"Монстры" инкерманских гротов

Инкерманские пещеры… Каждый из нас, впервые проезжая мимо Инкермана, невольно останавливал свой взгляд на их входах, пугающих своей чернотой. Сколько сказок, легенд, "преданий старины глубокой" связано с ними! Воображение населяет подземные полости причудливыми созданиями. Но наш рассказ пойдет не о чем-то бесплотном и потустороннем, как может показаться после прочтения заголовка, а о самом что ни на есть земном — о минералах. Точнее, о тех из них, которые известны в научном мире под названием "монстрозитеты". Этим термином ученые называют минералы, чей вид не похож на геометрические фигуры типичных кристаллов. Монстрозитеты обычно сильно вытянуты своей длинной осью вдоль одной из кристаллических осей, что является своего рода уродством в каменном царстве. Когда-то М.В. Ломоносов, увидев подобные минералы, назвал их "удивительной игрушкой природы". Познакомимся и мы, вооружившись советом незабвенного Козьмы Пруткова: "Если на клетке слона прочтешь надпись "буйвол" — не верь глазам своим".

Действительно, трудно признать кристаллом странное образование, похожее, скорее, на комок ваты или плесень. Автор также при первой встрече с такой минералогической крымской причудой апрельским днем 1977 года не сразу догадался, что перед ним на стенках и на полу природного грота Мангупа не белоснежный иней, а выцветы какого-то минерала. Пришлось даже попробовать "иней" рукой. И, о чудо, "иней" не таял.

Загадку нетающего "инея" раскрыл мой научный руководитель — географ и опытный карстовед В.П. Душевский. "Это — селитра, — уверенно сказал он, — калиевая соль азотной кислоты". Мою неосведомленность в этом вопросе легко разъяснил все тот же Козьма Прутков: "Многие вещи нам непонятны не потому, что у нас понятия слабы, а потому, что эти вещи не входят в круг наших понятий".

Так селитра вошла в сферу моих интересов. Как выяснилось позже, селитра — не редкостный для Крыма минерал. В научной литературе по минералогии нашего полуострова о нем упоминалось неоднократно как о частом спутнике отложений гротов пещерных городов. В начале ХХ века минералог Двойченко писал о происхождении селитры: "…Мы не можем не видеть генетической связи между скоплением селитры и остатками птиц или других организмов, кислые продукты которых, частью путем действия на калиевые минералы этих пород, положили начало… своеобразным розеткам селитры".

Спустя несколько десятилетий известные крымские ученые-геологи В.Н. Дублянский и Ю.А. Полканова в работе, специально посвященной минералам карстовых полостей, подтвердили приуроченность находок селитры к тем гротам и пещерам, которые находятся в основании известняков датского яруса. Широкой же общественности эти известняки знакомы как инкерманский камень. Такая приуроченность селитрообразования к определенному геологическому ярусу объясняется наличием в нем небольшого слоя, содержащего минерал глауконит, в состав которого в свою очередь входит элемент калий.

Казалось, с тайной рождения селитры все ясно. Но по мере моего знакомства с гротами внутренней гряды, где периодически встречались эти причудливые минералы, появились факты, которые уже было нельзя объяснить, исходя из вышеприведенной цитаты. Откуда берется азотная составляющая селитры в небольших гротах, где даже проживание одиночной летучей мыши маловероятно? Почему появление спутанно-волокнистых кристаллов селитры приурочено к холодному периоду года? А главное: чем можно объяснить такую экстравагантную форму минералогических монстров?

Чтобы ответить на эти вопросы, автор воспользовался советом все того же "директора Пробирной палаты" Козьмы Пруткова: "Зри в корень".

Как оказалось, самый легкий вопрос — первый (об азотной составляющей селитры). Краеведы прекрасно знают, что в средневековье легкодоступные гроты Крымских гор использовались в качестве загонов для овец. Нетрудно представить, как в них из года в год многочисленное стадо мелкорогатого "богатства" жителей Таврики находило укрытие на ночь или в непогоду. Ну, а последствия пребывания животных каждый из нас, надеюсь, видел. Так в течение веков шло накопление специфического заполнителя гротов. Азот, содержащийся в нем, пройдя ряд химических превращений, мог войти в состав селитры.

Для объяснения же экстравагантной формы кристаллов селитры вернемся к аналогии с инеем. Ведь она не случайна. Точно так же, как морозной ночью кристаллы инея растут из грунтовой влаги, так и нитевидные кристаллы селитры появляются из капиллярных пор, которыми пронизаны известняки. В горных породах всегда имеется вода, содержание которой может достигать 1-1,5%. (Это значит, что 1 кубический метр породы содержит не менее 10-25 литров водных растворов!). Движению этих растворов и обязаны своим появлением кристаллы селитры. А происходит это так: раствор, дойдя до устьев капиллярной поры, испаряет воду. При этом минеральная составляющая раствора остается и формирует центр кристаллизации. Каждая новая порция раствора доращивает кристалл снизу и приподнимает его, преодолевая сопротивление веса уже имеющегося кристалла. Сила сцепления кристаллического вещества такова, что позволяет образующейся минеральной нити расти параллельно земной поверхности, например, на стенах грота или на гранях камней. Когда агрегаты кристаллов становятся чрезмерно длинными, они изгибаются, закручиваются. Так и появляются те самые нитевидные монстрозитеты, подобные пуху.

Объяснить появление "свежих" кристаллов в зимнее время года можно, зная пути миграции водных растворов в скальном массиве. Летом в Крымских горах наблюдается процесс конденсации атмосферной влаги в трещинах и порах горных массивов, что приводит к росту влажности внутри породы. С наступлением морозной погоды картина меняется. Теперь абсолютная влажность воздуха в гротах меньше, чем в микротрещинах породы, и поровая и капиллярная влага горной породы начинает движение из глубины массива к ее внешней поверхности. Вот тогда и начинается рост кристаллов селитры, описанной выше. Возникает вопрос: почему кристаллы селитры избирательно растут только в полумраке гротов и совсем избегают открытых обрывов? Все дело в микроклимате подземных полостей. Температура воздуха в них не так колеблется, как снаружи, что стабилизирует направленное движение подземной влаги. Кроме того, в гротах не бывает ветра и потоков дождевой воды, которые бы могли уничтожить легкие минералы — эфемеры.

И все же нельзя считать, что все тайны пещерного минерала раскрыты. Как настоящие монстры, необычные кристаллы селитры имеют непредсказуемый характер. В одних гротах они встречаются, а в других, точно таких же, — нет. Причем наукообразное объяснение: мол, в одном гроте выходит пласт, обогащенный глауконитом, а в другом нет, — малоубедительно: оба грота могут залегать в одном горизонте или даже бок о бок.

В этом может убедиться каждый, кто отправится в Инкерман — ближайшее к Севастополю место, где встречается селитра. Опять же, не забудьте совет Козьмы Пруткова: "Бросая в воду камешки, смотри на круги, ими образуемые; иначе такое бросание будет пустою забавою".

Там, в крепостном рву Каламиты, у западного подножия круглой башни — барбакана, имеются два вырубленных грота. Вот уже на протяжении последних тридцати лет на восточной стенке одного из них автор наблюдает спутанно-волокнистые кристаллы селитры. Последний раз встреча с рожденными буквально накануне монстрозитетами произошла в конце декабря 2010 года. Еще месяц до этого дня там с трудом различался лишь белый порошковидный налет, в который с наступлением устойчивого тепла превращается нежный минерал.

Гроты внутренней гряды являются не единственным местом, где можно увидеть описанные в статье минералы — монстрозитеты. На мою беду (и я, боюсь, не один такой в Севастополе), минералогические "монстры" поселились и в моей квартире. Вода, протекавшая в течение многих лет сквозь худую крышу, вымыла из бетона плит перекрытия карбонаты, которые в условиях сухого воздуха квартиры стали кристаллизоваться между нижней поверхностью плиты и штукатуркой потолка. Этот процесс создавал такую силу, которая привела к отрыву и падению значительных кусков потолочной штукатурки. К счастью, недавно был завершен ремонт крыши, и кристаллизация непрошеных минералов на поверхности влажных плит закончилась.

…Селитра известна человеку около двух тысяч лет, со времен изобретения пороха. Крымскую селитру для его производства стали использовать, вероятно, уже позже захвата Мангупского княжества турецкой империей. Армия султана, располагавшая самой мощной на тот момент артиллерией, требовала масштабного производства огненного "зелья". И со временем наш полуостров стал одним из важных поставщиков селитры на пороховые заводы Турции. В книге крымских краеведов В.В. Мухина и А.Я. Кузнецова "Крымские горы…" отмечается, что в ХVIII веке только в Карасубазаре ее производили "от 37 до 49 тонн в год и продавали в Турцию, где из этого сырья производили 49-65 тонн пороха".

После присоединения Крыма к России проблемой местного производства пороха озадачились и русские. О "селетряном веществе" упоминает в конце ХVIII века в своей поэме поэтический первопроходец Крыма опальный поэт Бобров.

А что же Севастополь? Историческая летопись нашего города свидетельствует, что "в 1812 году в Инкермане вступил в строй селитряный завод, где намечалось производство пороха, но из-за отсутствия местного сырья завод просуществовал недолго". Спустя 13 лет об этом заводе упоминает поэт и дипломат А.С. Грибоедов, который путешествовал по Крыму. В его описании от 3 июля 1825 года имеются строчки, посвященные Инкерману: "…Древний мост слывет Ханским; перейдя через него, миную две горы, пробитые пещерами с окошечками и вымазанными нашими артиллеристами, рабочими на селитряном заводе".

Известный путешественник Дюбуа де Монпере в 1832-1834 гг. отмечал у подножия Монастырской скалы "разработку селитры; ее извлекают из навозных куч, накопившихся под криптами". Эту деятельность любознательный швейцарец связывал с именем морского офицера Крузе.

Во времена, наступившие после Крымской войны, калиевая селитра инкерманских гротов полностью утратила свое хозяйственное значение, став объектом экспозиций минералогических музеев. Свое место образцы селитры занимают и в экспозиции межшкольного краеведческого музея.

Другие статьи этого номера