1. Вічна мерзлота і боротьба з нею У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений...
2. Вічна мерзлота і боротьба з нею
3. Вічна мерзлота і боротьба з нею
4. Вічна мерзлота і боротьба з нею
5. Вічна мерзлота і боротьба з нею
6. Вічна мерзлота і боротьба з нею
7. Вічна мерзлота і боротьба з нею
8. Вічна мерзлота і боротьба з нею
9. Вічна мерзлота і боротьба з нею
10. Вічна мерзлота і боротьба з нею
11. Вічна мерзлота і боротьба з нею
12. Вічна мерзлота і боротьба з нею

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Дізнавшись про всі труднощі і неприємності, що доставляються вічною мерзлотою, деякі можуть подумати, що на вічній мерзлоті ні жити ні будувати не можна. Ні, звичайно, на ній можна і будувати і добре жити, тим більше що природні багатства охопленої вічною мерзлотою території дуже великі. Потрібно тільки навчитися жити і будувати на мерзлоті, а для цього потрібно вивчити всі властивості вічної мерзлоти. Американці будують на мерзлоті, наприклад, залізні дороги (правда невеликі) без попереднього вивчення, і ці дороги у них перекручують, пучатся, провалюються. Але так як вони обслуговують здебільшого копальні, що дають величезні доходи, то американці воліють радше витрачати щорічно значні суми на ремонт, ніж чекати, коли можна буде побудувати хороші дороги.

Ми не можемо йти цим шляхом хижацького капіталістичного господарства. Ми повинні будувати міцно, дешево і швидко. Освоєння півночі і всього району вічної мерзлоти йде у нас величезними кроками, а піде ще швидше. Зараз будуються дороги, селища, заводи, цілі міста на мерзлоті. Не можна ще сказати, що радянські вчені повністю оволоділи всіма «секретами» вічної мерзлоти, але ми вже знаємо основні правила життя і будівництва на ній. Цього ми досягли в останні роки завдяки гігантському розмаху соціалістичного будівництва.

Наприклад, потрібно побудувати будинок на мерзлоті так, щоб його не пучіло взимку і щоб влітку воно не осідало. Цього можна досягти різними способами. Один з них такий: в землю заганяють палі на таку глибину, щоб вони наполовину сиділи у вічній мерзлоті, а наполовину в верхньому відтає шарі, який є самим шкідливим, оскільки він-то і «здуває». Звичайно такі палі доводиться заганяти на глибину 5-6 м. Проте просто забити палю в мерзлоту ніяк не вдається, - мерзлота занадто міцна. Тому потрібно пустити в справу «парову голку». Це довга залізна труба, нижній кінець якої кілька звужений, і біля нього в трубі просвердлені багато отворів, а інший кінець труби з'єднується шлангом з паровим котлом (наприклад від локомобіля). Коли пускають гаряча пара, голка швидко відігріває мерзлоту і входить в неї на бажану глибину. Виходить начебто мішка м'якого талого грунту, в який вже неважко вбити палю навіть ручним способом. Через деякий час грунт внизу почне знову замерзати, і мерзлота «схопить» палю знизу. Після цього вже ніякі сили не зможуть ні висмикнути палю, ні втиснути її вглиб. На п'ятистах палях, вбитих у такий спосіб, побудований, наприклад, цілий завод в Ігарці на Єнісеї, місті за полярним колом.

Можна зробити інакше. Наприклад, побудувати будинок на стовпах, заритих метра на 2,5, але внизу з'єднаних між собою суцільними зв'язками в два колоди, що лежать поруч. Ці нижні скріпи теж не дозволять стовпів підніматися вгору при обдиманні і будівлі осідати при річному відтаванні грунтів. Цей спосіб теж випробуваний і дав добрі результати.

Так як головним «шкідливим елементом» в області вічної мерзлоти є вода, то її потрібно відводити від фундаментів, насипів, виїмок і від всіх тих місць, де вона може прорватися; взагалі потрібно по можливості осушувати грунт.

Іноді буває вигідно змусити вічну мерзлоту піднятися вгору, щоб верхній «вирячені» шар був можливо тонше. Для цього взимку покривають поверхню землі шлаком, торфом, тирсою, будівельним сміттям, і під цим прикриттям земля відтає влітку дуже неглибоко - виходить «горб» вічної мерзлоти. Взагалі доводиться широко застосовувати теплоізоляційні засоби, наприклад, для того, щоб тепло з отопляемую будівель, а тим більше з гарячих цехів, що не проникало через фундаменти або через підлогу в землю і не з'являлося вічної мерзлоти. Різні способи теплоізоляції вже розроблені і випробувані.

Особливі труднощі відчуває, і водопостачання в умовах вічної мерзлоти. Звичайно до лютого дрібні річки там повністю промерзають воду можна дістати тільки з ключів, що утворюють криги. Прокласти лінію водопроводу на значну відстань важко, так як вода замерзне і розірве труби. Однак тепер працями радянських інженерів вже знайдені способи подачі води на значні відстані, і працює ряд водопроводів, з яких деякі подають воду за 8-9 км.

Так радянська наука бере одну позицію за іншою у стихійного ворога - вічної мерзлоти, і можна з упевненістю сказати, що скоро ми навчимося розпоряджатися нею за нашим бажанням. Над цим працює кілька установ різних відомств, декілька мерзлоти станцій на місцях, а також спеціальний Комітет по вічній мерзлоті Академії наук СРСР.

Москва
14 / IX 1936

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Дізнавшись про всі труднощі і неприємності, що доставляються вічною мерзлотою, деякі можуть подумати, що на вічній мерзлоті ні жити ні будувати не можна. Ні, звичайно, на ній можна і будувати і добре жити, тим більше що природні багатства охопленої вічною мерзлотою території дуже великі. Потрібно тільки навчитися жити і будувати на мерзлоті, а для цього потрібно вивчити всі властивості вічної мерзлоти. Американці будують на мерзлоті, наприклад, залізні дороги (правда невеликі) без попереднього вивчення, і ці дороги у них перекручують, пучатся, провалюються. Але так як вони обслуговують здебільшого копальні, що дають величезні доходи, то американці воліють радше витрачати щорічно значні суми на ремонт, ніж чекати, коли можна буде побудувати хороші дороги.

Ми не можемо йти цим шляхом хижацького капіталістичного господарства. Ми повинні будувати міцно, дешево і швидко. Освоєння півночі і всього району вічної мерзлоти йде у нас величезними кроками, а піде ще швидше. Зараз будуються дороги, селища, заводи, цілі міста на мерзлоті. Не можна ще сказати, що радянські вчені повністю оволоділи всіма «секретами» вічної мерзлоти, але ми вже знаємо основні правила життя і будівництва на ній. Цього ми досягли в останні роки завдяки гігантському розмаху соціалістичного будівництва.

Наприклад, потрібно побудувати будинок на мерзлоті так, щоб його не пучіло взимку і щоб влітку воно не осідало. Цього можна досягти різними способами. Один з них такий: в землю заганяють палі на таку глибину, щоб вони наполовину сиділи у вічній мерзлоті, а наполовину в верхньому відтає шарі, який є самим шкідливим, оскільки він-то і «здуває». Звичайно такі палі доводиться заганяти на глибину 5-6 м. Проте просто забити палю в мерзлоту ніяк не вдається, - мерзлота занадто міцна. Тому потрібно пустити в справу «парову голку». Це довга залізна труба, нижній кінець якої кілька звужений, і біля нього в трубі просвердлені багато отворів, а інший кінець труби з'єднується шлангом з паровим котлом (наприклад від локомобіля). Коли пускають гаряча пара, голка швидко відігріває мерзлоту і входить в неї на бажану глибину. Виходить начебто мішка м'якого талого грунту, в який вже неважко вбити палю навіть ручним способом. Через деякий час грунт внизу почне знову замерзати, і мерзлота «схопить» палю знизу. Після цього вже ніякі сили не зможуть ні висмикнути палю, ні втиснути її вглиб. На п'ятистах палях, вбитих у такий спосіб, побудований, наприклад, цілий завод в Ігарці на Єнісеї, місті за полярним колом.

Можна зробити інакше. Наприклад, побудувати будинок на стовпах, заритих метра на 2,5, але внизу з'єднаних між собою суцільними зв'язками в два колоди, що лежать поруч. Ці нижні скріпи теж не дозволять стовпів підніматися вгору при обдиманні і будівлі осідати при річному відтаванні грунтів. Цей спосіб теж випробуваний і дав добрі результати.

Так як головним «шкідливим елементом» в області вічної мерзлоти є вода, то її потрібно відводити від фундаментів, насипів, виїмок і від всіх тих місць, де вона може прорватися; взагалі потрібно по можливості осушувати грунт.

Іноді буває вигідно змусити вічну мерзлоту піднятися вгору, щоб верхній «вирячені» шар був можливо тонше. Для цього взимку покривають поверхню землі шлаком, торфом, тирсою, будівельним сміттям, і під цим прикриттям земля відтає влітку дуже неглибоко - виходить «горб» вічної мерзлоти. Взагалі доводиться широко застосовувати теплоізоляційні засоби, наприклад, для того, щоб тепло з отопляемую будівель, а тим більше з гарячих цехів, що не проникало через фундаменти або через підлогу в землю і не з'являлося вічної мерзлоти. Різні способи теплоізоляції вже розроблені і випробувані.

Особливі труднощі відчуває, і водопостачання в умовах вічної мерзлоти. Звичайно до лютого дрібні річки там повністю промерзають воду можна дістати тільки з ключів, що утворюють криги. Прокласти лінію водопроводу на значну відстань важко, так як вода замерзне і розірве труби. Однак тепер працями радянських інженерів вже знайдені способи подачі води на значні відстані, і працює ряд водопроводів, з яких деякі подають воду за 8-9 км.

Так радянська наука бере одну позицію за іншою у стихійного ворога - вічної мерзлоти, і можна з упевненістю сказати, що скоро ми навчимося розпоряджатися нею за нашим бажанням. Над цим працює кілька установ різних відомств, декілька мерзлоти станцій на місцях, а також спеціальний Комітет по вічній мерзлоті Академії наук СРСР.

Москва
14 / IX 1936

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Дізнавшись про всі труднощі і неприємності, що доставляються вічною мерзлотою, деякі можуть подумати, що на вічній мерзлоті ні жити ні будувати не можна. Ні, звичайно, на ній можна і будувати і добре жити, тим більше що природні багатства охопленої вічною мерзлотою території дуже великі. Потрібно тільки навчитися жити і будувати на мерзлоті, а для цього потрібно вивчити всі властивості вічної мерзлоти. Американці будують на мерзлоті, наприклад, залізні дороги (правда невеликі) без попереднього вивчення, і ці дороги у них перекручують, пучатся, провалюються. Але так як вони обслуговують здебільшого копальні, що дають величезні доходи, то американці воліють радше витрачати щорічно значні суми на ремонт, ніж чекати, коли можна буде побудувати хороші дороги.

Ми не можемо йти цим шляхом хижацького капіталістичного господарства. Ми повинні будувати міцно, дешево і швидко. Освоєння півночі і всього району вічної мерзлоти йде у нас величезними кроками, а піде ще швидше. Зараз будуються дороги, селища, заводи, цілі міста на мерзлоті. Не можна ще сказати, що радянські вчені повністю оволоділи всіма «секретами» вічної мерзлоти, але ми вже знаємо основні правила життя і будівництва на ній. Цього ми досягли в останні роки завдяки гігантському розмаху соціалістичного будівництва.

Наприклад, потрібно побудувати будинок на мерзлоті так, щоб його не пучіло взимку і щоб влітку воно не осідало. Цього можна досягти різними способами. Один з них такий: в землю заганяють палі на таку глибину, щоб вони наполовину сиділи у вічній мерзлоті, а наполовину в верхньому відтає шарі, який є самим шкідливим, оскільки він-то і «здуває». Звичайно такі палі доводиться заганяти на глибину 5-6 м. Проте просто забити палю в мерзлоту ніяк не вдається, - мерзлота занадто міцна. Тому потрібно пустити в справу «парову голку». Це довга залізна труба, нижній кінець якої кілька звужений, і біля нього в трубі просвердлені багато отворів, а інший кінець труби з'єднується шлангом з паровим котлом (наприклад від локомобіля). Коли пускають гаряча пара, голка швидко відігріває мерзлоту і входить в неї на бажану глибину. Виходить начебто мішка м'якого талого грунту, в який вже неважко вбити палю навіть ручним способом. Через деякий час грунт внизу почне знову замерзати, і мерзлота «схопить» палю знизу. Після цього вже ніякі сили не зможуть ні висмикнути палю, ні втиснути її вглиб. На п'ятистах палях, вбитих у такий спосіб, побудований, наприклад, цілий завод в Ігарці на Єнісеї, місті за полярним колом.

Можна зробити інакше. Наприклад, побудувати будинок на стовпах, заритих метра на 2,5, але внизу з'єднаних між собою суцільними зв'язками в два колоди, що лежать поруч. Ці нижні скріпи теж не дозволять стовпів підніматися вгору при обдиманні і будівлі осідати при річному відтаванні грунтів. Цей спосіб теж випробуваний і дав добрі результати.

Так як головним «шкідливим елементом» в області вічної мерзлоти є вода, то її потрібно відводити від фундаментів, насипів, виїмок і від всіх тих місць, де вона може прорватися; взагалі потрібно по можливості осушувати грунт.

Іноді буває вигідно змусити вічну мерзлоту піднятися вгору, щоб верхній «вирячені» шар був можливо тонше. Для цього взимку покривають поверхню землі шлаком, торфом, тирсою, будівельним сміттям, і під цим прикриттям земля відтає влітку дуже неглибоко - виходить «горб» вічної мерзлоти. Взагалі доводиться широко застосовувати теплоізоляційні засоби, наприклад, для того, щоб тепло з отопляемую будівель, а тим більше з гарячих цехів, що не проникало через фундаменти або через підлогу в землю і не з'являлося вічної мерзлоти. Різні способи теплоізоляції вже розроблені і випробувані.

Особливі труднощі відчуває, і водопостачання в умовах вічної мерзлоти. Звичайно до лютого дрібні річки там повністю промерзають воду можна дістати тільки з ключів, що утворюють криги. Прокласти лінію водопроводу на значну відстань важко, так як вода замерзне і розірве труби. Однак тепер працями радянських інженерів вже знайдені способи подачі води на значні відстані, і працює ряд водопроводів, з яких деякі подають воду за 8-9 км.

Так радянська наука бере одну позицію за іншою у стихійного ворога - вічної мерзлоти, і можна з упевненістю сказати, що скоро ми навчимося розпоряджатися нею за нашим бажанням. Над цим працює кілька установ різних відомств, декілька мерзлоти станцій на місцях, а також спеціальний Комітет по вічній мерзлоті Академії наук СРСР.

Москва
14 / IX 1936

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Дізнавшись про всі труднощі і неприємності, що доставляються вічною мерзлотою, деякі можуть подумати, що на вічній мерзлоті ні жити ні будувати не можна. Ні, звичайно, на ній можна і будувати і добре жити, тим більше що природні багатства охопленої вічною мерзлотою території дуже великі. Потрібно тільки навчитися жити і будувати на мерзлоті, а для цього потрібно вивчити всі властивості вічної мерзлоти. Американці будують на мерзлоті, наприклад, залізні дороги (правда невеликі) без попереднього вивчення, і ці дороги у них перекручують, пучатся, провалюються. Але так як вони обслуговують здебільшого копальні, що дають величезні доходи, то американці воліють радше витрачати щорічно значні суми на ремонт, ніж чекати, коли можна буде побудувати хороші дороги.

Ми не можемо йти цим шляхом хижацького капіталістичного господарства. Ми повинні будувати міцно, дешево і швидко. Освоєння півночі і всього району вічної мерзлоти йде у нас величезними кроками, а піде ще швидше. Зараз будуються дороги, селища, заводи, цілі міста на мерзлоті. Не можна ще сказати, що радянські вчені повністю оволоділи всіма «секретами» вічної мерзлоти, але ми вже знаємо основні правила життя і будівництва на ній. Цього ми досягли в останні роки завдяки гігантському розмаху соціалістичного будівництва.

Наприклад, потрібно побудувати будинок на мерзлоті так, щоб його не пучіло взимку і щоб влітку воно не осідало. Цього можна досягти різними способами. Один з них такий: в землю заганяють палі на таку глибину, щоб вони наполовину сиділи у вічній мерзлоті, а наполовину в верхньому відтає шарі, який є самим шкідливим, оскільки він-то і «здуває». Звичайно такі палі доводиться заганяти на глибину 5-6 м. Проте просто забити палю в мерзлоту ніяк не вдається, - мерзлота занадто міцна. Тому потрібно пустити в справу «парову голку». Це довга залізна труба, нижній кінець якої кілька звужений, і біля нього в трубі просвердлені багато отворів, а інший кінець труби з'єднується шлангом з паровим котлом (наприклад від локомобіля). Коли пускають гаряча пара, голка швидко відігріває мерзлоту і входить в неї на бажану глибину. Виходить начебто мішка м'якого талого грунту, в який вже неважко вбити палю навіть ручним способом. Через деякий час грунт внизу почне знову замерзати, і мерзлота «схопить» палю знизу. Після цього вже ніякі сили не зможуть ні висмикнути палю, ні втиснути її вглиб. На п'ятистах палях, вбитих у такий спосіб, побудований, наприклад, цілий завод в Ігарці на Єнісеї, місті за полярним колом.

Можна зробити інакше. Наприклад, побудувати будинок на стовпах, заритих метра на 2,5, але внизу з'єднаних між собою суцільними зв'язками в два колоди, що лежать поруч. Ці нижні скріпи теж не дозволять стовпів підніматися вгору при обдиманні і будівлі осідати при річному відтаванні грунтів. Цей спосіб теж випробуваний і дав добрі результати.

Так як головним «шкідливим елементом» в області вічної мерзлоти є вода, то її потрібно відводити від фундаментів, насипів, виїмок і від всіх тих місць, де вона може прорватися; взагалі потрібно по можливості осушувати грунт.

Іноді буває вигідно змусити вічну мерзлоту піднятися вгору, щоб верхній «вирячені» шар був можливо тонше. Для цього взимку покривають поверхню землі шлаком, торфом, тирсою, будівельним сміттям, і під цим прикриттям земля відтає влітку дуже неглибоко - виходить «горб» вічної мерзлоти. Взагалі доводиться широко застосовувати теплоізоляційні засоби, наприклад, для того, щоб тепло з отопляемую будівель, а тим більше з гарячих цехів, що не проникало через фундаменти або через підлогу в землю і не з'являлося вічної мерзлоти. Різні способи теплоізоляції вже розроблені і випробувані.

Особливі труднощі відчуває, і водопостачання в умовах вічної мерзлоти. Звичайно до лютого дрібні річки там повністю промерзають воду можна дістати тільки з ключів, що утворюють криги. Прокласти лінію водопроводу на значну відстань важко, так як вода замерзне і розірве труби. Однак тепер працями радянських інженерів вже знайдені способи подачі води на значні відстані, і працює ряд водопроводів, з яких деякі подають воду за 8-9 км.

Так радянська наука бере одну позицію за іншою у стихійного ворога - вічної мерзлоти, і можна з упевненістю сказати, що скоро ми навчимося розпоряджатися нею за нашим бажанням. Над цим працює кілька установ різних відомств, декілька мерзлоти станцій на місцях, а також спеціальний Комітет по вічній мерзлоті Академії наук СРСР.

Москва
14 / IX 1936

Вічна мерзлота і боротьба з нею

У половині XVII століття вже майже весь північ Азії був пройдений невеликими партіями завойовників-козаків. Вони захопили Якутію, вийшли до Охотського моря, до Амуру і навіть обігнули морем край Азії. Для стягування данини з підкорених дрібних племен залишалися маленькі загони, які спираються на нашвидку споруджені укрепленьіца - «остроги». До наших днів збереглися донесення начальників деяких з цих загонів центрального московського уряду. Так, в 40-х роках XVII століття Ленські воєводи Головін і Глєбов повідомили царю Михайлу Федоровичу: «А в Якутській-де, государ, за казками (розповідями) торгових і промислових служивих людей, хлібної ріллі НЕ гаять; земля-де, государ, і серед літа вся НЕ розтає ».

Пізніше все частіше і частіше стали поширюватися звістки, що в північній і східній Сибіру відтає тільки поверхневий шар ґрунту, а глибше перебувають мерзлі грунти, які ніколи не розморожують. Разом з тим з'явилися розповіді про те, що в цих мерзлих грунтах і льодах іноді знаходять збереглися трупи тварин, яких тепер ніде немає на землі - мамонтів і волохатих носорогів.

Нерастаявшая полій в тайзі влітку.

Лід, який виступає з будови.

Крижана брила 7 м довжини після вибуху наледного кургану.

Розріз грунту в районі вічної мерзлоти.

Новий спосіб будівель у вічній мерзлоті - закладка паль (на моделі).

Будинок, заповнений льодом.

<

>

Всі ці звістки були зустрінуті з недовірою, особливо закордонними вченими. Їм не вірилося, головним чином, в то, щоб величезні сибірські ліси могли рости на будь-коли відтаює підґрунті. Ряд російських вчених підтвердив наявність вічної мерзлоти в Сибіру, ​​але особливо переконливі були спостереження знаменитого вченого Миддендорфа, в 1843-1845 рр. вчинила величезне подорож по півночі і північного сходу Азії. Він твердо встановив, що там величезні простори охоплені вічною мерзлотою, виміряв в декількох місцях її температуру, потужність її шару і перший спробував нанести на карту південний кордон поширення вічної мерзлоти. Тому Миддендорфа справедливо вважають засновником мерзлотоведения, яке за радянської влади виростає в СРСР в цілу нову науку.

Що таке вічна мерзлота

У Європейській частині Союзу щозими земля промерзає на різну глибину, а щовесни цілком відтає. Таку мерзлоту називають сезонною. Вічно ж мерзлими грунтами називають такі, температура яких або тримається нижче нуля або не піднімається вище нуля градусів безперервно протягом від двох років до десятків тисяч років. Відзначено багато випадків, коли в суворі й малосніжні зими сезонна мерзлота не встигає повністю розтанути за літо (особливо під моховим покровом) і залишається до наступної зими. Такі випадки називаються «перелетков». Однак дуже мало ймовірний, що такий випадок може повторитися два літа під ряд. Тому, якщо мерзлота тримається більше двох років, її вважають вже «вічної». Остання назва, звичайно, не з вдалих, але воно міцно оселилася в науці, і їм доводиться користуватися.

У вічній мерзлоті знаходили добре збереглися трупи вимерлих тварин - мамонта і волохатого носорога. Ці тварини вимерли давно і жили, очевидно, тисячі і десятки тисяч років тому. Їх трупи могли зберегтися тільки тому, що за весь час від їх загибелі і до знаходження в наш час грунт навколо них не розтає, інакше трупи розклалися б. А вони збереглися настільки добре, що, наприклад, між зубами і в шлунку мамонта, знайденого в 1901 р на р. Березівці (приплив Колими), збереглася непрожеванную рослинна їжа, завдяки чому вдалося визначити види рослин, якими «харчувалися мамонти. Опудало цього мамонта виставлено в Зоологічному музеї Академії наук в Ленінграді.

Судячи з цього, можна думати, що вічна мерзлота утворилася дуже давно, ймовірно, в той період похолодання клімату, який зазвичай зв'язується з льодовиковим періодом. З цим узгоджується і значна потужність шару вічної мерзлоти в Якутську і на Таймирі, що перевершує 100 м, а на Шпіцбергені навіть 200 м. В порівняно південних місцевостях, наприклад в Приамур'ї, вона досягає місцями 70 м (ст. Бушулей). Очевидно, потрібно дуже тривалий вплив надзвичайно суворий клімат для того, щоб земля промерзла на таку значну глибину. Можливо, що раніше вічна мерзлота займала значно більшу територію, але потім в ряді місцевостей вона зникла, а залишилася тільки в тих районах, де сучасний клімат сприяє її збереженню.

Є певні вказівки на те, що в даний час вічна мерзлота в багатьох місцях відступає, деградує, і район, займаний нею, скорочується. Значить, ми спостерігаємо поступову ліквідацію цієї спадщини льодовикового періоду.

Поширення вічної мерзлоти

Багато хто чув про існування вічної мерзлоти, але зазвичай вважають, що вона зустрічається подекуди на крайній півночі. Насправді ж вічною мерзлотою охоплено понад 40% території СРСР, і не тільки на крайній півночі, але і на північному сході Азії. Вона є там на широті, що відповідає широті Орла або Тамбова (в Приамур'ї), і навіть набагато південніше, наприклад в Монголії вона знайдена на широті Донбасу, Дніпропетровська. Південний кордон вічної мерзлоти проходить по пониззя Печори, по Північному Уралу, захоплює пониззя Обі і Єнісею від Обдорск до Туруханска, потім круто спускається на південь по правій стороні Єнісею і йде в Монголію і Маньчжурію, де вона ще не вивчена, і виходить на Амур, причому його пониззя вільні від мерзлоти.

Вічна мерзлота буває різна. У деяких місцях вона залягає суцільний товщею протягом тисяч кілометрів. Такий весь крайню північ Азії. Вона переривається там тільки невеликими «віддушинами», через які виходять на поверхню великі джерела води. Південніше серед вічної мерзлоти трапляються острова талого грунту, або «талики», як їх там називають. Нарешті, є багато місцевостей з талим грунтом, в якому трапляються острова вічно мерзлого грунту. Звичайно, ці види мерзлоти далеко не завжди дотримуються в такому порядку з півночі на південь. Тут має значення не тільки широта місцевості, а й безліч інших умов.

Вічна мерзлота є не тільки в СРСР. Нею зайнято більше половини Канади, Аляска, Гренландія і безліч північних островів, на зразок Шпіцбергена. Цілком ймовірно, вся Антарктида теж скута вічною мерзлотою, але до сих пір це точно не з'ясовано.

Незважаючи на таке широке поширення вічної мерзлоти, вона досі ще недостатньо вивчена. Іноземна наука в цьому відношенні мало може нам допомогти, вона вже значно від нас відстала, і ми можемо сказати, що мерзлотознавство створюється в даний час працями радянських вчених.

Чому важко будувати на вічно мерзлоті

Сам по собі мерзлий грунт - прекрасне підстава для будь-якої споруди, тому що він міцний, як камінь, поки він мерзлий. Однак будівництво на вічній мерзлоті представляє великі труднощі, так як зводяться там споруди деформуються, перекошуються, тріскаються і навіть розвалюються.

В цьому винна вода. З фізики відомо, що коли вода замерзне, вона збільшується в об'ємі на 9%. Від цього, наприклад, розриває пляшку з водою, якщо її заморозити. Сила розширення води при замерзанні дуже велика: якщо вода замерзає в тріщинах каменя, то камінь розриває, розриваються кам'яні і бетонні стіни або фундаменти. В землі завжди є вода. А в районах вічної мерзлоти води в землі особливо багато. Там земля відтає влітку неглибоко, на 1-2,5 м, а під мохом мерзлоту і навіть лід можна знайти влітку на глибині в 0,5 м і навіть менше. У глибину мерзлота йде на кілька десятків, а подекуди і на сотні метрів.

Мерзлий грунт не пропускає крізь себе воду. Влітку в тих місцях бувають великі дощі і зливи. Вода не може вбратися глибоко в землю, їй заважає мерзлота. Коли взимку ці просочені водою верхні шари землі замерзають, вода розширюється і землю починає пучити. Вниз розширюватися не можна, не пускає мерзлота, убік теж не можна, там теж замерзающая земля. Тому вологий замерзає грунт може тільки підніматися вгору. Зрозуміло, що при цьому піднімається все те, що знаходиться на поверхні землі або закопано в неї неглибоко. Це було б непомітно і безпечно, якби земля всюди піднімалася однаково. Но вся біда в тому, що в одних місцях вона піднімається більше, а в інших менше, в одних раніше, в інших пізніше. Наприклад, під довгими будинками земля швидше промерзає у їхніх кінців, а в середині, де всього тепліше, промерзання сильно запізнюється. Від цього у будинку піднімають краю, а середина виявляється просевшей. Вид будинку нагадує китайську пагоду з піднятими кінцями даху.

Навесні настає нова біда. Земля починає відтавати, але знову нерівномірно. Перш за все вона відтає у південних стін. Грунт тут розм'якшується і сідає на своє місце, а важке будівлю осідає в цей мокрий, в'язкий грунт. У той же час північна стіна будівлі ще піднята і стоїть на міцній мерзлоті. Тому вся будівля нахиляється на південну сторону і при цьому перекошується.

При першому погляді на селища, розташовані в таких «обдимають» районах, дивують пічні труби. Неначе солідно побудовані будинки, але замість цегляних димарів крізь дахи стирчать жалюгідні залізні трубки, на кшталт самоварних. Виявляється, що пічні труби або впали при обдиманні і осіданні будинку або їх розібрали, щоб уникнути пожежі, так як всі труби розтріснулися.

Але цього мало. Коли землю здуває при замерзанні, і вона тягне з собою вгору зариті в неї стовпи і фундаменти, то при розморожуванні землі вони часто не сідають назад на свої місця. Земля опустилася, а стовп залишився «витріщеними. У наступну зиму все повторюється знову, і стовп витріщає ще більше. Траплялося бачити лавки в саду, на які вже не можна було сісти, - ноги не діставали до землі, так ці лавки витріщивши. Це випинання дуже шкодить, наприклад, телеграфним стовпам, які через кілька років висмикуються з землі, нахиляються і відмовляються служити. Ще гірше позначається це пученіє на фундаментах будівлі. Так як здуває в різних частинах будівлі по-різному і в різний час, то будівля виявляється перекошеним і може зруйнуватися.

Бувають і такі випадки. На одному заводі збудували піч для пекарні так, як їх роблять у нас, де немає мерзлоти. Через рік піч стала «тонути» в землі і пішла під підлогу. Нічого не вдієш, потрібно будує нову піч. Скористалися потонула піччю як фундаментом і на ній побудували другу піч. Однак і ця працювала недовго і потім теж «потонула». Тепер на ній побудували третю піч і сподіваються, що четвертої будувати вже не знадобиться. Чому це сталося? Від того, що дуже близько під піччю була навіть не мерзлота, а суцільний лід товщиною близько 3 м. Від тепла печі він танув, і печі тонули в утворилася рідкого бруду.

Що таке криги

Невеликі річки в районах вічної мерзлоти звичайно промерзають до дна. Але вода з різних джерел все ж прибуває. Куди їй подітися? У глибину землі вона піти не може, їй залишається тільки вихід назовні. А назовні стоять жорсткі морози. Тому виходить дивовижна картина: лід на річці нерівний, часто піднятий посередині або високим горбом або з окремими крижаними горбами, іноді дуже красивого синього кольору. Береги річки часто залиті льодом на великій відстані, а поверх льоду в багатьох місцях виступає вода. Це - річкові криги. В Якутії їх називають таринамі.

Ще цікавіше криги нема на річках, а на сухому місці. Б'є, наприклад, влітку ключик, зовсім непомітний. Його вода стікає кудись в болотистому ґрунті. Але взимку, коли земля -вже замерзла, ключик ще довго продовжує подавати воду. Вона тепер виступає на поверхню землі і замерзає, утворюючи горби і цілі крижані поля. Вони-то і називаються грунтовими криги.

Крижані горби криги бувають іноді дуже великі - в 3-4 м заввишки, а в ширину криги розливаються іноді на кілька кв. кілометрів. Трапляється в спекотний літній день бачити в тайзі ще не розтанули крижані горби. Деякі з них іноді так і не встигають зовсім зникнути до наступної зими.

Полою неприємні тим, що заливають дороги і навіть будови. За залитої льодом дорозі ні пройти ні проїхати, особливо якщо полій зростає всю зиму. Ще гірше, коли полій виходить на полотно залізниці. Доводиться постійно сколювати лід.

Вода іноді проривається під будинками

Коли взимку земля промерзає зверху, то тій воді, яка тече невидимими підземними потоками по вічній мерзлоті, нікуди діватися. Часто вона просто замерзає і тоді піднімає землю буграми. Але якщо води багато, і вона продовжує прибувати, то зрозуміло, що вона прагне знайти собі вихід назовні. Від цього утворюються грунтові криги. Іноді вода знаходить собі вихід в підпіллі будинків, тому що там грунт не встигає ще цілком промерзнути. Тоді виходять дивовижні картини.

У лютому 1934 р поблизу столярної майстерні у ст. Сковородіно Амурської ж. д. стало пучити землю, з'явилися горби, а потім вода прорвалася під підлогою майстерні. Стояли сильні морози, тому вода швидко замерзала. Мешканці будинку покидали все і пішли. Звичайно, вони не могли потонути, але не можна було ходити по льоду, заливається водою, - примерзали ноги, тим більше що там взимку все ходять у валянках. Замерзаючі потоки вийшли з вікон і дверей будинку, кругом нього все залило льодом, і в березні я вільно входив по льоду прямо на горище будинку, від якого залишилася над крижаним полем одна дах. Ще в червні всередині цього будинку все було забито льодом на велику втіху виробників морозива, які вивозили лід з цього будинку цілими ящиками. Потім будинок довелося розібрати, так як лід його сильно пошкодив.

31 січня 1936 р поблизу від цього будинку і від шляхів залізниці вода прорвалася в підпіллі гуртожитку для робітників. Вони викопали під будинком яму для зберігання картоплі. У цій ямі і прорвалася вода, і так швидко, що встигли витягнути одяг, посуд, але ліжок і шаф витягнути не змогли, вони вже примерзли. Вода бурхливим потоком виривалася з-під кута будинку назовні і заливала околиця будинку. Так як мороз був більш -35 °, то над усім затопленим місцем стояв густий туман. Якийсь візник на санях в'їхав в цей туман. Сани зупинилися і примерзли. Візник здогадався вскочити на коня й поскакати, а сани з піднятими голоблями залишилися, і їх продовжувало заливати льодом. Скоро потрапив туди ж вантажівка, його ледь витягли трактором.

Тоді ми пробили в землі отвір метрах в 200 вище будинку, де передбачалося русло підземних вод. З отвору хлинула вода, до 900 м3 на добу, і утворила нову полій. Але зате в будинку і навколо нього ріст нижньої криги припинився. Цим відвели небезпеку від шляхів залізниці. Потім і у отвори земля замерзла, хід для води закупорився; тоді полій стала утворюватися ще вище і скоро залила один старий будиночок. Уже в березні 1936 року він був залитий льодом до даху.

Звичайно, такі речі трапляються не часто, але все ж в районах вічної мерзлоти доводиться стежити за підземними водами і випускати їх в безпечних (місцях, а не давати прориватися там, де їм зручніше.

Вода виробляє вибухи

Важко запідозрити воду, яку ми постійно п'ємо, в здатності виробляти вибухи. Однак при деяких умовах вона може підривати не гірше піроксиліну або амоналу. У цьому переконав ряд лабораторних дослідів, проведених в 1935 р на Сковородинською науково-дослідницької мерзлотной станції (ДБК), а також ряд мимовільних дослідів і спостережень в природі. Наприклад, на ст. Уруша Забайкальської ж. д. запасати лід на літо, заморожуючи воду в подобі величезного ящика розмірами в 25 X 10 X 5 м. Одного разу, на початку лютого 1932 р цей ящик з страшним гуркотом вибухнув, величезні брили льоду летіли по повітрю більше 20 м і осколками льоду засипало залізничні колії. Усередині вибухнула крижаний призми було досить значне рідке ядро. Ще грандіозніше був вибух наледного бугра на р. Онон (на 124 км Амуро-Якутській магістралі). Уже напередодні бугор сильно тріщав і здригався, а о 5 год. ранку 28 березня 1928 р вибухнув, розкидавши в сторони величезні брили льоду і грунту. Найбільша брила була розмірами 19 X 5 X 2 м, а загальна вага п'яти викинутих брил досягав 453 т. З бугра вирвалося величезну кількість води, що віднесли деякі брили на 120 м. При цьому було знищено невеликий міст на дорозі.

Такі вибухи відбуваються тому, що вода, замерзає в замкнутому просторі, виявляється укладеної як би в щільний футляр, Цим ​​створюється перешкода для розширення води і при подальшому замерзанні усередині футляра виходить великий тиск, що підсилюється з кожним днем. Крім того, вода всередині футляра виявляється переохолодженої, т. Е. З температурою нижче 0 °. Така вода в потрібний момент звичайно замерзає відразу у великій кількості, що миттєво різко збільшує тиск усередині бугра-футляра, і він вибухає зі страшною силою, причому викидаються залишки води.

Радянські вчені та інженери перемагають вічну мерзлоту

Дізнавшись про всі труднощі і неприємності, що доставляються вічною мерзлотою, деякі можуть подумати, що на вічній мерзлоті ні жити ні будувати не можна. Ні, звичайно, на ній можна і будувати і добре жити, тим більше що природні багатства охопленої вічною мерзлотою території дуже великі. Потрібно тільки навчитися жити і будувати на мерзлоті, а для цього потрібно вивчити всі властивості вічної мерзлоти. Американці будують на мерзлоті, наприклад, залізні дороги (правда невеликі) без попереднього вивчення, і ці дороги у них перекручують, пучатся, провалюються. Але так як вони обслуговують здебільшого копальні, що дають величезні доходи, то американці воліють радше витрачати щорічно значні суми на ремонт, ніж чекати, коли можна буде побудувати хороші дороги.

Ми не можемо йти цим шляхом хижацького капіталістичного господарства. Ми повинні будувати міцно, дешево і швидко. Освоєння півночі і всього району вічної мерзлоти йде у нас величезними кроками, а піде ще швидше. Зараз будуються дороги, селища, заводи, цілі міста на мерзлоті. Не можна ще сказати, що радянські вчені повністю оволоділи всіма «секретами» вічної мерзлоти, але ми вже знаємо основні правила життя і будівництва на ній. Цього ми досягли в останні роки завдяки гігантському розмаху соціалістичного будівництва.

Наприклад, потрібно побудувати будинок на мерзлоті так, щоб його не пучіло взимку і щоб влітку воно не осідало. Цього можна досягти різними способами. Один з них такий: в землю заганяють палі на таку глибину, щоб вони наполовину сиділи у вічній мерзлоті, а наполовину в верхньому відтає шарі, який є самим шкідливим, оскільки він-то і «здуває». Звичайно такі палі доводиться заганяти на глибину 5-6 м. Проте просто забити палю в мерзлоту ніяк не вдається, - мерзлота занадто міцна. Тому потрібно пустити в справу «парову голку». Це довга залізна труба, нижній кінець якої кілька звужений, і біля нього в трубі просвердлені багато отворів, а інший кінець труби з'єднується шлангом з паровим котлом (наприклад від локомобіля). Коли пускають гаряча пара, голка швидко відігріває мерзлоту і входить в неї на бажану глибину. Виходить начебто мішка м'якого талого грунту, в який вже неважко вбити палю навіть ручним способом. Через деякий час грунт внизу почне знову замерзати, і мерзлота «схопить» палю знизу. Після цього вже ніякі сили не зможуть ні висмикнути палю, ні втиснути її вглиб. На п'ятистах палях, вбитих у такий спосіб, побудований, наприклад, цілий завод в Ігарці на Єнісеї, місті за полярним колом.

Можна зробити інакше. Наприклад, побудувати будинок на стовпах, заритих метра на 2,5, але внизу з'єднаних між собою суцільними зв'язками в два колоди, що лежать поруч. Ці нижні скріпи теж не дозволять стовпів підніматися вгору при обдиманні і будівлі осідати при річному відтаванні грунтів. Цей спосіб теж випробуваний і дав добрі результати.

Так як головним «шкідливим елементом» в області вічної мерзлоти є вода, то її потрібно відводити від фундаментів, насипів, виїмок і від всіх тих місць, де вона може прорватися; взагалі потрібно по можливості осушувати грунт.

Іноді буває вигідно змусити вічну мерзлоту піднятися вгору, щоб верхній «вирячені» шар був можливо тонше. Для цього взимку покривають поверхню землі шлаком, торфом, тирсою, будівельним сміттям, і під цим прикриттям земля відтає влітку дуже неглибоко - виходить «горб» вічної мерзлоти. Взагалі доводиться широко застосовувати теплоізоляційні засоби, наприклад, для того, щоб тепло з отопляемую будівель, а тим більше з гарячих цехів, що не проникало через фундаменти або через підлогу в землю і не з'являлося вічної мерзлоти. Різні способи теплоізоляції вже розроблені і випробувані.

Особливі труднощі відчуває, і водопостачання в умовах вічної мерзлоти. Звичайно до лютого дрібні річки там повністю промерзають воду можна дістати тільки з ключів, що утворюють криги. Прокласти лінію водопроводу на значну відстань важко, так як вода замерзне і розірве труби. Однак тепер працями радянських інженерів вже знайдені способи подачі води на значні відстані, і працює ряд водопроводів, з яких деякі подають воду за 8-9 км.

Так радянська наука бере одну позицію за іншою у стихійного ворога - вічної мерзлоти, і можна з упевненістю сказати, що скоро ми навчимося розпоряджатися нею за нашим бажанням. Над цим працює кілька установ різних відомств, декілька мерзлоти станцій на місцях, а також спеціальний Комітет по вічній мерзлоті Академії наук СРСР.

Москва
14 / IX 1936