Василий Витковский - За океан. Путевые записки

Однако, до сих пор наиболее изученным остается исландский Гейзер. Он расположен близ вулкана Борнафела на высоте не более 500 футов над уровнем океана и в спокойном состоянии представляет небольшой, почти круглый бассейн около 6-ти саженей в диаметре, наполненный очень теплою водой. В середине бассейна имеется отвесный канал, называемый трубкою гейзера. Температура воды не остается постоянною, а, постепенно повышаясь, достигает почти точки кипения. Тогда из центра бассейна вдруг вырывается столб воды и паров в виде огромного фонтана. После известного промежутка времени фонтан прекращается, и бассейн представляется опять спокойным и наполненным только теплою водой. Промежутки между двумя последовательными извержениями, продолжительность извержения и высота фонтана, по показаниям разных путешественников, весьма различны. В среднем выходит, что извержения бывают каждые 30 часов и продолжаются около 20 минут; однако, были случаи, что извержения происходили и через 6 часов. Высота фонтана в разных извержениях колеблется в пределах от 100 до 212-ти футов.

К сожалению, географическое положение Исландии не позволило организовать правильных наблюдений, а местные жители мало интересуются этим чудом природы и не следят за ним; Гейзер находится в расстоянии около 100 верст к востоку от Рейкиавика. Наиболее полные исследования исландских гейзеров произведены экспедицией Бунзена и Деклуазо в 1846 году. Эти ученые прожили у самого Гейзера целых 12 дней и произвели там множество наблюдений. Главным образом, измерялась ими температура воды в бассейне и в гейзерной трубке, имеющей длину в 77 футов. На поверхности температура воды оказывалась всегда ниже точки кипения, около 90° по Цельсию, затем, повышаясь с глубиной, она доходит на дне до 120°. Однако, если принять в расчёт давление водяного столба и вычислить температуры кипения воды на разных глубинах, то во всех местах трубки температура оказывалась всегда ниже соответствующей точки кипения.

Всего любопытнее то обстоятельство, что разности между точкою кипения на известной глубине и наблюденною температурою были не везде одинаковы, и наименьшая разность была не на дне трубки, а на глубине около 50-ти фут., где эта разность не превосходила 3° по Ц. По всей вероятности, вертикальная трубка Гейзера имеет на этой глубине боковой канал, откуда и прибывает горячая вода. Существование канала подтверждается и тем, что камни, опускаемые на веревках в трубку Гейзера, в момент начала извержения с силою выбрасывались, если они помещались на глубинах менее 50-ти фут., тогда как, будучи опущены на большую глубину, они оставались неподвижными в нижней части трубки. Да не только камни, даже термометр, опущенный Бунзеном на дно трубки, остался невредимым во время извержения. Наоборот, даже в промежутках между извержениями, когда вода в бассейне совершенно спокойна, в трубке, против бокового канала, откуда прибывает новая вода, происходит беспокойство, и термометр, повешенные как раз против канала, разбился. Конечно, этого канала никто не видал, так как трубка Гейзера никогда не освобождается от кипящей воды, но существование его открыто именно благодаря этим опытам с термометрами и повешенными камнями.

На основании своих опытов Бунзен составил нижеследующую теорию Гейзера, которая в общих чертах применяется теперь ко всем прочим гейзерам. Он сделал предположение, что где-нибудь в стороне от трубки имеется соединенный с нею более или менее обширный бассейн, стенки которого находятся в раскаленном состоянии, под влиянием внутреннего жара Земли. Бассейн имеет сообщение с каналами, приводящими воду из обыкновенных источников, питаемых атмосферными осадками. По мере возвышения температуры воды в бассейне, нагревается и вода в трубке Гейзера, однако, под давлением атмосферы и столба воды в трубке, вода в бассейне кипеть сперва не может. Но наступает момент, когда температура воды в каком-нибудь месте трубки (например, у выхода бокового канала) достигнет точки кипения. Выходящие вверх пары воды уменьшают давление на нижние слоя, которые тоже закипают, уменьшают давление на следующие и т. д. Словом, с этого мгновения вода в трубке, а может быть и во внутреннем бассейне начинает кипеть, а образующиеся внизу пары выбрасывают воду верхнего наружного бассейна в виде фонтана. После известного промежутка времени вода в трубке от беспрестанного выбрасывания в атмосферный воздух настолько охладится, что кипение прекращается, и гейзер успокаивается, конечно, до тех пор, пока постепенное нагревание воды стенками внутреннего бассейна не поднимет температуру снова до точки кипения и выше.

Не все подробности явления объясняются вполне удовлетворительно, однако в общих чертах теория Бунзена достаточна, по крайней мере, для объяснения извержений исландского Гейзера: постоянный прилив воды происходит из многочисленных озер, уровень которых выше уровня воды в бассейне Гейзера, а высокая температура стенок внутреннего бассейна объясняется присутствием близко стоящего вулкана. Во всех прочих местах гейзеры также находятся вблизи озер и вулканов; если в некоторых местностях вулканов нет в настоящее время, то они несомненно были тут во времена давно прошедшие, как, например, именно в Иеллостонском Парке.

Вообще между гейзерами и вулканами существует известная связь. Каждый вулкан, кроме лавы и пепла, выбрасывает всегда и в огромном количестве водяной пар, отчего извержения сопровождаются обыкновенно ливнями. Можно считать, что гейзеры суть последние стадии вулканической деятельности Земли, которая затем продолжает обнаруживаться уже только присутствием обыкновенных горячих источников. По времени образования геологи считают гейзеры Иеллостонского Парка древнейшими, за ними явились гейзеры Новой Зеландия и, наконец, исландские. В настоящее время охлаждение земной коры под влиянием выделений гейзеров и горячих источников должно считать главною причиною постепенного охлаждения Земли вообще.

Для сравнения с исландским Гейзером приведу таблицу наиболее замечательных гейзеров Иеллостонского парка с показанием для каждого его главных элементов:

Название гейзера — Промежуток между извержениями — Продолжительность извержения — Высота в футах.

Башня (Castle) — 10–40 часов — 25 минут — 150 футов.

Береговой (Riverside) — 8 часов — 15 минут — 100 футов.

Белый (White) — неправильный — 5 минут — 30 футов.

Величественный (Grand) (умер) — 15–20 часов — 30 минут — 200 футов.

Гигантесса (Giantess) — 14 дней — 13 часов — 150 футов.

Гигант (Giant) — 6 дней — 90 минут — 250 футов.

Грот (Grotto) — 4 часа — 30 минут — 30 футов.

Уединенная звезда (Lone Star) — 40 минут — 10 минут — 75 футов.