успевает прогреться, а зимой долго остывает, поэтому он сильно влияет на климат окружающей суши.

Из-за своей громадной глубины Байкал во время древних оледенений не вымерзал. Его не вытеснили ледники, подобно другим водоемам. Поэтому в озере не прекращалось развитие жизни, образование новых форм животных и растений. Вот почему так богат и разнообразен мир животных и растений, населяющих озеро.

По сравнению с другими озерами Байкал очень стар. Большинство озер нашей планеты существует всего несколько тысячелетий или десятков тысячелетий. Таковы, например, Ладожское, Онежское, Великие Американские озера. А Байкальская впадина с расположенным в ней озером возникла 25-30 миллионов лет назад – в середине третичного периода.

Разумеется, по сравнению с возрастом Земли и этот срок невелик. Ведь известно, что геологическая история нашей планеты, то есть история образования земной коры и составляющих ее горных пород, насчитывает приблизительно 2 миллиарда лет.

Геологическую историю земли делят на пять эр, в течение которых земная кора, а затем растения и животные, последовательно преобразуясь и усложняясь, достигли современного развития. Последняя эра – кайнозойская (в переводе с греческого – эра новой жизни) продолжается вот уже 60 миллионов лет. Она делится на два периода; третичный и четвертичный. Недавно третичный период разделен геологами на два: палеогеновый период и неогеновый период.

В середине третичного периода, то есть на границе между палеогеном и неогеном, когда возник Байкал, климат в районе озера был теплым, почти субтропическим. По берегам молодого Байкала раскинулись леса с вечнозелеными деревьями. Здесь росла, например, магнолия. Затем климат изменился. В четвертичном периоде, который продолжается приблизительно вот уже миллион лет, во многих районах Земли, в том числе вокруг Байкала, происходили большие оледенения. В этом же четвертичном периоде появился на Земле человек.

Чем же доказывается то, что Байкал возник в третичном периоде – не раньше и не позже? Ответ на этот вопрос был найден, когда удалось «прочитать» самые нижние, то есть самые древние слои байкальских отложений. Они видны на южном берегу озера – здесь бывшее дно Байкала поднялось. В этих отложениях, состоящих из песков и глин с бурым углем, ученые нашли пыльцу и крупные остатки растений, которые были распространены в Сибири именно в середине третичного периода.

Байкальская впадина создана вековыми движениями земной коры. Узкая и длинная полоса земной коры постепенно опускалась здесь, образовав, в конце концов, глубокий провал.

Но, прежде чем говорить подробнее об этом провале, выясним, – что же такое вообще вековые движения земной коры?

Восточный берег Байкала.

Поверхность Земли всем нам кажется неподвижной, хотя кора нашей планеты пребывает в постоянном медленном движении. Постоянные движения – поднятия или опускания – происходят и в тех районах, где часты землетрясения, и там, где люди никогда не ощущали никаких подземных толчков. Доказано, что на земном шаре вообще нет такого места, которое находилось бы в состоянии покоя. Но скорость движений в большинстве случаев так мала – несколько миллиметров, реже сантиметров, в год, – что заметить ее можно, лишь применяя специальные способы наблюдений. Часто скорость движений составляет только малые доли миллиметра в год.

Большие горы и впадины созданы вековыми движениями земной коры. В тех местах, где земная кора поднимается, сильно мелеют прибрежные участки морей.

Так, например, Скандинавский полуостров неуклонно поднимается. Метки, сделанные здесь на скалах в XVIII веке на уровне моря, оказались теперь на полтора-два метра выше воды. Финляндия поднимается со скоростью двух миллиметров в год на юго-востоке, у границы с СССР близ Выборга, и до 9 миллиметров в год – на берегу Ботнического залива. В Голландии же происходит обратный процесс – опускание суши. Море здесь наступает на сушу, и людям приходится все время строить плотины и дамбы, чтобы защитить свои пашни, города и селения.

На Русской равнине суша медленно, со скоростью 2-3 миллиметров в год, опускается в верховьях Волги и Оки, в частности в районе Москвы. Наоборот, на правом берегу Днепра, в районе Кривого Рога, происходит поднятие со скоростью более 1 сантиметра в год.

Но вернемся к Байкалу. Здесь также происходят весьма любопытные явления: впадина озера, как мы уже знаем, опускается, а обрамляющие ее горы поднимаются. Правда, не всюду картина одинакова. В одних местах озерная впадина, опускаясь, тянет береговую полосу вниз, в других – поднимающиеся горы тянут берег вверх. На юго-восточной стороне Байкала преобладают поднятия берегов, а на северо-западной большие участки берега опускаются. Темпы развития Байкальской впадины сейчас ничуть не слабее, чем миллионы лет назад.

С какой же скоростью движется земная кора в районе Байкала? Западный берег озера у Южного Кедрового мыса за последние 80 лет опустился приблизительно на полметра. Это удалось определить по засечке, сделанной на береговом утесе И. Д. Черским в 1880 году.

Случаются в районе Байкала и внезапные большие подвижки земной коры. Вот что произошло в ночь на новый, 1862-й, год в устье реки Селенги. Местные жители проснулись оттого, что их дома вдруг стали погружаться в воду. В ту ночь берег опустился здесь сразу на несколько метров. И возник залив, получивший меткое название – Провал. В воду погрузились целые бурятские селения. Люди спасались на крышах, – оттуда их перевозили в лодках на берег. Стоял сильный мороз. Несмотря на неожиданность бедствия, ни один человек не погиб; но почти весь скот остался под водой.

Это опускание берега сопровождалось сильнейшим землетрясением.

Внезапные тектонические провалы с сильными землетрясениями и вообще резкими толчками происходили на глазах людей и в разных других местах земного шара. Очень сильная катастрофа случилась, например, на американском острове Ямайке, там, где теперь на берегу удобной бухты стоит город Кингстон. Прежде близ этого места на оконечности косы Палисадос, огораживающей бухту, находился город Порт-Ройял. Он был основан вскоре после открытия Америки. Долгое время им владели пираты, – отсюда легко было грабить корабли, увозившие из Америки в Европу золото и другие богатства. И лишь в 1655 году Ямайкой завладела эскадра английского королевского флота.

7 июня 1692 года на Ямайке случилось сильнейшее землетрясение. Оно разрушило Порт-Ройял, и развалины этого города вместе с берегом покрылись водой. Пиратский город продолжал опускаться и после землетрясения, а теперь находится на глубине в 55 метров. Пока здесь не было так глубоко, руины Порт-Ройяла под водой наблюдали при тихой погоде многие моряки. С 1936 года с помощью водолазов начались исследования потонувшего города. Американский водолаз Гарри Райзман сумел достать из морской глубины много золота и драгоценностей.

Глава третья

Обручевский сброс

В 1889 году на Байкале появился двадцатипятилетний геолог Владимир Афанасьевич Обручев. Незадолго до этого он приехал из Петербурга на службу в Иркутск, чтобы заняться исследованиями Сибири.

На Байкале Обручев сперва осмотрел остров Ольхон, затем побывал на южном берегу озера и в Тункинской долине. Отбивая молотком образцы горных пород, определяя горным компасом наклоны в залегании пород, раскапывая рыхлые наносы, геолог старался узнать, как построена, из чего сложена местность.

В следующем, 1890 году Обручев снова увидел Байкал. На этот раз он наблюдал озеро с западного берега, с вершины Приморского хребта.

Наглядевшись на синевшее глубоко внизу озеро, на остров Ольхон, покрытый темно-зелеными хвойными лесами, на горы восточного берега, Владимир Афанасьевич раскрыл свою полевую книжку и записал: «Стоя на высоком нагорье на краю величественной впадины Байкала, нельзя согласиться с мнением Черского, что эта впадина результат сочетания продолжительного размыва и медленных складкообразных движений земной коры. Слишком она глубока, слишком обширна и слишком круты и обрывисты ее склоны. Такая впадина могла быть создана разрывными движениями земной коры и создана сравнительно недавно, иначе ее крутые склоны были бы уже сглажены размывом, а озеро заполнено его продуктами».

Молодой Обручев пришел к выводу, «что Байкал образовался в виде огромного и глубокого провала в земной коре». Позднее Владимир Афанасьевич определил и возраст Байкальской впадины, правильно предположив, что она возникла в третичном периоде.

Прошло более семидесяти лет с той поры, как Обручев впервые исследовал Байкал. Главные выводы замечательного геолога, сделанные им в молодые годы, находили все новые и новые подтверждения. Разумеется, геологическая наука за эти десятилетия ушла далеко вперед и новые исследования вносили интересные дополнения в теорию Обручева. Удалось разгадать многое из того, что было неясным в конце XIX века. Но в целом теория Обручева о происхождении Байкала выдержала проверку временем.

Что же нового узнали геологи в последние десятилетия о происхождении Байкала?

Некоторые исследователи давно обращали внимание на то, что борта Байкальской впадины имеют разную форму, северо-западный борт гораздо круче, нежели юго-восточный. В соответствии с этим различны и берега озера: северо-западный очень обрывист, крут, юго-восточный – более пологий.