Ползающий камень в Долине смерти

Живые камни Долины смерти

Естественнонаучный детектив
Опубликовано , 12:37

Об этих странных камнях на северо-западе Национального парка «Долина смерти» слышал всякий, кто хоть немного интересуется паранормальными явлениями. Здесь по ровному как стол дну давно высохшего озера каким-то непостижимым образом ползают, оставляя за собой длинные следы, сотни булыжников разного размера. «Оживают» и приходят в движение даже те из них, что весят по нескольку центнеров.

Передвигаться местные камни предпочитают без свидетелей, и до недавнего времени судить об их прогулках можно было лишь по оставленным на земле бороздам. Они могут тянуться почти на три четверти километра и идти прямо, дугообразно или зигзагом, а иногда и вовсе разворачиваться обратно. Бывает и так, что соседние камни, будто сговорившись, оставляют практически одинаковые следы, включая резкие синхронные повороты.

Место, где камни устраивают свои странные гонки, называется Рейстрек-Плайя. Оно находится между горными хребтами Коттонвуд и Ласт-Ченс и имеет протяжённость в 4,5 км с севера на юг и около 2,1 км с востока на запад. Его площадь составляет около 7 км2.

Название у места говорящее: его первая часть переводится с английского языка как «гоночный трек», ну а испанским словом «плайя» на юго-западе США принято называть многочисленные бессточные области, каждая из которых представляет собой ровный участок земли и обычно является дном высохшего когда-то озера. После дождей или снегопадов на плайях может временно скапливаться вода, образуя мелкие сезонные водоёмы.

На месте Рейстрек-Плайи 10 тысяч лет назад тоже было озеро, которое впоследствии высохло и оставило после себя слой сухой грязи более 300 метров толщиной. По его-то почти идеально плоской поверхности и ползают живые камни Национального парка «Долина смерти».

Главные подозреваемые

Самодвижущиеся камни Рейстрек-Плайи впервые обнаружил в 1915 году один старатель из Невады, но широкую известность феномен получил позже, после того как в 1948 году о нём появилась первая научная работа. С тех пор относительно его природы было выдвинуто множество гипотез, однако за вычетом разного антинаучного бреда вроде инопланетян, телекинеза и прочих торсионных полей, их суть сводилась к воздействию всего двух главных «подозреваемых» – ветра и воды.

Ветер посчитали основной движущей силой камней авторы уже самого первого научного исследования. Они предположили, что булыжники по смоченной осадками скользкой поверхности плайи передвигают пылевые вихри. Другие учёные эту версию не поддержали; тем не менее, разные трактовки ветрового эффекта стали с тех пор краеугольным камнем всех дальнейших работ.

Главным доказательством причастности ветра к передвижению камней было совпадение траектории большинства следов с направлением преобладающих на Рейстрек-Плайе ветров, дующих в основном с юго-запада на северо-восток.

Для проверки ветровой гипотезы неоднократно проводились расчёты и эксперименты. Называлась разная скорость ветра, при которой камни могли бы двигаться по мокрой плайе. Звучали цифры от 20 до 80 метров в секунду, что соответствовало ветрам штормовой и ураганной силы.

В дальнейшем некоторые исследователи предположили, что камни под действием ветра двигаются не сами по себе, а будучи вмёрзшими в корку плавающего льда. К такой мысли их подтолкнул упомянутый факт синхронного движения некоторых соседних булыжников. В этом случае, правда, приходилось допускать очень большую площадь ледяных пластин: в ходе одного из исследований были обнаружены схожие следы у камней на расстоянии более 830 метров друг от друга.

Преодолевая трудности

Точно установить причину движения булыжников исследователям мешала удалённость и труднодоступность Рейстрек-Плайи, а также её суровые погодные условия.

Из-за жаркого и очень засушливого климата поверхность плайи почти всегда сухая. В это время камни на ней лежат неподвижно, и исследователям тут особо нечего делать. В непогоду же, когда на плайе сыро и они предположительно начинают двигаться, сюда очень сложно попасть – ездить по обеим здешним и без того труднопроходимым грунтовым дорогам становится просто опасно.

Но, несмотря на трудности, научная работа продолжалась. Для отслеживания передвижения камней учёные использовали все доступные технические средства, включая теодолитную топографическую съёмку, многократное фотографирование и, в последнее время, спутниковую систему навигации GPS.

Два ползающих камня в Долине смерти
Проще всего оказалось выяснить происхождение самих камней. Эти куски доломита и сиенита размерами от булыжника до валуна оказались родом из окружающих плайю гор. А вот механизм их движения долго не поддавался разгадке.

До появления системы глобального позиционирования картографирование булыжников на плайе было крайне затруднено. Первой новым инструментом воспользовалась доктор Пола Мессина из Университета штата Калифорния в Сан-Хосе. В 1996 году она с его помощью нанесла на карту все 162 камня, которые находились на плайе на тот момент, и затем отслеживала их передвижения.

Работа доктора Мессины дала важные результаты. Оказалось, что самые длинные и прямые следы камни оставляют в юго-восточной части Рейстрек-Плайи, где ветер врывается в неё через узкий проход в горах, а самые извилистые образуются в центре, где ветровые потоки сливаются и создают завихрения.

Это доказывало, что камни действительно перемещаются под воздействием ветра, направление которого, в свою очередь, обусловливалось топографией места. Другим существенным наблюдением стало то, что схожие следы соседних камней зачастую имели некоторые отклонения, которые не позволяли приписывать их движению одного куска льда.

Таким образом, сумма знаний, накопленных наукой к 2013 году, когда «дело» движущихся камней Долины смерти было окончательно раскрыто, сводилась к следующему. Во-первых, было известно, что камни движутся эпизодично и порой стоят без движения по десятку и более лет. Во-вторых, для их передвижения необходимы ветер и вода. В-третьих, к процессу, возможно, как-то причастен лёд.

В единое целое детали этой головоломки сложились зимой 2013 – 2014 годов.

«Скучнейший эксперимент всех времён»

Прорыв – прямое наблюдение за движением камней – произошёл в 2013 году благодаря совместному проекту пятерых исследователей из сразу нескольких американских университетов. Основную работу выполнили двоюродные братья Ричард и Джеймс Норрисы.

Проект стартовал зимой 2011 года. Авторы разработали активируемые движением GPS-передатчики, встроили их в 15 камней разного размера, и с разрешения Службы национальных парков США поместили их на плайе. Для регистрации погодных условий и параметров движения рядом с Рейстрек-Плайей была смонтирована автоматическая метеостанция. Также были установлены несколько фотокамер, которые делали снимки камней через определённые промежутки времени. Учёные посещали плайю 5 – 8 раз в году для замены батарей и снятия данных.

Поскольку ещё до начала эксперимента было известно, что камни могут оставаться без движения годами, исследователи ожидали, что понадобится 5 – 10 лет, прежде чем им удастся что-либо зафиксировать. Как позже выразился один из авторов проекта, их команда полагала, что это будет «скучнейший эксперимент всех времён».

Тем не менее, учёным повезло. Всего через два года тайна живых камней оказалась раскрыта, а братья Норрисы стали первыми в истории очевидцами их движения.

Взяты с поличным

В декабре 2013 года, когда Ричард и Джеймс приехали в Долину смерти с очередным техническим визитом, южная половина плайи оказалась покрыта водой. В ночь на 20 декабря её поверхность замёрзла, а утром лёд начал таять и громко трескаться. Вскоре после этого камни пришли в движение.

Как впоследствии выяснилось, Норрисы застали самый массовый случай передвижения камней за всё время проекта: в тот день по Рейстрек-Плайе ползало более 60 булыжников. Позже при анализе данных GPS-датчиков и фотокамер были выявлены ещё несколько менее масштабных эпизодов, случившихся той же зимой.

Все зафиксированные случаи движения камней происходили на мелком озере максимальной глубиной около 10 сантиметров, существовавшем на юге плайи с конца ноября 2013 года и неоднократно замерзавшем по ночам. К 9 января 2014 года, когда эксперимент был свёрнут, оно всё ещё покрывало около четверти поверхности плайи. Окончательно озеро высохло ко второй неделе февраля 2014 года.

Во всех отмеченных случаях камни двигались в ясные солнечные дни, наступавшие после ночных заморозков. Движение начиналось к полудню, когда утреннее солнце и постоянный лёгкий ветер заставляли покрывавший озеро лёд трескаться, и тот разделялся сначала на куски в десятки метров длиной, а потом и на более мелкие ледяные пластины. Гонимые ветром и текущей водой, они-то и толкали лежащие на плайе камни.

Все перемещения камней были очень медленными и неравномерными. Их скорость не превышала 0,36 км/ч, а эпизоды движения длились от 18 секунд до 16 минут. Максимальное пройденное за раз расстояние составило более 65 метров. Некоторые камни с декабря 2013 по январь 2014 года продвинулись в несколько приёмов на 224 метра.

Знаменитые движущиеся камни Долины смерти
Следы камней Рейстрек-Плайи могут иметь очень замысловатые конфигурации.

Наблюдалось и пресловутое синхронное движение камней. Так, 20 декабря булыжники на расстоянии 50 – 60 метров друг от друга проделали в целом схожие повороты с примерно одинаковой длиной отрезков между ними. В то же время были и случаи, когда один из первоначально соседних камней вообще не перемещался, либо пройденные ими дистанции отличались на десятки метров.

Выяснилось, что это было обусловлено несколькими факторами. Как и предполагалось ранее, согласованное движение происходило, когда несколько камней толкал один большой кусок льда, а частично совпадающие следы оставляли булыжники, движимые соседними крупными ледяными пластинами. В целом схожесть следов уменьшалась с увеличением фрагментации ледяного покрова озера. Таким образом, было доказано, что раскол толкающих камни масс льда – одна из главных причин разницы их маршрутов.

Другим фактором, влиявшим на движение камней, была глубина воды. При её высоком уровне булыжники с низким профилем оставались незатронутыми плывущей ледяной пластиной и, соответственно, не «оживали»; при этом соседние более высокие камни начинали двигаться. Кроме того часто оставались неподвижными и камни по краям ледяных пластин, не испытывавших достаточной силы воздействия.

Подтвердив правоту части выдвинутых ранее гипотез, проект 2011 – 2014 годов показал и ошибочность некоторых из прежних идей. Пожалуй, главным сюрпризом для исследователей стала малая толщина толкавшего камни льда, составлявшая всего 3 – 6 миллиметров. Её было недостаточно, чтобы держать вмёрзшие булыжники на плаву, как предполагалось в некоторых старых теориях, да и таять лёд начинал в первую очередь вокруг самих камней.

Также не подтвердилась гипотеза и о сильном ветре: ледяные пластины и, как следствие, камни перемещались при скорости движения воздуха всего в 3 – 5 метров в секунду. Хотя в ходе эксперимента отмечались и более сильные порывы (до 8,4 м/с), всё же лёд и воду гнал именно постоянный лёгкий ветер. Повороты камней объяснялись переменами его направления.

Редкие условия

Одним из главных результатов проекта стало раскрытие причин больших временных промежутков между эпизодами движения камней. Выяснилось, что всё дело в редком сочетании погодных условий.

Рецепт «оживления» булыжников оказался следующим. Камни двигаются, если, во-первых, Рейстрек-Плайя покрыта водой; во-вторых, если ночью её поверхность замерзает; и, в-третьих, если после заморозка наступает тёплый ветреный день. В случае «осечки» на любом из пунктов камни будут стоять на месте.

Самым «трудновыполнимым» из всех трёх условий является первое. Ночные минусовые температуры в разгар зимы на Рейстрек-Плайе довольно обычны. С тёплыми солнечными днями и ветром тоже проблем нет. А вот с водой (как и везде в Национальном парке «Долина смерти») – беда.

Как показал анализ метеоданных, единственные сколько-нибудь серьёзные осадки за всё время проекта имели место 21 – 24 ноября 2013 года. В эти дни на плайе выпало около 36,1 мм дождя и 20 см снега, что в сумме дало примерно 56,4 мм воды. Именно эта влага и обеспечила успех эксперимента, поскольку без неё не возникло бы озеро, на котором происходили все перемещения камней.

Недостаток воды был главным препятствием для движения булыжников и в предшествующее проекту время. С 2006 года, когда, как считается, на Рейстрек-Плайе случился предыдущий активный период «оживления», один-единственный короткий след образовался лишь в феврале 2009 года.

Единственное исключение произошло в конце зимы 2010 года, когда плайя таки оказалась затопленной примерно на месяц, но камни в движение всё же не пришли. Сделать это им помешала слишком тёплая погода: заморозков тогда почти не было, и на Рейстрек-Плайе появлялось слишком мало льда.

Малая вероятность подходящих условий – одна из главных причин того, что передвижения камней долго оставались никем не замеченными: в те редкие моменты, когда всё, наконец, складывалось как надо, в этом уединённом уголке Национального парка просто не оказывалось потенциальных свидетелей.

Вдобавок, как считают учёные, даже присутствуя на плайе в нужный день и час, случайный зритель вполне мог не заметить происходящие буквально на его глазах перемены местоположения камней. Как уже говорилось, движутся они очень медленно и недолго, поэтому на расстоянии скорость их перемещения, падающая порой до 1 – 2 метров в минуту, почти неразличима для глаз. Вполне возможно, что кто-то из туристов и был очевидцем движения камней до братьев Норрисов, но просто не отдал себе в этом отчёта.

Помимо общих правил Национального парка «Долина смерти», посещение Рейстрек-Плайи регулируется и некоторыми особыми требованиями.

Во-первых, находиться на ней можно только днём; ночевать здесь запрещено (желающие поставить палатку могут сделать это в двух специальных местах к югу и северу от плайи). Во-вторых, по плайе категорически запрещено ездить, в том числе и на велосипедах. В-третьих, если во время визита плайя окажется сырой, то гулять по ней нельзя даже пешком. Наконец, запрещается как-либо перемещать камни и уж тем более забирать их с собой.

Ехать рекомендуется на полноприводной машине с большим клиренсом и прочными шинами – грунтовки в этой отдалённой части парка поддерживаются лишь от случая к случаю.

Некоторые камни можно увидеть уже с дороги, но намного лучше вид откроется, если пройти хотя бы километр к юго-восточному углу плайи.