Приведенные примеры показывают, как свободно циркулирует воздух в пещерах и как ошибочно мнение, что атмосфера под землей удушливая, испорченная и якобы непригодная для дыхания. Однако и тут, как на поверхности земли, встречаются исключения.
Мы уже говорили выше, что Дельфийская Пифия впадала в транс и изрекала свои пророчества, одурманенная сернистыми газами, которые вырывались из трещины в скале рядом с ее треножником. По свидетельству римских историков, ядовитые газы выделялись из-под земли на берегах озера Аве′рн близ Неаполя и в окрестностях города Геракле′и в Лукании. Древние римляне были уверены, что такие трещины сообщаются непосредственно с подземным царством Плутона; Плиний упоминает, в частности, об одном отверстии в земле, близ Мон-Соррато в Апеннинских горах, откуда поднимались «зловонные пары».
Действительно, в некоторых пещерах и на дне ряда пропастей скапливаются вредные газы, чаще всего углекислый газ. В Иеллоустонском заповеднике (Соединенные Штаты Америки) из трещин в скалах знаменитого Ущелья Смерти выделяются углекислый и сернистый газы, от которых погибают животные, случайно забредшие в это ущелье.
Самая древняя из известных человечеству пещер подобного рода — грот Пуццоли близ Неаполя. Это совсем небольшой грот, расположенный под мощным слоем лавы Везувия. Еще римляне использовали его в качестве натуральной горячей бани; об этом свидетельствуют некоторые признаки благоустроенности грота, уцелевшие, до сегодняшнего дня. Высокая температура, царящая в гроте, и непрерывно выделяющиеся сернистые испарения препятствуют его детальному исследованию, которое, по всей вероятности, привело бы к открытию в его глубине вертикального колодца, уходящего в толщу земных недр.
Собачья Пещера близ города Руайя во Франции гораздо обширнее Пуццоли. Она известна с 1786 года. В 1875 году ее благоустроили как местную достопримечательность и стали пускать туда туристов. Углекислый газ, обильно выделяющийся здесь, будучи тяжелее воздуха, покрывает пол пещеры слоем примерно в метр толщиной. Высота его колеблется в зависимости от изменений атмосферного давления. Свое название пещера получила с тех времен, когда гиды приводили в нее вместе с туристами собаку, которая из-за своего небольшого роста оказывалась погруженной в углекислый газ с головой. И если люди находились в полной безопасности, вне сферы воздействия ядовитого газа, то собака сразу же начинала задыхаться. Только в самую последнюю минуту гид брал на руки несчастного пса и спасал его от неминуемой гибели, — до следующего посещения пещеры туристами, когда все повторялось сначала. К счастью, эта жестокая и бессмысленная демонстрация давно запрещена.
Зимой, когда температура падает до пяти градусов ниже нуля, выделение углекислого газа прекращается.
В пещере Крё дю Суси, глубиной в 20 метров, скрытой под слоем застывшей лавы Пюи де Моншаль в Оверни, толщина слоя углекислого газа колеблется, в зависимости от атмосферного давления, от нескольких дециметров до двадцати метров, причем, когда давление падает, толщина слоя газа увеличивается. В других пещерах выделение ядовитых газов зависит от вулканических явлений; такие пещеры не что иное, как фумаролы, сольфатары или мофетты — каналы, пробитые горячими газами в слоях застывшей лавы.
По-настоящему опасным препятствием при подземных исследованиях являются так называемые «карманы» — скопления углекислого газа, которые встречаются в некоторых пещерах, образовавшихся в толще известковых пород, вдали от какой бы то ни было вулканической деятельности. Догадаться о наличии подобных «карманов» невозможно. Неожиданная встреча с ними при исследовании пещер чревата смертельной опасностью для спелеолога: он может мгновенно потерять сознание и задохнуться. К счастью, скопления вредных газов встречаются в пещерах сравнительно редко, хотя именно поэтому они особенно опасны.
Во время моих подземных изысканий я дважды испытал тяжелое и страшное ощущение удушья под землей.
Первая встреча с ядовитыми газами произошла в пещере Арбо′н (Верхняя Гаронна), где я, несмотря на предостерегающее поведение моей ацетиленовой лампы, которая вдруг начала мигать и гаснуть, продолжал продвигаться вперед, хотя дышать становилось все труднее и труднее. Результатом моего упрямства, явившегося в свою очередь следствием неопытности, был приступ удушья с ознобом, жестокой головной болью и тошнотой. Я с трудом выбрался из пещеры, чувствуя невероятную слабость и еле держась на ногах.
Второй случай произошел много позже. Исследуя течение подземного ручья в нижнем этаже пещеры Лабастид, я внезапно заметил, что пламя моей лампы заколебалось и стало быстро уменьшаться. Одновременно я почувствовал первые признаки удушья и, поняв, что попал в «карман» с ядовитым газом, повернул обратно. Уходя, я успел заметить, что источником отравленного воздуха служила огромная куча разлагающихся органических остатков, принесенных сюда подземным ручьем во время весеннего паводка. Год спустя новый паводок смыл и унес с собой препятствие, и я смог продолжить исследование. Заметим в скобках, что пользование электрическими лампами под землей, кроме прочих неудобств, имеет тот серьезный недостаток, что такая лампа не может предупредить исследователя о грозящей ему опасности.
Скопления углекислого газа в пещерах, удаленных от районов вулканической или термальной деятельности, до сих пор остаются необъяснимой загадкой. Правда, во многих случаях мы имеем дело не с углекислотой, а с различными вредными газами, выделяющимися в результате разложения растительных или животных останков, как это имело место в пещере Лабастид.
Вредные газы в пещере Фей близ Сен-Мориса (Швейцария) не грозят людям удушьем, но пламя свечи или лампы гаснет там немедленно. Человек же продолжает дышать, правда с некоторым трудом, и ощущает легкое недомогание, сопровождаемое ознобом и испариной. Воздух этой пещеры был подвергнут химическому анализу; в нем найдено 1,99 % углекислого газа.
Встречающиеся в пещерах вредные газы опасны еще потому, что они летучие и не задерживаются на одном месте. Если спелеологи обнаружат в какой-то части исследуемой пещеры скопление ядовитого газа, то на следующий год его там может не оказаться. Зато он появится там, где его в прошлом году и в помине не было.
С множеством загадочных и любопытных явлений сталкивается спелеолог в подземных лабиринтах. Так, снимая однажды план пещеры Сигалер с помощью компаса, мы были несказанно удивлены, видя, что начертанный на бумаге план совершенно не совпадает ни с ее действительным направлением, ни с нашим собственным чувством ориентации. Сначала я, как водится, заподозрил себя в потере этой самой ориентации, поскольку мы провели под землей уже несколько часов и могли запутаться в направлении бесчисленных подземных галерей. Но, посмотрев внимательно на компас, я заметил, что магнитная стрелка словно сошла с ума. Причиной этому было, по-видимому, близкое присутствие рудной жилы, проходящей где-то в толще осадочных известковых пород. Как выяснилось впоследствии, мы в тот момент находились тремястами метрами ниже рудника Сентейн, и рудная жила в самом деле проходила где-то неподалеку от нас.
Это явление хотя по природе своей и сложное, все же объясняется легко и достаточно широко известно. Ни для кого не удивительно, что близость богатой металлом породы может повлиять на поведение компаса.
Тулузский физик Е. Матиас, составивший магнитные карты различных районов Франции, установил, что магнитное поле Земли около ее поверхности изборождено теллурическими токами, проходящими с запада на восток. В местах же, где земную поверхность прорезают глубокие ущелья, а также подземные пещеры и пропасти, движение теллурических токов нарушается, и они отклоняются от своего пути.
Укажем также, что в природе существуют магнитные источники, содержащие большой процент углекислоты и насыщенные окисью магнитного железа. Достаточно окунуть в такой источник стальную пластинку, чтобы она намагнитилась. А если подержать над водным зеркалом источника компас, магнитная стрелка тотчас же начнет отклоняться в сторону. Но как только выделение углекислоты в источнике прекращается, вода теряет свои магнитные свойства.
