Рис. 10. Гравитационная полость Пулаи, Венгрия (по И. Эстергази, 1986).а - известняк, б - базальт, в - глыбы базальта

Рис. 10. Гравитационная полость Пулаи, Венгрия (по И. Эстергази, 1986). а - известняк, б - базальт, в - глыбы базальта

Гипергенный подкласс включает три типа полостей (табл. 2). Дилатансионный тип (лат. dilato расширение) образуется при уменьшении нагрузок на горный массив (таяние ледников, формирование речных долин, обрывистых морских берегов и пр. ). При этом образуются клиновидные полости, обращенные острием вниз, внешне схожие с полостями дизъюнкционного типа. Они описаны в гранитах (Швеция), базальтах (Венгрия), песчаниках (Украина), флишевой толще (Словакия). Протяженность их может достигать 500-600 м. (Проходной двор, Украина), а глубина - 100 м. Гравитационный тип (лат. gravitas тяжесть) образуется в этих же условиях, но в результате действия силы тяжести. При сползании отдельных блоков между ними и коренным массивом возникают полости клиновидной формы, обращенные острием вверх или имеющие неправильную форму. Распространены они очень широко, но невелики: например, пещера Пулаи (Зенгрия) имеет длину 150 м и глубину 22 м (рис. 10). Она образовалась при обрушении базальтового покрова в карстовые полости, выработанные в нижележащих известняках.

Рис. 11. Полости гидратации в ангидритах, Германия (по А. Герману, 1961).

Денудационный тип (лат. denude обнажать) объединяет многочисленные, но небольшие полости, развивающиеся за счет доледникового и послеледникового расширения и углубления трещин в осадочных и, в особенности в магматических породах. Они хорошо изучены в Скандинавии. Гидратационный тип (гр. hydor вода) полостей возникает в результате коробления пластов ангидритов при их гидратации и переходе в гипс (рис. 11).

Известны они в Южном Гарце, на Новой Земле, в Средней Азии, в штате Оклахома (США). Механизм их образования до конца не выяснен, так как, по последним данным, гидратация может происходить и без увеличения объема породы.

Эологенный подкласс полостей возникает под действием ветра и включает в себя два подтипа полостей. Корразионный тип (лат. korradere сгребать) представлен нишами в нижней части склонов, иногда преобразующимися в небольшие (менее 10 м длиной) пещеры. Они часто встречаются в осадочных и магматических крупнозернистых породах, сложенных частицами разных размеров и цветов. Обычно не документируются, исключение составляют полости, используемые человеком. Археологические материалы описывают подобные образования, заложенные в песчаниках (Австралия) и в вулканических туфах (Армения). Эти полости имеют округлые, очень прихотливые формы. Дефляционный тип (лат. deflatio сдувать). Такие полости имеют вид небольших ниш в средней части склона, часто преобразующихся в сквозные " окна" и арки. Характерны для полупустынь и пустынь, но встречаются также и в других природных зонах. Широко известна скала Кольцо близ Кисловодска в песчанистых известняках, " дырявые камни" в гранитах близ Самарканда, жилые пещеры Алжира, Внутренней Монголии и пр.

Суффозиогенный подкласс возникает при химическом (выщелачивание) и механическом (вынос) разрушении глинистых и песчаных пород. Суффозионный тип (лат. suffodio подкапывать) полостей представлен неглубокими (15-20 м) колодцами, небольшими зало- и тоннелеподобными пещерами. Длиннейшие в мире пещеры в лессах - Стойан (Добруджа, Румыния, 102 м), в глинах -Лас Барденас (Испания, 50 м). Это округлые или овальные каналы, часто соединяющиеся провалами с поверхностью. Несколько большими размерами отличаются пещеры в слабосцементированных карбонатных песчаниках (Студенческая, Украина, 242 м). В 80-е гг. подобные формы описаны в вулканических пеплах и скоплениях лапилли (Камчатка), в железистых корах выветривания - кирасах (Африка, Южная Азия), в сопочной брекчии (Керченский п-ов). Пещеры и колодцы суффозионного типа - эфемерные образования, быстро (за несколько лет) возникающие и столь же быстро разрушающиеся.

Биогенный подкласс объединяет разнородные по происхождению полости. Вегетационный тип (лат. vegetatio произрастание) представлен полостями, возникающими при срастании шляпок грибообразных или сплетении мадрепоровых кораллов. Такие подводные пещеры широко распространены в барьерных и аттоловых рифах Бразилии и Австралии, на о-ве Абу-Раба в Красном море. Они имеют причудливые очертания и небольшие (до 100 м) размеры. Чтобы проникнуть в них, необходимо водолазное снаряжение. При попадании в зону прибоя вследствие изменений уровня океана или тектонических поднятий такие пещеры быстро разрушаются. Эксенционный тип (лат. exencio изымать) полостей формируется в результате деятельности животных: норы лис и барсуков могут иметь значительные размеры (десятки метров), но малый срок существования. Более устойчивы полости, которые выкапывают бивнями слоны в поисках соли и других необходимых для их жизни минеральных соединений (пещера Элгон, Африка).

Полости всех перечисленных типов представляют небольшой спортивный интерес, но могут иметь определенное научное значение для ботаников и зоологов (в силу их освещенности), археологов и антропологов (благодаря их использованию в качестве жилищ и находкам петроглифов на стенах). Полости всех этих типов представляют значительную опасность при строительном освоении территорий. Многие из них благодаря причудливым очертаниям являются объектами туризма (Кольцо в Кавминводах) или почитания (" дырявые камни" Средней и Центральной Азии).

2. 4. Вода, лед и пламень

Полости, которые кратко описаны в этом разделе, относятся к трем разным подклассам: флювиогенному, гляциогенному и пирогенному.

Флювиогенный подкласс объединяет объекты, образование которых связано с поверхностными водами. Эрозионный тип (лат. erodere разъедать) обычно образуется в слабосцементированных осадочных (песчаники) или метаморфических (сланцы) породах. Такие образования имеют типичную морфологию (вытянутый, иногда меандрирующий канал с желобками и нишами на стенах), а в составе отложений на дне - аллохтонный (чуждый вмещающим породам) материал, принесенный потоком с поверхности. Такие полости встречаются во многих районах мира: в Западной Украине, в нагорье Тибести, в Гималаях (рис. 12). Обычно они сравнительно невелики (100-2000 м) и недолговечны.