В работе приведено исследование уникального явления природы "Внчной мерзлоты" горы Развалка, расположенной в районе г. Железноводска, Кавказских Минеральных Вод
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
««вечная» или «летняя» мерзлота спящего льва»
Чередников В. О.
«ВЕЧНАЯ» ИЛИ «ЛЕТНЯЯ» МЕРЗЛОТА СПЯЩЕГО ЛЬВА
Кругом, налево и направо, Как бы остатки пирамид, Подъемлясь к небу величаво, Гора из-за горы глядит; И дале царь их пятиглавый, Туманный,сизо-голубой, Пугает чудной вышиной. «Измаил-бей» Лермонтов
Природа одарила Ставропольсий край уникальными природными уголками, которые имеют свой неповторимый облик, историю и загадки.
Наш край, расположен на стыке величайших гор Кавказа и равнин Евразии, что создало разнообразные ландшафты от общирных степей, щедро одаренных солнцем, до «вечной мерздоты», несмотря на южное расположение нашего региона.
Вы спросите: «Какая в Ставропольском крае может быть вечная мерзлота, когда зимой и то почти не бывает морозов?»
Я до недавнего времени считал так же. Вечная мерзлота может быть только в Сибири и в Канаде, в тех местах, где средняя температура года ниже 0ºС. Но оказывается такое место в Ставропольском крае существует и расположено недалеко от курортного города Железноводск. Это гора Развалка, которая является редким памятником природы на Ставрополье. На этой горе в летний зной под слоем мха можно найти пластинки льда. В июле температура воздуха на поверхности почвы всего +8°С, а в щелях между камнями +1°С.
Задачами моего исследования стали:
изучить информацию о горе Развалка;
собрать данные об исследованиях «вечной мерзлоты» в районе горы Развалка;
изучить причины «вечной мерзлоты» горы Развалка;
изучить остальные тайны горы Развалка.
Развалка ─ гора лакколит
Гора Развалка напоминает фигуру громадного льва с большой косматой гривой, лежащего на пологом пьедестале, покрытом лесом. Эту гору в XIX веке так и называли – «Спящий лев», а ещё раньше Каменной, Развал-горой, Кудрявой, Удивительной.
Развалка это одна из 17 гор лакколитов Кавказских Минеральных Вод, то есть одиночно стоящая гора, которая поднялась из недр земли как вулкан, но энергии магмы не хватило, чтобы магма прорвалась через толщу осадочных пород на поверхность.
С восточной стороны гора выглядит «спящим львом», но если подойти к ней поближе, то сразу можно оправдать её современное название ─ Развалка. Вся она состоит из растрескавшихся высоких скал, сильно разрушенных водной и ветровой эрозией. Местами скалы и их обломки нависают над подножьем горы, грозя каждую минуту обвалом. Склоны и подножье горы усеяны магматическими глыбами, крупным щебнем, образуя «потоки камней» или «каменные моря». Осадочные породы совершенно смыты и сохранились только у основания. Скалистые склоны покрыты лесом лес из дуба, граба, ясеня, клена, кизила, алычи, дикого винограда и других деревьев, характерных для района Кавказских Минеральных Вод.
«Чудо» природы.
В некоторых местах Развалки южные растения вдруг сменяются представителями северной флоры, вместо ясеня и винограда появляются корявые двухметровые березки, рябина. На почве, покрытой мхом, папоротниками и лишайниками, растут малина, подмаренник и другие травянистые растения, встречающиеся обычно высоко в горах.
Растения, цветущие в окрестных местах в апреле или мае, здесь начинают цвести лишь в августе, а земляника созревает только в сентябре. Многие растения низкорослые, а некоторые из них даже не плодоносят. От земли в этих таинственных местах тянет холодом, температура почвы здесь ниже и воздух холоднее, чем на других склонах. Под слоем мха в почве в этих местах можно найти пластинки льда толщиной до 2 сантиметров, а пустоты среди щебня украшены ледяными сталактитами.
Зоолог Николай Кузьмич Верещагин доказал, что в районе Развалки иначе выглядит не только растительность, но и животный мир. В раставленных им ловушках, он обнаружил снежных полевок, которые обычно живут среди скал в зоне альпийских и субальпийских лугов. В районе Развалки встречаются и насекомые, живущие в высокогорной зоне.
Все эти находки доказывают, что вечная мерзлота на Развалке существует с очень давних пор, хотя на расстоянии трех километров к югу, у горы Железной, выходят на поверхность самые горячие источники Кавказских Минеральных Вод ─ Железноводские источники. Они обжигают, а вода Развалки из Графского источника «морозит» опущенную в нее руку.
Если измерить температуру воздуха в июле на расстоянии 300 метров от мерзлоты - она может быть 30-35°С, а в районе мерзлоты воздух будет иметь всего лишь 18°С, а температура почвы на поверхности в пределах 8°С, а в щелях между камнями всею лишь 1°С тепла.
Но как можно объяснить явление, когда среди жаркого июльского лета на почве на Развалки можно найти пластинки льда? Как сюда попал уголок севера?
Иссдедования «вечной мерзлоты» на Развалке
Вечная мерзлота Развалки обнаружена в 1901 году геологом Эдуард Эйхельманом в виде «пятен» на всех склонах горы, в тех местах, где есть трещины и скопления щебня. В этих местах повсеместно ощущается постоянная тяга холодного воздуха снизу и на протяжении уже более 100 лет места с мерзлотой совершенно не изменяются.
Сначала ученые предположили, что в момент разлома горы в далекие времена, крупные камни и их осколки «похоронили» под собою пласты мощного снегового покрова, «дыхание» которого чувствуется до сих пор. Но эта теория была отверогнута, так как невероятно, чтобы целые горы снега сохранялись сотни и тысячи лет.
Далее мерзлоту Развалки связали не с внешним холодом, а с внутренним теплом земли, то есть с вулканическим происхождением Развалки.
Кавказские Минеральные Воды ─ это район умирающего вулканизма. В его недрах находится большое количество углекислого газа, которым насыщается вода минеральных источников. Ученые предположили, что Развалка представляет собой громадный природный холодильник. Из недр горы через расщелины выходит углекислый газ, который, проходя из глубины во внешние трещины, расширяется. Согласно законам физики температура газа при расширении понижается и охлаждает воздух. Но и эта теория была опровергнута.
В пятидесятых годах 20 века у подножья Развалки были заложены три горизонтальные штольни с восточного, южного и западного склонов. Создание штолен не изменило «мерзлоты», а наоборот, они стали новыми местами выхода холода.
В результате исследований геологи выяснили, что Развалка сложена из застывшей магмы, трижды поднимающейся из глубин. Кристаллический массив горы, имеющий в верхней части диаметр около одного километра, книзу переходит в узкий шток, соединяющий застывшую магму с глубинным очагом. Массив разбит сверху донизу трещинами длиною до трехсот метров. Некоторые из них узкие по 3-5 сантиметров, другие достигают в ширину нескольких метров. Эти трещены или «зияют» пустотой, или забиты перетертой породой, но по любым из этих трещин легко циркулирует воздух.
Летом из западной штольни, единственной не закрытой, так же, как и из щелей, постоянно дует .наружу поток воздуха со скоростью до 3 м/с с температурой от 0 до +1°С, при температуре наружного воздуха в +25…+30°С.
Природу мерзлоты не могли объяснить до тех пор, пока ученые не стали проводить круглогодичные исследования этого явлекния. Оказалось, что в холодное время года потоки воздуха изменяют своё направления. Щели, которые летом «выдыхали» холодный воздух, зимой с такой же интенсивностью, засасывают холодный воздух внутрь горы. Зимой 1962 года географ Владимир Георгиевич Гниловской провел наблюдения не только у подножия Развалки, но и на её вершине. Оказалось, что морозный воздух втягивается в трещины и штольню, проходя по шелям внурь горы, воздух нагревается, поднимается по щелям вверх и выходит на верхних площадках горы Развалка, расположенных к югу, ближе к голове «Спящего льва». Поэтому места, где летом подо мхом находили пластинки льда, зимой покрыты зелеными лужайками среди снега, а растения не только живые и зеленые, некоторые из них даже цветут. Это происходит, потому что на этих лужайках и проталинах, между камнями из трещин выходят струи теплого воздуха с температурой до +8°. Иногда в морозные дни над лужайками можно наблюдать, как поднимается вверх пар и небольшие облачка. Облачка возникают на морозе из водяных паров, выносимых из трещин струями теплого воздуха.
По выводам Владимира Георгиевича Гниловского «мерзлота» Развалки это явление летнее, и этот феномен природы правильнее называть не «вечная», а «летняя мерзлота», которая объясняется сезонной циркуляцией воздуха.
«Летняя мерзлота» или «зимняя теплота»
Зимой в естественных трещинах Развалки воздух теплее окружающего и потому поднимается вверх. Снизу в отверстия засасывается морозный воздух, он нагревается в прогревшихся за лето щелях и продолжает движение в верхние части трещин, а на его место засасываются новые порции холодного воздуха ─ гора все глубже и глубже промерзает.
С наступлением лета холодный плотный воздух начинает вытекать из отверстий в нижней части горы. Сверху на его место начинает засасываться теплый воздух через те же отверстия, вокруг которых зимой образовываются зеленые лужайки. Теплый воздух постепенно охлаждается о промерзшие за зиму стенки трещин, стекает вниз и пополняет вытекающий воздушный поток. За лето стенки трещин достаточно прогреваются. Когда начнутся зимние морозы, воздух, согретый в трещинах, вновь начнет движение вверх, на его место снизу снова будет засасываться холодный. Движение воздуха вниз или вверх продолжается до тех пор, пока температура его снаружи и внутри трещин не сравняется. В переходные моменты года - весной и осенью - движение воздуха прекращается и возобновляется вновь при наступлении жары или морозов. Интенсивность процесса от года к году изменяется. Наиболее сильные потоки холодного воздуха летом будут в год с очень холодной зимой, а потоки теплого воздуха, наоборот, в зиму после очень жаркого лета.
Развалка ─ это район «летней мерзлоты» внизу и «зимней теплоты» вверху. Это свойство объясняет и другие чудесные особенности горы Развалки.
Холодные воды Графского источника
Вторым чудом Развалки является источник холодной воды, который прежде называли Графским, расположенный у северного подножья горы. Разработкой этого источника занимался геолог Эдуард Эйхельман. Он приехал в Железноводск по приглашению графа Строганова — известного коннозаводчика и землевладельца. Именно в его честь источник называется Графский. Было время весь Железноводск пользовался водой из этого источника.
Благодаря мерзлоте температура воды в роднике не поднимается выше +5ºС. Это самый холодный на Кавказских Минеральных Водах источник. Существование этого источника связывают с эффектом конденсата при движении влажного воздуха по трещинам внутри горы, ведь прослойки льда на Развалке встречаются в грунте на глубине от 0,8 до 9 метров.
Древние поселения горы Развалка
На вершине горы Развалка, где прогибается спина Спящего Льва, было обнаружено древнее городище анан «Развальское». Несколько рядов каменных оборонительных стен этого городища расположены в местах удобного подъёма. В линию стен вписаны скалы. Оборонительные стены есть и у подножья горы. Площадь поселения около 10 гектар, большая его часть была застроена. Обнаружено около 100 остатков каменных построек, которые сохранились почти полностью. Стены и дома выстроены из камня вулканического происхождения, кладка сухая. Прослежена сложная система улиц вне городища, переходящая в дороги
Археологи датируют городище VIII-VII веками до н. э. Но и после этого времени, вплоть до X—XIII веков здесь также существовало поселение: археологические находки указывают на то, что у алан здесь было крупное железоплавильное производство. На восточном склоне имеется еще один археологический памятник — древний некрополь V-VI веков, обнаруженный при строительстве водопровода от Графского источника к Железноводску.
Кроме того к востоку от горы Развалки есть удивительно живописное место — Селитряные скалы, где и находится небольшая по размерам пещера. Внутри пещеры на стенах и потолке видны селитряные натёки. Их оставляет вода, просачивающаяся через трещины в породе, вымывая минеральные соли. В 1969 г. археологи нашли в Селитряной пещере орудия труда, которые относятся к кобанской культуре эпохи средней бронзы 1 тысячелетия до нашей эры.
Заключение
Итак, на Развалке мерзлота является не «вечной», а только «летней» мерзлотой, в зимнее время наблюдается выход теплого воздуха вверху горы, что вызывает рост и цветение растений. По выводам Владимира Георгиевича Гниловского «мерзлота» Развалки это явление летнее, и этот феномен природы правильнее называть не «вечная», а «летняя мерзлота», которая объясняется сезонной циркуляцией воздуха.
