• 1
  • 1
  • 1
  • snimok1
  • snimok2
  • snimok3
  • Hram

ЭкоГеоПроект

ИМПЕРИЯ ПЕЩЕР

(перевод статьи McKenzie Funk, фотографии Carsten Peter)  http://www.nationalgeographic.com/

Исследователи применили лазерный сканер, чтобы увидеть гигантские пещеры Китая такими, какими их еще никогда не видели.

Скалолазка Эмили Харрингтон (EmilyHarrington) выбрала сложный путь к вершине южно-китайской горы Мун Хилл (MoonHill) – арке, образовавшейся после обрушения пещеры. Для любителей достопримечательностей есть более простой способ: дорога с твердым покрытием, ведущая к обзорной площадке за самой аркой.Сидя на корточках в грязи одной из самых больших пещер в Китае (одной из крупнейших в мире), мы не слышали ничего, кроме собственного дыхания и звука капающей в отдалении воды. Вокруг сплошная пустота. Но потом, обратив свои взоры на экран ноутбука, подключенного к лазерному сканеру, мы увидели, как Хун Мейгуй (HongMeigui) предстает во всей своей красе. Появляется ее потолок, образующий арку в виде купола, который возвышается на 290 метров над растрескавшимся илом, в котором полусидим мы, стараясь не попасть под луч лазерного сканера. Перемахнув через озеро, мы высаживаемся на противоположном берегу.

 

«Прям GoogleEarthкакая-то», - сказал я.

«Скорее «Матрица»», - ответила Даниела Пани (DanielaPani), специалист по наукам о Земле, прибывшая с острова Сардиния для работы со сканером.

В цифровом виде пещера выглядит реальнее настоящей. В настоящих пещерах царит мрак. В крупной пещере, даже современные светодиодные фонари, не позволяют видеть дальше 46 метров вокруг. Даже самый яркий луч света теряется где-то во мгле или уходит в пустоту. Естественно, хочется увидеть больше.

Нам и захотелось увидеть больше того, о чем говорил Энди Ивис (AndyEavis), прибыв в южный Китай более 30 лет назад. Здесь, в этой по-прежнему закрытой стране, сосредоточена наибольшая на планете концентрация таинственных рельефов, известных как «карст»: воронки, каменные башни, лесные шпили, и уходящие под землю реки, которые формировались на протяжении веков при растворении материнской породы (обычно – известняк) дождевой водой. А все, что скрывается в этом поросшем зеленью горном ландшафте (канонический пейзаж, характерный для всей традиционной китайской живописи) и под ним – это крупнейшее на всей планете скопление пещер, которые еще не описаны документально.

Вот та причина, по которой Ивис в очередной раз приехал в Китай. На сей раз, он притащил с собой затасканные рюкзаки, забитые современными ноутбуками, аккумуляторами и арендованным трехмерным лазерным сканером стоимостью более 100000 долларов. Высокие технологии помогут увидеть в пещере то, что не доступно невооруженному глазу. План Ивиса заключался в том, чтобы провести месяц как минимум в трех из крупнейших в мире пещер, включить сканер, и впервые провести самые тщательные замеры.

В свои далеко за шестьдесят, седовласый англичанин, сколотивший состояние на производстве пластмасс, Ивис, как говорят, открыл больше территорий, чем кто-либо из живущих. Возглавляемые им экспедиции документально зафиксировали 530 километров новых пещерных ходов, и описали их. «Вот почему я спускаюсь в пещеры», - говорит он. «Чтобы исследовать. Ты можешь стать первым в исследовании пещер. Если еще остались страны для изучения и континенты для исследования, то я в деле».

Впервые Ивис, который на данный момент является председателем Британской ассоциации исследований пещер, приехал в Китай в 1982 году. Посещение его карстовой столицы, города Гуйлинь (Guilin), расположенного на влажном крайнем юго-востоке страны, было всего лишь кратковременной остановкой на пути домой из экспедиции по Индонезии. Зажатый в горное кольцо город и окружающий его Гуанси-Чжуанский автономный район, тогда были совсем другими: много велосипедов и мало машин, крестьяне в синих робах, с иностранцев правительство вообще глаз не спускало. Ивис со своим партнером махнули рукой на все туристические программы ради встречи с сотрудниками Института карстовой геологии. Так было положено начало отношениям, которые увели британских и китайских спелеологов в известняковые породы на следующие три десятка лет. Темпы открытий были столь же быстрыми и потрясающими, как и преобразование самого Китая за этот период.

На этот раз Ивис, вместе с международной командой из десяти спелеологов, находится в городе Гуйлинь. Гул такси и мопедов встретил наше прибытие в город, разросшийся до почти миллиона жителей. Новый Китай – автострады, роскошные супермаркеты, вершины гор, превратившиеся в карьеры из-за промышленного бума – изумляет. Особенно двух членов команды. Ричард Уолтерс (RichardWalters) и Питер Смарт (PeterSmart) находились в Гуйлине вместе с Ивисом в 1985 и 1986 годах, в составе первой из двух десятков экспедиций, проложивших путь Китайскому проекту по исследованию пещер. Ни Ричард, ни Питер больше не приезжали сюда. До сегодняшнего дня.

 

ПОДЗЕМНОЕ КОРОЛЕВСТВО КИТАЯ.

 В Южном Китае сосредоточены крупнейшие в мире эродированные рельефы, называемые «карст». Более 600 миллионов лет назад этот регион затапливался морем, и в нем накапливались километровые слои отложений, в том числе известняка. Сегодня вздымание гор и эрозия геологической формации образовали массивные пещеры.

Уолтерс (Walters), предприниматель в сфере телекоммуникаций, которого в детстве прозвали «Крошка Ру» (персонаж из «Вини-Пух и все все все»), поможет Пани управлять сканером. Ранее она занималась поиском кораблей времен Второй мировой войны, затонувших в Средиземном море, а также помогала при подготовке космонавтов в пещерах своей родной Сардинии. Смарт (Smart), известный ученый, специалист по карстовым породам, который в 2009 году оставил должность в Университете Бристоля, носит профессорскую бородку и постоянно сползающие очки. Его пришлось уговаривать использовать современную каталку-стопер (устройство для контроля спуска вниз по канату), он поблагодарил, и сказал, что и старая его вполне устраивает. Но его привели в восторг такие новшества, как лазерное сканирование, также известное как «лидар», иначе говоря «спелеология через тусклое стекло». Что касается изменений, произошедших в Китае, то мы обнаружили, что по мере нашего продвижения на запад от Гуйлиня в сторону самых больших пещер, описание, которое когда-то дал Смарт, все еще соответствует действительности. «Сверху, - сказал он, - это похоже на коробку для яиц.»

По размеру, пещера Хун Мейгуй,первая из тех, в которых мы собираемся провести сканирование, якобы равняется примерно девяти футбольным полям. Она значится под номером восемь в списке самых крупных известных пещер в мире за 2012 год, которую обошли спелеологи, оставив далеко позади конкурентов из Малайзии, Испании, Омана, Белиза, и других мест в Китае. Однако какое место пещера занимает по объему – вот тот вопрос, на который мы надеемся дать ответ при помощи трехмерного сканирования. Наша база для начального этапа экспедиции вовсе не подземный лагерь, а старая, размером с завод, гостиница в городе Лейе (Leye), население которого на момент первого прибытия Китайского проекта по исследованию пещер составляло 5000 жителей. Сегодня город значительно больше, и более 160 тысяч туристов посещает его каждый год, чтобы увидеть близлежащую Дашивей Тяньген (DashiweiTiankeng), воронку 600 метров шириной и 600 метров глубиной, о которой в 1998 году знали только ученые из Карстового института, и которую два года спустя исследовал Китайский проект по исследованию пещер.

Чтобы ежедневно добираться в Хун Мейгуй, мы едем к месту стоянки недалеко от города, где переодеваемся в комбинезоны, надеваем страховочную привязь, шлемы и фонари, затем минуту или две идем пешком до ничем не примечательного отверстия в поросшей лесом горе. Пройдя мимо бетонных цистерн, которые фермеры используют для сбора воды, стекающей с нависающего потолка, понимаем, что пещера стремительно становится холоднее, круче и темнее. Достаточно скоро, мы попадаем в другой мир.

Два самых опытных спелеолога группы, Тим Ален (TimAllen) и Марк Ричардсон (MarkRichardson) подготовили два коротких дюльфера – около 4,5 и 15 метров соответственно. Без этого пришлось бы идти пешком. На протяжении большей части часа своего первого спуска, я следовал за женой Тима, Джейн Ален (JaneAllen), еще одним экспертом спелеологом, вниз по ступенчатым бассейнам, мерцающим в свете фонарей, а затем в проход в виде трубы, поверхность которого выглядела (а иногда и на самом деле была) как река из грязи.

Ощущения при входе в саму пещеру Хун Мейгуй и головокружительные и давно знакомые одновременно. Я понимаю, что она большая только потому, что не вижу почти ничего; свет моего фонаря больше не отражается от потолка или стен. В воздухе витает пыль, даже ветер не может добраться сюда. Валун, размером с самосвал, упал на пол откуда-то очень высоко сверху, образовавшийся кратер очертили расходящиеся волны грязи; команда окрестила его «метеоритом». Где-то далеко на другой стороне зала (сложно оценить насколько далеко) подпрыгнул луч света от чьего-то фонаря. И только, когда я начинаю карабкаться вверх по склону, щебень под ногами дает мне понять, что такое уже было. Уклон настолько велик, продвижение настолько медленное, рельеф настолько неровный, что все это смахивает на восхождение на гору в безлунную ночь.

 

имея неправильные формы пещер, сложно будет решить, где заканчивается каждый зал, где провести границы. Из чего состоит пещера, и насколько простой проход? Вокруг этого семантического вопроса будут постоянно вестись споры среди членов экспедиции, одна из потенциальных целей трехмерного сканирования – составление рейтинга крупнейших пещер в мире по объему – станет невозможной, если спелеологи не смогут договориться об определении.

Наиболее крупной из известных является пещера Саравак (Sarawak) в Малайзии, которую обнаружил Ивис и два других спелеолога в 1980 году, а в 2011 году они помогли провести ее сканирование. Предполагаемый объем пещеры составляет 9571094 кубических метра, что более чем в три раза превосходит размер нового стадиона «DallasCowboys» в штате Техас, США. Мой ответ, как обывателя, на вопрос касательно определения, заключается в том, что мы никогда не спорим по поводу того, является ли объект полномасштабным залом или коридором; узнаете, когда увидите. В случае с пещерами нет возможности увидеть их полностью. Но вы просто знаете: пустое пространство производит безошибочное впечатление. Ни один из спелеологов не считает этот ответ ни в малейшей степени удовлетворительным.

Когда я нагнал команду сканирования, они расположились в растрескавшемся иле возле метеорита, недалеко от края озера и кривого изгиба известняковой стены, ведущей к невидимому потолку пещеры. Это одна из 17 сканирующих станций в Хун Мейгуй. Их так много, потому что лазерный сканер не может видеть лучше за углом или валуном, чем человек. Лазерный сканер излучает лазерные импульсы, и измеряет время, которое занимает их отражение. Расстояние легко определяется, исходя из скорости света. Наша модель, RieglVZ-400, используется в архитектуре, инженерно-технических работах и при разработке месторождений, а теперь вот впервые в спелеологии. Прибор представляет собой металлический цилиндр размером с человеческую голову и весит 9,5 килограмм, не считая двух аккумуляторных батарей по 2 килограмма, штатива или ноутбука и кабелей. При работе, он располагается примерно на уровне глаз, вращаясь на 360 градусов, и проводя до 122000 измерений в секунду всего того, что находится в пределах максимального радиуса 600 метров.

 

рай для спелеолога

Некоторые из крупнейших пещер в мире находятся в скалах, образованных отложениями известняка, залегающего под Гуанси-Чжуанский автономным районом и провинцией Гуйчжоу. На одном конце пещерной системы Гебихе располагается Зал Мяо, который является частью большого подземного речного русла, и который занимает второе место по величине из известных пещер на Земле после пещеры Саравак в Малайзии. Для регулировки сканирующей станции, Уолтерс использует карманный нивелир для правильной установки штатива, определяет местоположение сканера по компасу, затем достает из водонепроницаемого бокса новенький 17-дюймовый ноутбук, и вручает его Пани, которая устраивается в илистом грунте с компьютером на коленях. Ивис стоит рядом, убирая рюкзаки из поля зрения, и вообще всячески пытается ускорить процесс – чем быстрее отсканируем эту пещеру, тем больше залов сможем пройти – чем часто раздражает скрупулезную Пани. Сине-зеленый кабель Ethernetподключается к ноутбуку, на лазерном сканере нажимается кнопка, и вдруг он оживает, плавное вращение его головной части заставляет всю команду затаить дыхание.

Через три минуты на ноутбуке Пани появляются результаты. Визуализация в черно-белом цвете и с низким разрешением. Но это потрясающе. Мы ютимся на корточках в грязи, уставившись на яркий экран, а Пани несет нас по виртуальной пещере, и я, наконец, вижу, где я нахожусь. Просто астральное путешествие.

По мере продвижения экспедиции, к двум другим большим залам, Мяо и Титан, мы вспомнили, что Хун Мейгуй – это из ряда вон выходящий случай для Китая, и не только из-за ее масштаба. До первого ее исследования в 2001 году прибывшими иностранными спелеологами, в пещере не было ни единого следа человека, видимо, потому, что местных жителей обескураживали две скалы у ее входа. Многие пещеры на юге Китая хранят историю человеческой деятельности, которая восходит как минимум к династиям Цинь и Хань, правящим два тысячелетия назад. Подземные исследования того времени велись в погоне за ци, или жизненной энергией, которой, как полагали, в избытке обладают карстовые районы. Сталагмиты и травертиновые бассейны также служили источниками получения ранних афродизиаков и лекарственных средств; пещерные камеры превращались в места для молитв. Даже сегодня фермеры используют пещерные входы для хранения и сушки злаков.

 

На пути к Хун Мейгуй мы остановились в г.Фенгшан, который расположен в восьми часах к западу от г.Гуйлинь, и который является частью нового геопарка Лейе-Фенгшан, площадью 933 квадратных километра. Здесь находится большая муниципальная пещера, Чжуаньлонгянь (Chuanlongyan), которую окружают двухполосная дорога, музей под открытым небом, и публичный амфитеатр. В один прекрасный день, когда я прогуливался по дороге, молодая пара остановилась на мотоцикле в дальнем углу музейной парковки, и начала целоваться в темноте. «Самое лучшее применение пещеры», - признал резидент геопарка, иностранный эксперт, французский спелеолог Жан Боттацци (JeanBottazzi).

Боттацци, Ивис, и Смарт показали черновой вариант сканов местных пещер региональному чиновнику в Фенгшане. Он сразу же поинтересовался, могут ли они уточнить, какие из участков пещеры не стабильные. Ивис, добившийся успехов в спелеологии в частности еще и потому, что уже имел успешный опыт взаимодействия с органами власти, уловил прагматичную подоплеку вопроса. «Естественно», - ответил он, а Смарт добавил: «Вы могли бы оградить канатом любые опасные участки, так что туристы смогут ходить по безопасным дорожкам». Туристический бум в карстовых регионах, подпитываемый растущим средним классом Китая и ностальгией по культовым ландшафтам, занимает мысли всех чиновников.

В Фенгшане мы также увидели семьи в оранжевых спасательных жилетах, которых лодочник вез по зеленовато-голубой реке, а они ахали и охали от восхищения, проплывая под низко свисающими сталактитами. Десять часов на север, и уже Национальный парк Цзыюнь Гету Хе Чуаньдонгпривлекает скалолазов. Когда мы прибыли из Лейе и Хун Мейгуй, рабочие просверливали проход для туристов в высоких стенах пещеры Яньдзи (Yanzi), названной так из-за ласточек, которые вьют гнезда в этих же стенах. Проход ведет к новому подъемнику. В Гету мы проводим сканирование того, что считается второй по величине пещерой на планете, Зал Мяо, которая размером с 22 футбольных поля.

Однажды, вместе с Ивис и Пани я отправился посмотреть всю деревню, разместившуюся неподалеку от пещеры шириной 183 метра. Двадцать одно семейство обитает в бамбуковых домах без крыши, и у них есть баскетбольная площадка, огороженная начальная школа, и небольшой, но постоянно растущий поток посетителей. Как нам сказали, каждую неделю приходит столько туристов, что теперь уже городские власти платят пещерным поселенцам, чтобы те оставались в своих обиталищах, а не переезжали в современные дома за пределами пещеры.

Прежде, чем ехать на юг от Гету к нашей конечной цели сканирования, пещере Титан, американский участник экспедиции Майкл Уорнер (MichaelWarner) попытался разобраться в том, что мы здесь делаем. «В каждой пещере, в которой побывали мы, уже и раньше бывали люди», - отмечает он, «если не спелеологи, то уж как минимум фермеры. Так что это не открытие». «Просто в своем исследовании мы впервые кое-что оформили документально,» - решил Уорнер. «А лазерное сканирование является лучшим способом, придуманным именно для этого».

Если и существует идеальная пещера для зарождающегося искусства подземного лазерного сканирования, то это именно Титан. В центре ее массивного зала со склонами, покрытыми обломками горных пород и испещренными бассейнами, которые неумолимо надвигаются друг на друга, пока не сольются воедино, образовались пятнадцатиметровые сталагмиты, венчающие каждую вершину подземной горы. Поместите сканер на вон тот здоровый справа, и сможете развернуть почти всю пещеру Титан на 360 градусов – а это около 5 гектаров, площадь чуть больше, чем Хун Мейгуй. Помимо самой высокой точки есть и другие сталагмиты, образования, которые выглядят зловеще, как зубастая пасть крокодила, и подземное озеро, которое высохло до растрескавшегося ила, пока мы там находились.

Когда мы, грязные и утомленные, поднялись на поверхность, нас поджидал провинциальный чиновник. «Это самая большая пещера в мире?» - спросил он. Ответ «Да» полностью бы изменил всю местную экономику. Но пещера не самая большая в мире. Может быть, она входит в первую десятку. Список пещер по объему все еще составляется. Чиновник разочарован. «Но это одна из красивейших пещер, которые я когда-либо видел», - попытался утешить его Ивис.

Мы думали, что экспедиция окончена, но за день до вылета домой Ивис преподнес нам сюрприз: поездку через карст по реке Ли, которая входит в топ туристических достопримечательностей Гуйлинь, с промежуточной остановкой в пещере, которую в 1985 году впервые исследовала его команда. Он совершил путешествие обратно в 1982 год, когда было всего несколько десятков речных судов. Теперь их курсирует уже наверно несколько сотен в день, и каждое перевозит сотни туристов, а тысячи людей заполоняют пещеру Краун.

Река Ли все также прекрасна, но пещера Краун, после Титана, вызывает диссонанс. Мы вошли в проход группой из 20 человек, каждая группа следовала за свои гидом, у гида был дешевый портативный динамик и подключенный к нему микрофон, в который ей приходилось орать, перекрикивая какофонию из голосов других гидов. Внутри, сталагмиты и бассейны подсвечивались аляповатым зеленым, красным и фиолетовым светом. Есть дорожки и поручни, а в некоторых залах и сувенирные лавки. На половине пути через пещеру расположился стеклянный подъемник. Наш гид поторопила нас занять очередь на подземный поезд, который провезет нас по подземным «американским горкам» и через мосты над подземной рекой.

Ивис отстал, фотографируя все подряд. Когда-то он один находился в пещере Краун, составлял ее карту, он был исследователем, который обнаруживал скрытые проходы. А теперь вот это. Мы побежали трусцой по ступенькам дорожки, чтобы догнать свою группу. «Заблудился?», - спросил я. «Неа», - бросил он в ответ, и побежал дальше. Теперь уже туристы достали свои камеры, и начали фиксировать на пленку каждый отдаленный уголок пещеры Краун, который теперь можно было рассмотреть при искусственном освещении – тоже своего рода исследование. Для Ивиса это самое естественное из того, что только может быть.

Грант от общества: экспедиция в пещеры под британским руководством и альпинистская экспедиция Сидера Райта, Эмили Харрингтон, и Мэтта Сигала частично финансировались за счет Вашего членства в Национальном географическом обществе.