Исследователи обнаружили самую глубокую пещеру Австралии. Гидрогеолог объясняет, как они образуются

Исследователи пещер прошли то, что теперь считается самой глубокой из известных пещер Австралии. Группа спелеологов обнаружила пещеру глубиной 401 метр, названную "Дельта-вариант", в карстовой системе Niggly-Growling Swallet в районе Джуни-Флорентин на Тасмании. Её глубина примерно на 4 метра превысила предыдущий рекордсмен — пещеру Ниггли.

Спуск, длившийся 14 часов и потребовавший многих месяцев подготовки, вызвал ажиотаж в сообществе исследователей. Однако для учёных, изучающих взаимодействие подземных вод и горных пород, эта пещера представляет особый интерес. Такие исследования помогают понять природные процессы и то, как климат Земли менялся на протяжении миллионов лет.

Хотя открытие "Дельта-варианта" важно для Австралии, в мировом масштабе это лишь небольшой пример. Самая глубокая известная пещера, расположенная в Грузии, уходит под землю более чем на 2,2 километра.

Как образуются пещеры?

Проще говоря, пещеры образуются, когда проточная вода медленно растворяет горную породу в течение длительного времени. В частности, они формируются в особых геологических образованиях — карсте, который включает структуры из известняка, мрамора и доломита.

Карст состоит из крошечных окаменелых микроорганизмов, фрагментов раковин и другого материала, накапливавшегося миллионы лет. После гибели мелкие морские организмы оставляют свои "кальциевые" раковины из карбоната кальция. Из этого же материала состоят кораллы и скелеты других животных.

Эти кальциевые отложения формируют относительно мягкие геологические структуры. Когда вода просачивается через трещины в породе, она непрерывно растворяет её, медленно образуя пещерную систему. В отличие от более твёрдых магматических пород (таких как гранит), кальциевые породы растворяются при контакте с естественно кислой водой. Дождевая вода, падая с неба, захватывает углекислый газ из атмосферы и почвы, что делает её кислой. Чем кислее вода, тем быстрее она разъедает карстовый материал.

Сталагмиты и сталактиты

С исследовательской точки зрения пещеры невероятно ценны, поскольку содержат пещерные отложения, или спелеотемы, такие как сталагмиты и сталактиты. Эти образования, растущие с пола или свисающие с потолка, формируются в результате прохождения воды через пещеру.

Подобно деревьям, они содержат годичные кольца (слои), которые можно анализировать. Они также несут химические сигнатуры воды, что может раскрыть процессы, происходившие во время их формирования. Хотя они могут казаться незначительными, эти отложения позволяют раскрыть прошлые секреты климата Земли. Поскольку они являются результатом взаимодействия породы и воды при формировании пещеры, их можно найти в большинстве пещер.

Насколько глубоко мы можем спуститься?

Спуск в глубокую пещерную систему — непростая задача. Вы не можете использовать мобильный телефон (из-за отсутствия сигнала), там очень темно, и обычно приходится полагаться на направляющую верёвку, чтобы найти путь обратно. Для исследователей может быть много тупиков, поэтому эффективное картирование пространства требует времени и отличных навыков пространственного ориентирования.

Хотя пещерные системы обычно стабильны (мелкие пещеры теоретически могут обрушиться и образовать карстовые воронки, но это очень редко), риск всегда присутствует. Неожиданная геометрия пещер может заставить вас выполнять сложные манёвры, скручиваясь и раскачиваясь при спуске в темноту. Хотя давление воздуха не меняется до опасных пределов при спуске, другие газы, такие как метан, аммиак и сероводород, иногда могут скапливаться и создавать риск удушья.

Несмотря на всё вышесказанное, исследование пещер продолжается и приносит большую пользу учёным в различных областях геологии. И хотя мы прошли долгий путь, всегда остаются уголки и щели, в которые мы не можем проникнуть. Я уверен, что существуют небольшие пространства, слишком тесные для нашего исследования, которые открываются в гораздо более протяжённые или большие системы, чем мы когда-либо обнаруживали.