Из всех вулканов Центральной Америки, увиденных нами в ходе этого путешествия (Санта-Мария, Фуэго, Акатенанго, Агуа, Илопанго, Ринкон-де-ла-Вьеха, Поас, Ирасу, Турриальба), лишь Ицалько был по-настоящему активен. Но и Сантьягито в Гватемале не дремал. Сантьягито - купол из вязкого андезита, выросший в 1922 году в обширной полости, вырытой колоссальной силы взрывом в юго-западном боку стратовулкана Санта-Мария. С тех пор Сантьягито постоянно проявляет активность. Как и на яванском Мерапи (есть еще Марапи на Суматре), образующие купол потоки лавы чередуются там с резкими выбросами палящих туч - последняя из них вылетела 16 сентября 1973 года.
Красивый конус Ицалько высотой около 2000 метров появился на тихоокеанском побережье Сальвадора в 1770 году. Иначе говоря, он новичок в многочисленном семействе крупных действующих вулканов. Следует уточнить в этой связи, что даже отдельные известные вулканы, такие, как Парикутин в Мексике или Сова-Синсан в Японии (родившиеся по любопытному совпадению одновременно, в 1943 году, и окончательно потухшие двумя годами позже), представляют собой лишь побочные продукты более масштабного вулканизма. Первый из двух вышеупомянутых - простой шлаковый конус, схожий с теми, что рассыпаны по мощным основным вулканам всего мира: Этне, Ньямлагире, Мауна-Лоа, Эребусу и т. п. Второй - массивный конус вроде Нова Рупты, Усу или нашего французского Пюи-де-Дома.
Купола и шлаковые конусы этого типа образуются в связи с извержением из новой трещины, появившейся на склоне вулкана, и затухают навсегда после окончания извержения. В зависимости от продолжительности и интенсивности его они могут быть больших или меньших размеров, но поскольку две эруптивные трещины не могут наложиться друг на друга (первая окончательно закупоривается затвердевшей магмой), то ни шлаковый конус, ни купол никогда не пробуждаются. Что касается Ицалько, то это настоящий вулкан, а не боковая пустула. Его деятельность будет длиться тысячелетия с периодами затишья и бурными всплесками. Именно благодаря необычно постоянной и энергичной активности на протяжении двух веков своего существования он смог подняться почти на 2000 метров над уровнем моря. Мы первыми взошли на него и обследовали кратер в период активности. Не обошлось без волнений, но куда сильнее была радость.
Затем настал черед грандиозной шеренги вулканов Анд. Их симметричные, закованные в лед конусы вздымаются в фиолетово-синем небе высокогорья до уровня 7000 метров над Тихим океаном, возносясь на 1–2 километра над охряно-золотистой безбрежностью пустынного высокогорья. На сей раз их активность выражалась лишь в фумарольных парах, вившихся в кратере
Тупунгатито на высоте около 5000 метров. Мы бегло осмотрели этот вулкан во время восхождения на вершину его гигантского соседа - Тупунгато, спящего или, может быть, затаившегося под своей ледяной броней.
В реестре нашего кругосветного путешествия в 1956 году числилось значительное количество увиденных вулканов, но извержений на нашу долю выпало гораздо меньше. Впрочем, шансы на это всегда невелики: из тысяч вулканов, рассыпанных по линиям больших разломов земной коры, едва ли наберется десяток более или менее постоянно активных. Нормальным состоянием для вулкана является покой. Извержения занимают минимальную часть их существования и ничтожны по сравнению с периодами спячки - несколько дней или месяцев за долгие годы или целые века. Поэтому вероятность присутствия при одном из них в ходе подобной поездки чрезвычайно мала, и, не будь на земле этого неполного десятка непрерывно действующих вулканов, многие вулканологи за всю жизнь ни разу не смогли бы увидеть своими глазами извержения.
Тем не менее это путешествие утолило первый голод и позволило уточнить сведения, накопившиеся в моей голове за 8 лет наблюдений, чтения специальной литературы и дискуссий с коллегами. Дискуссия есть одна из основ научных исследований. Но в ту пору настоящие вулканологи, обладающие научным знанием и личным опытом, были столь немногочисленны и рассредоточены по разным странам, что я находился в ощутимой изоляции. Это не могло не сказаться на моей работе. Покрыв за время путешествия 60 тысяч километров и посетив с полдюжины обсерваторий, я имел возможность побеседовать на рабочих местах со многими вулканологами высокой квалификации, что само по себе уже оправдывало затраченные усилия.
Газы и их происхождение
Среди возникших проблем больше всего меня привлекали своим фундаментальным характером две. Первая заключалась в установлении причин явного расхождения между вулканизмом континентальных рифтов и океанских островов, с одной стороны, и вулканической активностью островных и полуостровных дуг Тихоокеанского Огненного пояса, включая его дополнения в виде Антильских и Южных Сандвичевых островов в Атлантике и Большой Индонезийской дуги в Индийском океане. Второй вопрос - какую роль в этой титанической подземной деятельности играют газы?
Вопросы эти закономерны и четко сформулированы задолго до нас. Однако, чтобы лично убедиться в их первостепенности, мне потребовалась эта кругосветная поездка, пережитые в ходе ее трудности, повторявшиеся месяц за месяцем многочасовые одиночные походы по склонам и кратерам самых знаменитых вулканических гор. Такие походы для меня наилучший стимулятор, не считая, правда, своего рода интеллектуального донкихотства, подстегивающего меня всякий раз, как только я улавливаю неточности, неверные мысли или, еще хуже, нарушения этики, ставшие, к сожалению, чересчур обычными в научном мире.
Исходив Мерапи и Батур, Асо и Килауэа, Ирасу, Ицалько и Тупунгато, я отчасти уяснил для себя значение вулканологических проблем. Но главное - я обнаружил обширность своего незнания. Незнание это было, кстати, уделом большинства вулканологов того времени, все еще находившихся под влиянием идей сорокалетней давности, которые профессора продолжали распространять в своих лекциях и специальной литературе. Набираясь опыта, я начинал понимать, что устоявшиеся взгляды не всегда истинны и что печатные труды могут быть начисто лишены той строгости, без которой нет науки.
Мне хотелось заняться изучением этих двух фундаментальных проблем по возможности рациональным способом. Так, чтобы выявить механизм двух главных типов вулканизма, мне представлялось необходимым провести параллельные наблюдения на вулканах дуг и континентальных рифтов; дабы постичь роль газов - проанализировать их химический состав, измерить их количество и энергию прямо у выхода из эруптивных каналов, уходящих в чрево Земли… Подобная двойная программа выглядела в те годы слишком смелой для любой лаборатории или даже целого института вулканологии. Что уж говорить обо мне, одиночке без чьей бы то ни было материальной поддержки! Приняв за гипотезу, что в один прекрасный день положение вещей изменится, я начал робкие шаги в главных направлениях.
Вооружившись подручными, то есть нищенскими, средствами, при добровольной, но непостоянной помощи компетентных и бескорыстных товарищей мы занялись проблемой, изучение которой требует меньше расходов на переезды, а именно проблемой эруптивных газов. Я понимаю под этим газы, только что вырвавшиеся из магмы, не успевшие к моменту замера охладиться или измениться в результате смешивания с воздухом или водой. Пройдя через поры насыщенных водой и воздухом пород хотя бы несколько футов, газы непременно теряют калории, давление, скорость и меняют изначальный химический состав - таковы фумаролы, порождение эруптивных газов. У фумарол есть общие с газами свойства, но об их происхождении они могут дать информации не больше, чем получишь сведений о характере родителей, наблюдая за потомством.
Последние 100 лет фумарольные газы непрестанно анализируются. Исследование же эруптивных газов в 1957 году только начиналось: за 40 лет до того американские химики Дэй и Шепхерд с помощью вулканолога Джеггера впервые взяли их пробы. Надо сказать, что хождения к действующему жерлу выглядят не очень заманчиво для обычного химика, так что трудно упрекать тех, кто довольствуется изучением фумарол при относительно низких температурах. Но, к сожалению, даже при 700 или 800 °C соотношения газовых компонентов меняются, поскольку из магмы они вырываются при температуре около 1100–1200 °C. Не удивительно, что исследование фумарол не привело к интересным выводам относительно происходящих в магме процессов, управляющих генезисом и ходом извержений. Надеяться на достижение цели можно было, только собрав пробы первородных эруптивных газов и проследив за их эволюцией… Это обычно требует спортивного подхода, который долго претил большинству ученых, шокированных больше так называемой несерьезностью спорта и подобных приключений, нежели собственно трудностями и риском. Мне долго не удавалось привлечь к своим исследованиям хорошего химика. Первым поддался на уговоры Марсель Шеньо, заведующий лабораторией газов французского Национального центра научных исследований. Кстати, он уже интересовался вулканами, но изучал только низкотемпературные фумаролы. Из-за нехватки времени и кредитов ему удалось лишь пару раз приехать на Этну. Зато на протяжении нескольких сезонов он снабжал нас специальными ампулами, приспособленными им для взятия качественных проб, которые он затем исследовал в своей лаборатории.