Этот великий философ античности, чтобы познать природу вулкана, последние годы жизни провел близ огнедышащей Этны, там же в Сицилии. Предполагают, что Этна его и погубила в 430 году до нашей эры. Ныне кратер, который образовался именно в то извержение, называется «Башней философа». Так что вулканология — действительно наука «со стажем».
Но подлинный ее расцвет приходится, конечно, на наше время. Ныне она занимает в системе наук о Земле очень важное место. Ученые разных специальностей объединены единой целью — как можно полнее познать природу вулканических извержений, все многообразие их форм и свойств, выработать надежные способы и средства их прогнозирования, чтобы люди каждый раз не расплачивались своими жизнями за незнание и в определенном смысле за беспечность. Армия исследователей во всем мире огромна, но только в нашей стране существует научное учреждение, целиком специализированное на изучении вулканов. Это Институт вулканологии Академии наук СССР, созданный в зоне, где вулканы не редкость, — на Камчатке.
В нашей стране была переведена и вызвала огромный интерес читателей книга известного бельгийского вулканолога Гаруна Тазиева «Кратеры в огне». Интерес читателей был вполне оправдан: в этой книге Тазиеву удалось передать всю специфику труда вулканологов, как говорится, сам дух этой профессии, связанной с риском и опасностями. Конечно, с тех пор как написана книга, многое изменилось. У современных вулканологов и научное, и техническое обеспечение иное. В их распоряжении ныне и изощренная научная аппаратура, и самые современные средства доставки ее и людей к месту извержения. Но «дух» остался тот же. И опасности те же. И риску стало не меньше. Вот почему мне хочется привести выдержку из книги Тазиева:
«Я почти над самой бездной, и взгляд проникает вниз, как камень, проглоченный пропастью. В конце концов это только вертикальный туннель диаметром в 10–15 метров, но стенки его настолько перегреты, что растягиваются как тесто, и иногда от них отделяются огромные огненные капли и, сверкая золотом, падают и исчезают, поглощенные ослепительной глубиной.
Даже вздымающимся снизу густым коричневатым клубам дыма не удается скрыть все великолепие кипящего жерла. Да, это не что иное, как туннель, выработанный в вязком веществе цвета красной меди, оканчивающийся в этом же веществе, но совсем в ином мире.
Впечатление настолько необычно, что я забыл об опасности, забыл о поджаривающихся подошвах и только совершенно машинально поджимал то правую, то левую ногу. Все мысли были захвачены пылающим колодцем, откуда слышится непрерывный рокот, резкие трескучие удары и громовые раскаты.
Я отскочил назад — столб извержения пролетел мимо лица.
…Конец? Последний взгляд в бездну — страшную и чудесную, и я уже собираюсь отправиться дальше, чтобы закончить круговой маршрут, как вдруг получаю удар в спину. Запоздалая бомба! Затаив дыхание, замираю на месте. Через несколько секунд поворачиваю голову — у моих ног медленно гаснет нечто вроде большого каравая».
Тазиеву повезло. А могло быть иначе… 18 мая 1980 года после долгого сна — почти стодвадцатитрехлетнего! — вдруг пробудился вулкан Сент-Хеленс на северо-востоке США. Два молодых американских геолога вели киносъемку извержения — с начала и до… конца. Но не извержения, а своего! Уцелела, правда изрядно поврежденная, пленка — бесценный документ и как свидетельство мужества исследователей, и как непосредственный репортаж с места события. Невольно напрашивается аналогия с Эмпедоклом и особенно с Плинием Старшим, который тоже до самого конца с протокольной точностью записывал ход извержения Везувия.
«Огненное ожерелье»
Вулканов на планете тысячи — действующих, давно или недавно действовавших, спящих глубоким сном и готовых вот-вот пробудиться. Среди них есть такие, что давно уже утратили вулканический облик, и только ученые могут по целому ряду известных им признаков сказать: вот здесь когда-то бушевал вулкан. Могут даже высчитать, когда именно.
Особенно много вулканов и следов их деятельности на островах и в прибрежных районах Тихого океана. Здесь они образуют то, что сами ученые называют «огненным ожерельем». Оно охватывает огнедышащие горы Камчатки, Курильских островов, Японии, Филиппин, Индонезии, Новой Зеландии, западного побережья Америки. Замыкается «огненное ожерелье» на Аляске и Алеутских островах.
Периоды активной деятельности у вулканов сменяются покоем. Иногда на столетия. А затем неожиданно подземные силы снова дают о себе знать. Так было с Везувием в 79 году нашей эры. Так бывает сейчас. В 1952 году на одном из Курильских островов неожиданно начал действовать вулкан Креницына, который считался потухшим.
Многие нынешние горные вершины — не что иное, как потухшие вулканы. Это Эльбрус, Казбек, Арарат. Горы подобного происхождения есть у нас на Урале и Алтае. Пятьдесят древних вулканов обнаружено на территории Узбекистана. Самому старому их них двести пятьдесят миллионов лет, самому молодому — сто шестьдесят. Последнее извержение в Средней Азии произошло пятьдесят миллионов лет назад в районе озера Иссык-Куль, на территории нынешней Киргизии.
Ученые находят следы прошлой вулканической деятельности во Франции, в Венгрии и в самом центре Европы. Знают геологи и такие, как уже говорилось, места, где практически ничто не напоминает о вулканах, а между тем они здесь были. На месте их возвышаются иногда лишь небольшие холмы. Но о том, что здесь когда-то, давным-давно была огнедышащая гора, неопровержимо говорят следы былых извержений.
Часто в таких местах обнаруживают богатые залежи руд разных металлов — жилы застывшей магмы, которая пыталась здесь вырваться на поверхность. Вот почему геологи-палеовулканологи тщательно изучают древние вулканы, выясняют их роль в образовании месторождений полезных ископаемых. В некоторых местах древняя вулканическая деятельность оставила весьма зримые следы. Датский писатель Йорген Бич в книге «За аравийской чадрой» рисует мрачную картину, открывшуюся перед ним в Аденском заливе:
«У береговых утесов такая причудливая и вместе с тем зловещая форма, словно они изваяны всей болью земли, охваченной титаническими процессами горообразования. Утесы возникли здесь много тысячелетий назад, когда вулканы были действующими.
Глядя на эти гигантские вулканические конусы, высящиеся на самой границе между морем и сушей, можно подумать, что они не земного происхождения, а часть лунного ландшафта. Нередко скалистое подножие вулкана поднимается прямо из воды, а его конус так наклонился, что кажется, вот-вот рухнет в море…
Одни конусы черные, другие покрыты застывшей лавой кроваво-красного цвета. Создается впечатление, будто здесь кипит раскаленный металл. И хотя вулканы потухли много лет назад, свежего человека не покидает чувство, что сейчас начнется извержение».
По этому поводу вулканологам есть что сказать, и все же далеко не все, чтобы ответ получился исчерпывающим. Полный ответ будет, по-видимому, возможен, когда наука сумеет столь же исчерпывающе изучить строение Земли, составить себе полное и достоверное представление о ее происхождении и эволюции. Пока на многое ученые могут отвечать лишь догадками, гипотезами и теориями, требующими проверки и доказательств, что само по себе трудно. Приходится прибегать либо к сбору косвенных доказательств, либо к физическому, геохимическому и математическому моделированию. Между тем какой бы совершенной ни была модель явления, она все же не само явление — явление обычно бывает сложнее модели. Несколько упрощая общепринятые научные представления, вулканическую деятельность можно объяснить так.
В недрах земного шара царят исключительно высокие температуры и давления. Подсчитано, что в центре Земли температура достигает четырех-пяти тысяч градусов по шкале Цельсия. Давление же по нашим житейским меркам просто чудовищно: 3,7°1010 килограмм-сила на квадратный метр! Предполагается, что при таком давлении несмотря на высокую температуру вещество, составляющее ядро планеты, находится в твердом состоянии. И только «внешняя» часть ядра — жидкая. Ближе к земной поверхности, в земной коре или в слое, который ученые называют мантией (она отделяет земную кору от ядра), где и температура ниже, и давление значительно меньше, возникают условия для появления вулканических очагов. Здесь образуется магма (от греческого magm — густая грязь) — расплав вещества, из которого состоит и мантия, и земная кора. Поскольку земная кора по массе своей на восемьдесят процентов — это силикаты (от латинского silex — кремень, отсюда следует, что именно этот элемент определил название большой группы природных минералов), то и магма образуется преимущественно из расплавленных силикатов.
