Как се образуват пещерите? Приказен свят от пещери Планетата Земя.

Голям брой тайни и мистерии винаги са свързани с пещерите, защото това е цял свят на магия, тишина и тишина. Дори в древни времена пещерите са били използвани за подслон на хора и животни, а някои дори са били смятани за обиталище на боговете. В природата няма две еднакви пещери, защото в някои има езера, в други има зали с пещери, кладенци, ледници и водопади. В продължение на много хиляди години дъждовната вода е разрушавала камъка, образувайки сталактити и сталагмити с причудлива форма. В някои пещери калцитът се образува под формата на перли, цветя, тънки клонки, разпадащи се при най-малкото докосване. Представяме на вашето внимание класация на най-невероятните и красиви пещери в света.

1 Гигантска кристална пещера, Мексико

Пещера от гигантски кристали в Мексико беше открита от обикновени миньори, които работеха в южната част на страната. На дълбочината на триста метрова мина те откриха пещера, буквално осеяна с огромни кристали отвътре. Кристалите в пещерите са полупрозрачни, а цветът им варира от ярко бяло до златисто. Кристалите са с правоъгълна или цилиндрична форма, а дължината им достига няколко метра. Основата на пещерата е каменна, което говори за нейната древен произход. Огромните кристали в него са образувани от природата в продължение на няколко милиона години. Очевидно помещението на Кристалната пещера преди това е било запълнено със скала, която постепенно е била отмита от подпочвените води, след което са останали такива необичайни образувания.

2. Крайбрежната пещера На Пали в Кауай, Хавай

Хавайският остров Кауаи е образуван преди повече от 5 милиона години в резултат на вулканична дейност в района. Една от най-зрелищните забележителности на острова е крайбрежието на На Пали. Тук скалите на практика са надвиснали над морето, а по повърхността им растат екзотични растения и гнездят различни птици. В допълнение към живописните вулканични планини и вечнозелени плажове, туристите са привлечени тук от мистериозни пещери. В продължение на много векове морските вълни методично издълбаваха вулканични скали, образувайки по този начин пещерите на Хаваите. В пещерите можете да се насладите на девствена природа и морски гледки.

3. Пещерата Мелисани, Гърция

Пещерата Мелисани, разположена на гръцкия остров Кефалония, беше забравена в продължение на няколко века и си спомниха едва през 1951 г., когато гъркът Янис Петрохелиос отново я намери и отвори. В крайна сметка дори и в гръцка митологиятази пещера е спомената като жилище на нимфите. Причината за такава бурна фантазия на древните гърци е разбираема - пещерата с нейното тюркоазено езеро, заобиколено от гъста гора, изглежда наистина приказно. Пещерата Мелисани има каменна основа, върху която има плитки лазурни води, на върха има огромен каменен купол с огромен отвор, през който се влиза дълбоко в пещерата слънчева светлина, създавайки невероятни акценти по стените му. Входът на пещерата Мелисани също е много живописен - обрасъл е в зеленина, а "вратата" е украсена с естествена кафеникава каменна "мазилка".

4. Шкочанските пещери, Словения

Една от най-известните карстови пещерни системи на нашата планета са Шкоцянските пещери. На красивото плато Крас, разположено в югозападната част на Словения, се намират тези прекрасни пещери, официално признати за резерват и обект световно наследство. Шкоцянските пещери дължат появата си на местната река с името "Река", която тече през нея, която векове наред е "изрязала" пещерите в карстови отлагания. В резултат на водна ерозия обаче няколко свода на пещерата се срутват, образувайки карстови провали „Мала долина” и „Велика долина”, разделени от естествен мост. На територията на Велика долина реката преминава под земята, появявайки се на повърхността след 34 километра вече в Италия. Освен това на територията на Шкоцянските пещери има много опасни фунии, провали и малки водопади. В пещерите се намира и най-голямата европейска пещера - Мартелската зала.

5. Мраморни пещери в Чили Чико, Чили

Високо в Андите се намира едно от най-дълбоките езера в света - Lago General Carrera (чилийско име) или Lago Buenos Aires (аржентинско име), тъй като езерото се намира на границата между Чили и Аржентина. Недалеч от чилийския град Чили Чико се намират известните Мраморни пещери. Въпреки че стените на пещерите изобщо не са направени от мрамор, а от варовик, но на фона на тюркоазена вода, нейните сводове, които имат бели и сини тонове на цвят, изглеждат много впечатляващи. Благодарение на тази природна красота, хиляди туристи идват да видят Мраморните пещери всяка година. Малки лодки за развлечение довеждат туристи тук, което ви позволява да видите цялото великолепие на нюансите на пещерата, както и да погледнете в естествените прозорци, сякаш разтопени в стените на лабиринта на Мраморните пещери - лодките вече не могат да карат там . Освен невероятните Мраморни пещери, в езерото идват и любителите на риболова, защото водите му са богати на пъстърва и сьомга, както и някои други видове риба.

6. Mammoth Cave в Кентъки, САЩ

Мамутовата пещера се намира в американския щат Кентъки. Тази уникална карстова пещера има уникален микроклимат. Пещерата е открита преди около 4000 години, в нея все още се намират останки от древни факли. Пещерата е била използвана от местните племена за различни цели. Американски учени са открили мумията на човек, починал в тази пещера преди повече от 2000 години. След многобройни проучвания учените стигнаха до извода, че тук човек се е занимавал с добив на гипс. Рядък вид скариди, раци и слепи риби са открити в подземна река. Освен това в пещерата живеят ята от прилепи. От края на 19 век Мамутовата пещера се превръща в туристическа атракция, за която е монтирано електрическо осветление по цялата й дължина. Ако желаете обаче, можете да се разходите из пещерата както в древността – с парафинова лампа.

7. Сенотите на полуостров Юкатан, Мексико

Сенотите са своеобразни образувания в пещери, които се появяват в скалите под въздействието на водата. Южно от мексиканския курорт Канкун, разположен на полуостров Юкатан, е един от най-красивите сеноти. Според някои сведения в древността Юкатан е бил подводен риф. След като водата напусна, останаха огромни пещери. Пещерите и пещерите на Юкатан са изцяло под земята. На полуострова няма сухоземни реки - всички текат под земята. Някога народите на маите са смятали сенотите за свещени и са пиели вода от тях по време на религиозни церемонии. Туристи от цял свят идват в Юкатан, за да плуват, да се гмуркат и да се възхищават на подземния пейзаж. А древните сталактити и сталагмити правят подводен святнаистина страхотно. През пукнатините на пещерите слънчевата светлина прониква в сенотите, придавайки им особена красота.

8. Сините пещери, Гърция, остров Закинтос

На Закинтос, един от най-големите гръцки острови, има невероятни Сини пещери. Сред туристите островът придоби популярност благодарение на живописната си местност, включваща плажове и села. В село Волимес се намира Синята пещера, до която обаче може да се стигне само през морето, както и до по-голямата част от острова. Ако посетите Синята пещера по залез или изгрев слънце, можете да се насладите на синия цвят на небето и океана, отразени в нея. В продължение на много години водна ерозия, скалите са придобили вид на невероятни естествени арки. Заради необичайните светлинни ефекти на Сините пещери, това място е едно от най-посещаваните в Гърция. В допълнение към красивите пещери, Закинтос има известен плаж, смятан за един от най-добрите в света.

9. Пеещата пещера на Фингал, Шотландия

В продължение на много векове на остров Стафа (островът принадлежи към групата на Вътрешните Хебриди) в Шотландия, дъждовете и морето са образували една от най-големите пещери в света - Пеещата пещера на Фингал. Пещерата дължи името си на известния шотландски поет Джеймс Макферсън. Според легендата гигантът Фингал, за да свърже Шотландия и Ирландия, построил язовир, покрай който огромен гигант преминал в жилището си, докато Фингал легнал да си почине преди битката с него. Съпругата му обаче била изобретателна и казала, че това е бебето, синът на Фингал, който спи. Огромният гигант си представи размера на бащата на това "бебе" и избяга от страх, разрушавайки язовира зад себе си. Според легендата Staff Island е част от този язовир. Втората причина за това име на пещерата е гелтовското значение на израза „Пещерата на мелодиите“. Името е дадено на пещерата поради факта, че по време на сърф пещерната зала многократно повтаря звуците на морето, сякаш пее!

10 Ледена пещера Скафтафел, Исландия

На ръба на ледниците често се образуват удивително красиви структури - ледени пещери. В Исландия, в лагуната на ледника Svinafellsjokull, се намира известната пещера Skaftafell. През последните векове ледникът се е компресирал толкова много, че почти няма въздушни мехурчета, поради което почти цялата слънчева светлина се абсорбира, с изключение на синята фракция, видима вътре в пещерата с просто око. Въпреки че такъв син лед е възможен само когато горният слой на ледника се измие, например през зимата. Такава светлина обаче се намира в плаващи айсберги и други ледени пещери. Пещерата Skaftafell има седемметров вход на брега. В края пещерата се стеснява до един метър. Въпреки това не е безопасно да посещавате ледени пещери, тъй като те непрекъснато се трансформират и могат да се срутят всеки момент. Само през зимата посещението на такива пещери е относително безопасно. Тъй като ледените пещери се движат заедно с ледника, в тях често се чуват пукания.

Преди да отговорите на въпроса „Как се образуват пещерите?“, трябва да разберете какво представляват пещерите и какво представляват.

Пещерите са празни пространства в скали под земята или под водата, както и над земята. Пещерите са проходни с няколко дупки или с една. Те се делят на хоризонтални, вертикални, както и на наклонени и едностепенни или многостепенни. Размерът на пещерата също варира. Случва се пещерата да се простира на много километри, да се издига или пада дори под водата на подземна река. Но най-важната разлика между една пещера и друга е материалът, от който са съставени, и как са се образували.

И така, най-голямата група пещери е Карст. Делят се на мраморни, солни, кристални, гипсови и варовикови пещери, както и др. Такива пещери се образуват поради разтварянето на различни скали във водата и много от тях имат свои собствени сталактити и сталагмити.

Еволюционистите твърдят, че основният фактор, който образува тези пещери, е наситената с въглероден диоксид подпочвена вода, просмукваща се през пукнатини по протежение на варовиковите пластове. Този процес според тях отнема милиони години. Но наскоро стана известен още един фактор, който измива пещерите много по-бързо - това е сярната киселина.

Има и ерозивни пещери край вода (покрай брегова линия), които се отмиват механично от вода с големи пясъчни зърна, отломки от камъни и др. Тектонски пещери се образуват в бреговете на реките на места с тектонски разломи.

Вулканичните пещери се появяват по време на вулканични изригвания, когато лавата се втвърдява, създавайки вид тръба, през която тече по-нататък, образувайки празнини. Пещерите в отворите на вулканите също са вулканични. По време на глобалния потоп, наречен в Библията Ноевия потоп, е имало световна вулканична дейност, в резултат на която много бързо са се образували много пещери от този тип.

Карстовите пещери са подземни кухини, образувани в дебелината на земната кора, в райони, където са разпространени лесно разтворими карбонатни и халогенни скали. Подложени на измиване и механично въздействие, тези скали постепенно се разрушават, което води до образуването на различни карстови форми. Сред тях най-интересни са подземните карстови форми - пещери, рудници и кладенци, понякога характеризиращи се с много сложна структура.

Едно от основните условия за развитието на карстовите пещери е наличието на карстови скали, които се отличават със значително литоложко разнообразие. Сред тях са карбонатни скали (варовици, доломити, креда за писане, мрамори), сулфатни (гипс, анхидрит) и халогенидни (скали, калиеви соли). Карстовите скали са много разпространени. На много места те са покрити с тънка покривка от песъчливо-глинести наслаги или директно излизат на повърхността, което благоприятства активното развитие на карстовите процеси и образуването на различни карстови форми. Интензивността на карстообразуването се влияе значително и от дебелината на скалите, тяхната химичен състави особености на възникване.

Както вече споменахме, градителят на карстовите пещери е водата. Въпреки това, за да може водата да разтвори скалите, те трябва да са пропускливи, т.е. напукани. Раздробяването на скалите е едно от основните условия за развитието на карста. Ако карбонатният или сулфатният масив е монолитен и се състои от твърди скални разновидности без пукнатини, тогава той не е засегнат от карстови процеси. Това явление обаче е рядко, тъй като варовиците, доломитите и гипсите са напукани по природа. Пукнатините, които прорязват варовиковите масиви, имат различен произход. Разпределете пукнатини литогенетични, тектонични, механично разтоварване и изветряне. Най-често срещаните са тектонските пукнатини, които обикновено прорязват различни слоеве седиментни скали, без да се пречупват при прехода от един слой към друг и без да променят ширината си. Тектонското напукване се характеризира с развитието на сложни взаимно перпендикулярни пукнатини с ширина 1-2 mm. Скалите се характеризират с най-голяма фрагментация и напукване в зони на тектонски смущения.

Падайки на повърхността на карстов масив, атмосферните валежи проникват дълбоко в този масив през пукнатини от различен произход. Циркулирайки през подземни канали, водата измива скалата, постепенно разширява подземните проходи и понякога образува огромни пещери. Движещите се води са третата предпоставка за развитие на карстови процеси. Без водата, която разтваря и разрушава скалите, нямаше да има карстови пещери. Ето защо характеристиките на хидрографската мрежа и особеностите на хидрогеоложкия режим до голяма степен определят степента на кавернозност на карстовите слоеве, интензивността на процесите на измиване и условията за развитие на подземни кухини.

Основна роля в образуването на много карстови кухини играят инфилтрацията и инфлацията на дъждовните и снеготопените води. Такива пещери имат корозионно-ерозионен произход, тъй като разрушаването на скалата става както поради нейното химическо излужване, така и поради механична ерозия. Не бива обаче да се мисли, че тези процеси протичат едновременно и непрекъснато. На различни етапи от развитието на пещерите и в различни части от тях обикновено доминира един от тези процеси. Образуването на някои пещери е изцяло свързано или с корозионни, или с ерозионни процеси. Има и нивално-корозионни пещери, които се дължат на дейността на стопените снежни води в зоната на контакт между снежната маса и карстовите скали. Те включват, например, относително плитки (до 70 m) вертикални кухини в Крим и Кавказ. Много пещери са възникнали в резултат на срутването на покрива върху подземни корозионно-ерозионни кухини. Някои естествени кухини са образувани от излугване на скали от артезиански, минерални и термални води, издигащи се по пукнатини. По този начин карстовите пещери могат да бъдат с корозионен, корозионно-ерозионен, ерозионен, нивално-корозионен, корозионно-гравитационен (разрушителен), хидротермален и хетерогенен произход.

Освен инфилтрационните, инфлационните и напорните води, определена роля в образуването на пещери играят и кондензационните води, които, събирайки се по стените и тавана на пещерите, ги корозират, създавайки причудливи шарки. За разлика от подземните потоци, кондензационните води засягат цялата повърхност на кухината и следователно имат най-голямо влияние върху морфологията на пещерите. Особено благоприятни условия за кондензация на влага се характеризират с малки кухини, разположени на значителна дълбочина от повърхността, тъй като количеството на кондензационната влага е пряко зависимо от интензивността на обмена на въздух и обратно от обема на кухината. Наблюденията, проведени в Кримските планини, показват, че в изследваните карстови пещери през годината се кондензира 3201,6 m 3 вода (Dublyansky, Ilyukhin, 1971), а в подземните кухини на цялото главно било 2500 пъти повече (т.е. 0,008004 km 3). Тези води са силно агресивни. Тяхната твърдост надвишава 6 meq (300 mg/l). По този начин, поради проникването на води, пещерите на Кримските планини, както се вижда от прости изчисления, се увеличават с около 5,3% в сравнение с общия обем. Средната минерализация на кондензационните води е около 300 mg/l, следователно те изнасят 2401,2 тона (8004 10 6 l X 300 mg/l) калциев карбонат през годината. Общото изнасяне на калциев карбонат от карстовите извори в Кримските планини е около 45 000 тона/годишно (Родионов, 1958). Следователно ролята на кондензационните води при образуването на подземни кухини е сравнително малка и тяхното въздействие върху скалата като денудационен агент е ограничено главно до топлия период.

Как протича процесът на излугване на карстови скали? Нека разгледаме този въпрос в общи линии, използвайки карбонатни образувания като пример. Природните води винаги съдържат въглероден диоксид, както и различни органични киселини, с които се обогатяват при контакт с растителността и просмукване през почвената покривка. Под действието на въглеродния диоксид калциевият карбонат се превръща в бикарбонат, който е много по-лесно разтворим във вода от карбоната.

Тази реакция е обратима. Увеличаването на съдържанието на въглероден диоксид във водата причинява прехода на калцит в разтвор, а с намаляването му се получава утаяване на калциев бикарбонат (варовикова утайка) от воден разтвор, който се натрупва на места в значително количество. Съществува обратна връзка между съдържанието на въглероден диоксид и температурата на водата.

Разтворимостта на варовиците се увеличава рязко, когато подпочвените води са обогатени с киселини и соли. Така че, когато подпочвените води са обогатени със сярна киселина, реакцията протича съгласно уравнението

Въглеродният диоксид, отделен в резултат на тази реакция, е допълнителен източник на образуване на хидрокарбонат.

Степента на разтворимост на гипса и анхидрита също зависи от наличието на определени киселини и соли. Например, наличието на CaCl 2 във вода значително намалява разтворимостта на гипса, напротив, наличието на NCl и MgCl 2 във вода увеличава разтворимостта на калциев сулфат. Разтварянето на гипса може по принцип да се случи и в химически чиста вода.

Въпреки че наричаме карбонатните и сулфатните скали лесно разтворими, те се разтварят изключително бавно. Необходими са много, много хиляди години, за да се образуват подземни празнини. В същото време карстовите скали се разтварят и срутват само по протежение на пукнатини, а извън пукнатините те остават много здрави и твърди както преди.

Атмосферните води, проникващи в карстовите масиви по пукнатини и тектонски нарушения, първоначално се характеризират с преобладаващо вертикално движение. Достигайки водопровод или локална основа на ерозия, те придобиват хоризонтално движение и обикновено текат по протежение на скалните пластове. Част от водата се просмуква в дълбоки хоризонти и образува регионален отток. В тази връзка в карстовия масив се разграничават няколко хидродинамични зони, а именно зона на повърхностна, вертикална, сезонна, хоризонтална, сифонна и дълбочинна циркулация на карстовите води (фиг. 1). Всяка от тези хидродинамични зони се характеризира с определен набор от карстови форми. По този начин вертикалните подземни кухини - карстови кладенци и мини - са ограничени до зоната на вертикална циркулация на водата или зоната на аерация. Те се развиват по вертикални или леко наклонени пукнатини в резултат на периодично измиване на скалите от разтопени снежни и дъждовни води. Хоризонталните пещери се образуват в зоната на хоризонтална циркулация, където има свободен поток на ненапорни води към речни долини или периферията на карстов масив. В зоната на сифонна циркулация се наблюдават наклонени и хоризонтални кухини, характеризиращи се с напорни води, които се движат в подводни канали, често под основата на локалната ерозия.

Развитието на пещерите, освен морфоструктурните и хидрогеоложките особености, се влияе значително и от климата, почвата, растителността, животинския свят, както и от стопанската дейност на човека. За съжаление ролята на тези фактори в образуването на пещери в момента далеч не е достатъчно проучена. Можем да се надяваме, че тази празнина ще бъде запълнена в близко бъдеще.

Теорията за произхода на варовиковите карстови пещери, развиващи се в скали с хоризонтално легло, е разработена от W. M. Davis (1930). В еволюцията на т. нар. двуциклови пещери, образувани при двойното издигане на варовиковия масив, той разграничава пет основни етапа: а) рудиментарни канали, образувани в зоната на пълно насищане на бавно движещи се фреатични води под налягане; б) зрели галерии, когато механичната ерозия (корозия) започва да доминира в условията на разпространение на вадозни потоци със свободен поток; в) сухи галерии, произтичащи от напускането на вода в дълбините на масива поради локално издигане на територията; г) синтрово-акумулативен, характеризиращ се със запълване на галерии със синтрово-капкови и други пещерни отлагания; д) разрушаване на подземни галерии (пенепланизация).

Въз основа на развитието на възгледите на Дейвис беше създадена идея за фреатичния (пещерните галерии се развиват от подпочвени води под налягане) и вадозни (подземните води свободно, не под налягане, се движат по галериите към дренажни системи) етапи на развитие на пещерата ( Брец, 1942).

Най-пълните въпроси за еволюцията на подземните кухини са разработени от съветските изследователи Г. А. Максимович (1963, 1969) и Л. И. Маруашвили (1969), които идентифицират няколко етапа в образуването на хоризонтални карстови пещери. Първият етап е фисура, след това пукнатина. Тъй като ширината на пукнатините и пукнатините се увеличава, всичко прониква в тях. голямо количествовода. Това активира карстовите процеси, особено в райони с чисти скални различия. Пещерата преминава в етап канал. С разширяването на каналите подземните течения придобиват турбулентно движение, което благоприятства още по-голямото засилване на процесите на корозия и ерозия. Това е етапът на подземната река, или vokluzovaya. Характеризира се със значително запълване на подземния канал с воден поток и изхода му под формата на отворен източник към дневната повърхност, както и образуването на органни тръби, срутването на сводове и растежа на пещери.

Поради ерозията на дъното на подземния канал, водата се просмуква през пукнатини в дълбините на карбонатни и халогенни слоеве, където развива нови кухини на по-ниско ниво, образувайки долния етаж на пещерата (фиг. 2). Постепенно подземните канали се разширяват. Водният поток частично и след това изцяло навлиза в долните хоризонти на масива и пещерата пресъхва. В него през пукнатини в покрива прониква само инфилтрационна вода. Това е коридор-грото сипей-сипей (водна галерия, според L.I. Maruashvili) етап на развитие на пещерата. Отличава се с широко разпространение на химическо и механично натрупване (в гипсовите пещери етапът на натрупване на синтер отсъства). Таванът и стените на пещерата са покрити с различни калцитни отлагания. Образуват се каменни и пръстени "талус", като последните са разположени предимно под органните тръби. Натрупват се и утайки от реки и езера. С напускането на водното течение по-нататъшното увеличаване на подземната кухина рязко се забавя, въпреки че корозионната дейност продължава поради инфилтрация и кондензационни води.

С развитието на пещерата тя преминава в свлачищно-циментиращ (суха галерия, според L.I. Maruashvili) етап коридор-грот. На този етап, в резултат на срутването на покрива над подземните кухини, е възможно отваряне на някои части от пещерата. Постепенното пропадане на покрива на пещерата води до пълното му разрушаване, което е особено характерно за горните части с малка дебелина на покрива. В оцелелите райони са останали само карстови мостове и тесни арки. С пълното разрушаване на пещерата се образува карстова долина.

Ако дебелината на покрива надвишава 100-200 m, тогава в него по правило не се образуват пропасти, а подземните кухини се запълват с паднали от тавана скални блокове и донесли пясъчно-глинести отлагания, които нарушават пещера в отделни изолирани кухини. В този случай развитието на пещерата завършва с коридорно-гротов свлачищно-циментиращ етап (грото-камерен етап, според Л. И. Маруашвили).

Продължителността на отделните етапи от цикъла на пещерообразуване, които се различават по своите хидродинамични и морфологични особености, спецификата на физикохимичните процеси и особеностите на биоклиматичните условия, се измерва в десетки и стотици хилядолетия. Така етапът на сухата галерия на пещерата Кударо в Кавказ продължава 200-300 хиляди години (Маруашвили, 1969). Що се отнася до ранните етапи на развитие на пещерата (цепнатина, процеп, канал и свод), тяхната продължителност е много по-кратка. Пещерите "могат да достигнат състояние на зряла водна галерия няколко хилядолетия от началния момент на тяхното развитие." В това отношение представляват интерес експерименталните изследвания на Е. М. Абашидзе (1967) върху разтварянето на стените на пукнатините в глауконитовите варовици на резервоара Шаори (Кавказ). Експериментите показват, че за 25 години непрекъсната филтрация, в зависимост от скоростта на потока, пукнатините с размери от 0,1-0,25 mm могат да се увеличат до 5-23 mm.

По този начин карстовите пещери се характеризират със сложна еволюция, чиито характеристики зависят от комбинацията на най- различни фактори, които често определят значителни отклонения от разглежданата схема. Развитието на пещерите по една или друга причина може да спре или да започне отново на всеки морфологичен и хидрологичен етап. Сложните пещерни системи обикновено се състоят от обекти на различни етапи на развитие. И така, в пещерата Ишеевская в Южен Урал сега има участъци от етапа на канала до карстовата долина.

Характеристика на много пещери е тяхната многослойност, като горните нива винаги са много по-стари от долните. Броят на етажите в различните пещери варира от 2 до 11.

Разстоянието между две съседни нива на многоетажни пещери варира от няколко метра до няколко десетки. Срутването на арките, разделящи подовете на пещерите, води до образуването на гигантски пещери, понякога достигащи височина 50-60 м (пещерите Красная и Анакопия).

Г. А. Максимович свързва появата на нов етаж с тектонското издигане на района, където се намира пещерата. Н. А. Гвоздецки възлага основната роля в развитието на многоетажни пещери в условия на голяма дебелина на карстовите скали на възходящите движения, които той разглежда не като смущаващ фактор, а като общ фон за еволюцията на карста. Според Л. И. Маруашвили, многослойните пещери могат да се определят не само от тектонското издигане на карстовия масив, но и от общото понижаване на нивото на океана (евстазия), което причинява интензивно задълбочаване на речните долини и бързо намаляване в нивото на хоризонтална циркулация на карстовите води.

Наслояването е най-добре изразено в пещерите на равнините и предпланините, които се отличават със сравнително бавни тектонски издигания. По време на образуването на пещери понякога има изместване на оста на пещерните галерии от първоначалната вертикална равнина. Интересна в това отношение е пещерата Цуцхватская. Всеки по-млад (от четирите долни) нива на тази пещера е изместен на изток спрямо предишния и следователно подземният участък на река Шапатагеле в момента е разположен много на изток, отколкото по време на формирането на по-високите нива на пещерата . Изместването на оста на пещерните галерии е свързано с наклона на тектонските пукнатини, до които са ограничени подземни кухини.

Каква е възрастта на карстовите пещери и по какви признаци може да се съди за началото на образуването на пещерата? Според Л. И. Маруашвили периодът на прехода му към етапа на сипеите (водната галерия) трябва да се приеме като начало на образуването на пещерата, тъй като в по-ранните етапи от своето развитие пещерата все още не е пещера в обичайния смисъл: той е слабо развит, напълно запълнен с вода и напълно непроходим.

Използват се различни изследователски методи за определяне на възрастта на пещерите, включително палеозоологични, археологически, радиовъглеродни и геоморфологични. В последния случай хипсометричното ниво на пещерите се сравнява с нивата на повърхностните форми. За съжаление много от тези методи осигуряват само горна граница на възрастта на пещерата. Преки и косвени доказателства доказват много дългото съществуване на карстовите пещери, понякога определено от много милиони години. Разбира се, възрастта на пещерите до голяма степен зависи от литоложкия състав на скалите, в които са образувани, и от общото физико-географско положение. Въпреки това, дори в лесно разтворими сулфатни (гипсови, анхидритни) образувания, пещерите остават за много дълго време. Интерес в това отношение представляват гипсовите пещери на Подолия, началото на тяхното образуване датира от горния миоцен. И. М. Гуневски, въз основа на особеностите на геоложката структура на територията, степента на раздробяване на скалите, естеството на релефа, морфологията на подземните кухини и структурата на синтрови образувания, разграничава следните етапи от образуването на пещерите Подолск: : горен сармат (началото на интензивна дълбока ерозия), ранен плиоцен (характеризира се с интензификация на процесите във вертикална посока), късен плиоцен (процесите на хоризонталната циркулация на подпочвените води преобладават над вертикалните), ранен плейстоцен (процесите на образуване на пещери достигат своя максимален интензитет ), среден плейстоцен (подземните карстообразуващи процеси започват да избледняват), късен плейстоцен (натрупване на минерални и хемогенни образувания), холоцен (натрупване на блокови отлагания). По този начин възрастта на най-големите в света гипсови пещери Оптимистична, Озерная и Кривченская в Подолия очевидно надхвърля 10 милиона години. Възрастта на варовиковите пещери може да бъде още по-значима. И така, някои древни карстови пещери от Алайския хребет (Централна Азия), които имат хидротермален произход, според З. С. Султанов, са се образували в горния палеозой, т.е. преди повече от 200 милиона години.

Древните пещери обаче се срещат сравнително рядко, оставайки за дълго време само в най-благоприятните природни условия. Повечето от карстовите пещери, особено в силно наводнените сулфатни скали, са с млада, предимно кватернерна или дори холоценска възраст. Разбира се, в него са оформени отделни галерии от сложно изградени многоетажни пещери различно времеи възрастта им може да варира значително.

За количествено определянекарстови кухини GA Maksimovich (1963) предлага два показателя: плътността и плътността на карстовите пещери. Плътността се отнася до броя на пещерите, свързани с площ от 1000 km 2, а плътността е общата дължина на всички кухини в една и съща конвенционална зона.

J. Korbel предложи да се характеризира размерът на карстовите пещери с индикатор за празнота, изчислен по формулата

където V - обемът на разтворимата скала, в която е развита пещерата, в 0,1 km 3; Л- разстояние (на план) между крайните точки по главната ос на системата от кухини - 0,1 km; Дж- разстоянието между двете най-отдалечени точки по перпендикуляра на главната ос - 0,1 km; H -разликата в маркировките между най-високата и най-ниската точка на пещерната система е 0,1 км.

За определяне на размера на пещерите има и друг метод, който е свързан с изчисляването на обема на кухините. Ако кухината има сложна форма, тогава тя трябва да бъде представена като набор от различни геометрични форми (призма, цилиндър, пълен и пресечен конус, пълна и пресечена пирамида с основа с произволна форма, топка и т.н.), обемът на което се изчислява по формулата на Симпсън

където v - обемът на геометричната фигура, m 3; ч - височина на фигурата, m; s1, s2, s3 - площи на долната, средната и горната част на фигурата, m 2. Проверката на този метод от кримските спелеолози показа, че грешките при изчисляване на обема на кухините по формулата на Симпсън не надвишават 5-6%.

Този отчет е достъпен във висока разделителна способност.

Хората много рядко изследват необятния и неизследван, но не и фотографът на National Geographic Стивън Алварес, който изследва и снима най-големите и най-дълбоките пещери в света през цялата си кариера.

Проучване на пещера от Стивън Алварес.

Пещерата е кухина в земята, която се свързва с повърхността чрез един или повече входове. (Снимка от Стивън Алварес):

Най-големите пещери са сложни системи от проходи и зали, често с обща дължина до няколко десетки километра. (Снимка от Стивън Алварес):

Пещерите според техния произход могат да бъдат разделени на 5 групи: тектонски, ерозионни, ледени, вулканични и накрая най-голямата група - карстова. Нека поговорим за тях по-подробно. (Снимка от Стивън Алварес):

(Снимка от Стивън Алварес):

Както вече споменахме, по-голямата част от пещерите - карст. Именно тези пещери имат най-голяма дължина и дълбочина. (Снимка от Стивън Алварес):

Карстовите пещери се образуват поради разтварянето на скалите от вода, така че се намират само там, където има разтворими скали: варовик, мрамор, креда, гипс или сол. (Снимка от Стивън Алварес):

Тектонски пещериможе да се появи във всякакви скали в резултат на образуването на тектонски разломи. Те се намират в стените на речните долини, дълбоко врязани в платото, когато огромни скални масиви се отчупват от страните, образувайки пукнатини. (Снимка от Стивън Алварес):

Тези пукнатини понякога образуват доста дълбоки вертикални пещери с дълбочина до 100 метра. (Снимка от Стивън Алварес):

3-ти тип пещери - ерозионни. Те се образуват в скалите поради механични, тоест "нарязани" от вода, съдържащи зърна от твърд материал. Често такива пещери се образуват на морския бряг под действието на прибоя, но те са малки. (Снимка от Стивън Алварес):

Грандиозен ледени пещерисе образуват в тялото на ледниците от стопена вода. (Снимка от Стивън Алварес):

Разтопената вода образува проходи, понякога проходими за хората. Дължината на такива пещери може да бъде няколкостотин метра, дълбочината - до 100 метра или повече. (Снимка от Стивън Алварес):

Също така, ледени пещери могат да се образуват в ледник в изходната точка на подземни тунели, разположени под ледника. термални извори. Горещата вода може да създаде обемни галерии в леда. Термалните ледени пещери се срещат в Исландия, Гренландия и достигат доста големи размери. (Снимка от Стивън Алварес):

Последният тип са вулканичните пещери. Те възникват по време на вулканични изригвания. Потокът от лава, охлаждайки се, се покрива с твърда кора, образувайки лавова тръба. След края на изригването лавата изтича от тръбата от долния край, оставяйки кухина вътре в тръбата. (Снимка от Стивън Алварес):

Пещерите от лава могат да бъдат много големи, до 65,6 km дълги и 1100 m дълбоки. (Снимка от Стивън Алварес):

В допълнение към лавовите тръби има вертикални вулканични пещери - отворите на вулканите. (Снимка от Стивън Алварес):

Живият свят на пещерите не е много богат, но тук се срещат някои животни. Първо, това са прилепи, които използват пещерите като подслон или за зимуване. Освен това прилепите често летят в отдалечени и труднодостъпни места в пещерите, като се ориентират добре в тесни лабиринтни проходи. (Снимка от Стивън Алварес):

В допълнение към прилепите, в някои пещери живеят насекоми, паяци, скариди, саламандри и риби. Всички пещерни видове се адаптират към пълна тъмнина и много от тях губят органите си на зрение. (Снимка от Стивън Алварес):

Както е известно от историята, първобитни хораизползвали пещерите по целия свят като жилища. Още по-често в пещерите се заселвали животни. (Снимка от Стивън Алварес):

Обикновено водата се намира в много пещери, а карстовите пещери дължат произхода си на нея. Често има красиви. За тях вече говорихме подробно. (Снимка от Стивън Алварес):

(Снимка от Стивън Алварес):

В повечето пещери въздухът е годен за дишане, въпреки че има пещери, където можете да бъдете само в противогази. (Снимка от Стивън Алварес):

В допълнение към пещерите, които по дефиниция имат достъп до повърхността, в земната кораима затворени подземни кухини. Най-дълбоката подземна кухина с дължина 2950 метра е открита чрез сондиране на брега на Куба. (Снимка от Стивън Алварес):

В, с изключение на Земята, пещери са открити на и. (Снимка от Стивън Алварес):

(Снимка от Стивън Алварес):

„Пещерата е кухина в горната част на земната кора, която комуникира с повърхността чрез един или повече входове“, дава това определение Wikipedia. Всъщност всичко е вярно, но тези думи дори отдалеч не предават цялата омайваща красота, цялата уникалност на тези природни обекти, които са дали подслон на първите хора преди стотици хиляди години, а сега удивляват своите потомци със своята мощ , разнообразие и, нека не се плашим от тази дума, разкош.

Кратка информация за пещерите:

Нека започнем с факта, че те могат да бъдат просто гигантски по размер. Например, общата дължина на Мамутовата пещера (Кентъки, САЩ) е повече от 678 километра, счита се за най-дългата в света.

Най-дълбокият се намира в Абхазия - Крубера-Вороня (- 2196). Но най-голямата пещера по отношение на обема се намира във Виетнам - Hang Son Dung. Размерите на основната му зала са невероятни - 5000 метра дължина, 150 ширина и 200 височина. Този обем е достатъчен, за да побере 40 небостъргача! Между другото, тя е открита едва през 2009 г.

Така че на нашата привидно добре отъпкана планета все още има места за невероятни географски открития.

Видове пещери:

Карстови пещери- най-многобройният и може би най-много красива група. Именно пещерите от тази група ни удивляват със своята дълбочина, дължина и обем. Те се образуват поради разтварянето на различни скали във вода - варовик, гипс, креда, сол и дори мрамор. А в тропически климат дори кварцитът може да се разтвори във вода. Пример за това са сравнително наскоро откритите пещери Abismo Gai Collet (дължина - 671 m) и Cueva Ojos de Cristal (дължина 16 km).
В карстовите пещери, поради протичащите там физични и химични процеси, се образуват сталактити, сталагмити, хеликтити, както и такова невероятно синтрово образувание като пещерния оникс, чиято дебелина може да достигне до един метър.
Тектонски пещери- образуват се в резултат на тектонски нарушения в земната кора. Най-често се срещат по стените на речните долини, врязани в платото.
ерозионни пещери- според механизма на образуване те са донякъде подобни на образуването на карстови пещери. Само ако последните се появяват поради разтварянето на скалите, тогава те се дължат на ерозията на скалите под въздействието на вода, съдържаща твърди частици. По правило такива пещери са малки, но понякога се срещат доста големи. Например Пещерата на прилепите (дължина 1,7 км) в Колорадо (САЩ).
Ледникови пещериобразувани под въздействието на стопена вода в ледниците. Обикновено достигат дължина до няколкостотин метра. Специален вид ледникови пещери са термалните пещери, образувани под въздействието на подземни термални води. Среща се в Гренландия и Исландия.
Вулканични пещери- Образува се по време на вулканични изригвания. Най-младата от всички видове пещери. Механизмът на образуването им е следният. По време на изригването потокът от лава, който постепенно се охлажда, се покрива с твърда кора отгоре. Образува се лавова тръба, вътре в която се движи все още течната лава. В крайна сметка частта от лавата, която не е имала време да се втвърди, изтича от долния край на такава тръба и вътре се образува кухина. Вулканичните отвори също трябва да се считат за пещери от този тип.

Любопитни факти за пещерите

Тези интересни и в много отношения мистериозни обекти винаги са вълнували хората. Можем да кажем, че човечеството е излязло от пещерите. През хилядолетията са натрупани огромен брой факти за "сътрудничество" на хората с тях. Нека да разгледаме най-невероятните от тях.

Скални рисунки, открити в испанската пещера Алтамира древен човек, създаден в епохата на горния палеолит (преди 10 хиляди години). Теглени коне, бизони, диви свине се изработват в няколко цвята. Освен това древният художник е успял, използвайки неравностите на стената, да постигне триизмерен ефект за своите изображения!
В малкото австралийско градче Кубър Педи, разположено в много горещ район, почти цялото население (около 2 хиляди души) живее в пещери. Там са разположени и градски съоръжения, вкл. гробище.
В пещерата Luray (Вирджиния, САЩ) е монтиран орган, който включва сталактити в своя дизайн. Получава се необичаен, интересен звук.

След време ще поставим на сайта всички събрани от нас Интересни фактии ги сложи в отделен раздел!

Пет от най-интересните пещери в света, отворени за проверка

Пещерите Waitomo (Нова Зеландия, Северен остров).
Пещери Джайта (Ливан).
Куевас дел Драк (Испания, Майорка).
Кунгурска ледена пещера (Русия, Пермска област).
Пещери Мулу (Малайзия, Борнео).

Пещерите са едни от най-интересните обекти на Земята за изследване и изследване. Древните хора благоговейно приписвали създаването на пещерите на гиганти и ги населявали с безсмъртни чудовища, които пазели Кралството на мъртвите. Сега ние самите сме се превърнали в гиганти, но не сме престанали да се възхищаваме на тези невероятни създания на природата.

Всяка година хиляди спелеолози и спелеотуристи проникват в тази мистериозна и вълнуваща подземна вселена, за да чуят звънтящата тишина, да видят света, потънал в мрак от хиляди години, да го разпознаят и... да замръзнат от наслада.