Материалы, опубликованные в журналах и не входящие в статьи, можно увидеть на страницах номеров:

31 мая 2026

Сокровище черных песков | ТМ 1940-10

Статья инженера И. Ермакова рассказывает о первых исследованиях Каракумов, начавшихся с экспедиции поручика Калитина, который впервые описал суровые условия пустыни и обнаружил крупные залежи серы. Позднее геологи Коншин, Ферсман и Щербаков подтвердили огромные запасы полезных ископаемых и объяснили происхождение серных бугров, связанных с древним морем и деятельностью бактерий. Описаны попытки предпринимателей освоить месторождение, технические трудности добычи и последующее создание советских методов переработки руды, позволивших получать почти чистую серу. Экспедиции 1920 х годов дали научное объяснение формированию пустыни и подтвердили её значение как сырьевой базы.


Сокровище черных песков
Инж. И. ЕРМАКОВ

В конце 1880 года русский поручик Калинин получил от командования ответственное задание. Ему показали карту генштаба, на которой было обширное белое пятно, занявшее территорию, почти равную Франции, между берегами Каспийского моря и рекой Аму-Дарьей. По пятну крупными буквами шла надпись: «Кара-Кумы», а более мелкими приписка: «Без дорог, воды и жителей». Поручику предлагалось пересечь Кара-Кумы от крепости Геок-Тепе до Хивы и проверить сведения генштаба. Задача была не из лёгких. Всё то немногое, что было известно об этой пустыне, не сулило радостных перспектив. Само название «Кара-Кумы» в переводе значило — «черные пески». Пески, однако, были светлыми, желтоватыми, а слово «черный» подчёркивало неприязнь и зло, которыми встречала пустыня человека, осмелившегося нарушить её покой.

Ещё Пётр I пытался проникнуть в Хиву, чтобы, направив Аму-Дарью в Каспий, «до Индии путь водяной открыть». В 1715 г. через Каспийское море, плато Усть-Урт и Западные Кара-Кумы был переброшен экспедиционный отряд в 6667 человек во главе с капитаном Бекович-Черкасским. Более половины из них погибло в пустыне от жары, цинги и недоедания, а всех остальных спустя два года перебили туркмены. Позднее двухтысячный отряд генерала Маракозова дерзнул пересечь напрямик Центральные Кара-Кумы, которые не менее жестоко наказали смельчаков: только шесть человек из них, еле живые от жажды. выбрались из пустыни.

Отправляясь в путешествие, Калитин знал об этих фактах. Но он также знал то, что англичане пытаются овладеть пустыней, что ещё в 1832 г. английский шпион Бернс первый из европейцев прошёл через Центральные Кара-Кумы по древней караванной тропе, соединяющей Хиву с Персией. Бернс писал после этого, что «индийские пустыни ничтожны по сравнению с беспредельным океаном кара-кумских песков. Я не могу себе представить зрелище, более грозное, чем эта пустыня».

В феврале 1881 г. отряд Калитина медленно и осторожно направился в глубь пустыни. Кара-Кумы, просторно раскинувшиеся на площади в 350 тыс. кв. километров, ежедневно встречали отряд неожиданностями. На другой же день несколько вьючных животных пало от укусов маленького черного паучка — каракурта. Укус его оказался смертелен даже для верблюда.

После жаркого дня, когда температура воздуха достигала 45°, а в песке, раскаляющемся до 80°, можно было свободно испечь яйцо, наступали ночные морозы. Ртуть в термометре падала до —10°, и люди дрожали на холодном пронизывающем ветру, изредка сопровождающемся снежным, бураном. Греясь у костра, они иногда слышали завывание волков. На свет к ним сползались незваные гости — скорпионы и фаланги, укус которых был очень болезненным.

Отряд передвигался по незнакомым трапам от одного колодца к другому. Колодезь Шиих, который искали долго и упорно, был узок и глубок. Воду вытягивали долго при помощи верёвки, перекинутой через рогатку. Поручик жадно припал к ковшу и, несмотря на жажду, удивлённо остановился. От воды на него пахнуло знакомым запахом пороха. Калитин перестал пить и подошёл к колодцу. Жёлтые обломки валялись вокруг него на песке. Ими же было обложено устье колодца. Калитин поднял один из кусков, и он заиграл в руках янтарным отблеском серы.

Через пески поскакал всадник с донесением поручика: «Полагаю, что именно из этой серы мятежные текинцы приготовляют порох, которым стреляют по нас. Поэтому захват серного месторождения крайне необходим».

Отряд в поисках серы свернул в сторону. Проводник-туркмен провёл Калитина сквозь песчаные бураны в местность Кырк-Джульба, что в переводе значило — «сорок холмов». И действительно, среди безбрежного моря песков здесь высились отдельные остроконечные бугры.

— Чиммерли, Топ-Джульба, Зеагли, Монсурдак, Дзенгли, — говорил проводник, указывая на отдельные холмы.

Эти холмы были разбросаны на площади около 800 кв. километров. Некоторые из них возвышались на 80—90 метров над поверхностью пустыни. Бугры состояли из разноцветных слоёв, среди которых Калитин без труда узнал желтовато-серые песчаники и зеленовато-синие глины. Показав на вершины холмов, проводник сказал: «Кугурт», что означало — сера. Калитин поднялся на один из холмов и увидел, что серы было много. Она то здесь, то там сверкала и искрилась в рыхлой песчаной породе, залегающей на постели из глин. Сера заполняла гнезда и трещины или же давала равномерную густую вкраплённость в песчанике, цементируя отдельные песчинки. Часто зерна серы были окрашены в темно-оранжевый цвет. Серная пыль, поднимавшаяся при малейшем дуновении ветра, разъедала глаза, и Калитин поторопился сойти с холма.

После многих дней невзгод отряд добрался до Хивинского оазиса, а весть о каракумской сере долетела до Ашхабада и Петербурга.

*

Через некоторое время по следам Калитина к центру пустыни двинулся горный инженер Коншин. На каждом шагу учёному приходилось вырывать у пустыни её тайны. Местами на его глазах рождались песчаные сугробы барханов. Вначале ветер наметал небольшие кучки песка. Затем новые порции песчинок, им гонимые, наталкивались на эти кучки и огибали их оправа и слева. Мало-помалу такая кучка преобразовывалась в типичный бархан, имеющий форму полумесяца, два рога которого направлены в подветренную сторону. При постоянном направлении ветра барханы принимались ползти со скоростью до 7 метров в сутки.

Иногда караван Коншина выходил из волнистых песков на ровные овальные площади такыров, тянувшиеся на несколько километров. Их почти идеальная поверхность, окружённая амфитеатром барханов, похожа была на ристалище древнеримского цирка. Красный плотный глинистый покров их звенел под копытами лошадей. После дождя поверхность такыров становилась блестящей и скользкой, как лёд, и продвигаться по ней было так же трудно, как и по сыпучим пескам. Другие ровные площадки носили характер солончаков — шоров — и были мягки и вязки от выцветов солей.

Коншина немало удивляло, что волнистый океан песков оказался населённым. То здесь, то там встречались стада антилоп (джейранов), способных месяцами обходиться без воды; серая лисица и заяц часто мелькали между кустами саксаула и песчаной акации (сезена). Коншин однажды подстрелил невиданного зверька, имеющего пушистый хвост. Его назвали песчаным котом, который до сих пор известен только в Кара-Кумах. Похожие на крокодилов гигантские ящерицы вараны часто пугали людей на пути к серным буграм.

Наконец из моря песков вынырнули многочисленные остроконечные холмы с залежами серы.

В 1883 г. Коншину удалось разведать месторождение и определить громадные запасы серы в нем. Бугры Центральных Кара-Кумов запахли не только серой, но и большими деньгами. После того как о крупных запасах серы стало известно, в министерство государственных имуществ явился авантюрист-предприниматель Файвишевич и предложил купить серные бугры. Отказ в продаже их не остановил Файвишевича.

Мировым поставщиком серы была в то время Италия, а Россия, совсем не зная своих серных залежей, ввозила дорогую заморскую серу. Поэтому Файвишевич и был уверен в успехе своего предприятия. Он развил бешеную энергию. Акционерное общество «Центральные Кара-Кумы» начало своё существование. Напрасно летели из Ашхабада грозные предписания: полиция предлагала очистить бугры от присутствия акционеров. Спустя месяцы эти бумажки возвращались из пустыни обратно «за нерозыском адресата». Самочинные разработки серы так и не удалось прекратить.

В 1887 г. Файвишевич добился у горного департамента разрешения на вывоз 300 тыс. пудов серы. После этого ловкий предприниматель начал кучную выплавку серы по итальянскому способу «калькарон». Громадная печь вмещала до 1500 куб. метров серной руды, которую изнутри зажигали. Около 40% серы выгорало, и за счёт теплоты от сгорания остальная часть выплавлялась и стекала вниз. Затем по мере накопления серу сливали в сосуды, где она и застывала. Калькаронная плавка длилась месяцами. Сернистый газ отравлял воздух вокруг печи на целые километры.

Ни палящее солнце, ни песчаные бури, ни полиция не могли победить капиталиста Файвишевича, но акционерное общество «Центральные Кара-Кумы» всё же лопнуло, главным образом из-за того, что калькаронный способ плавки оказался непригодным: выплавленная сера содержала примесь песка, которая губила продукт. Кроме того, песок забивал все отверстия в печах. Это прекращало доступ воздуха к горящей сере и делало невозможным продолжение выплавки. Попытки плавить руду в ретортах паром также в конце концов окончились неудачей. Только в 1896 г. русский инженер Патанов установил, что при выплавке серы из землистых или песчаных руд перегретой водой жидкая сера благодаря смачиванию пустой породы не пристаёт к ней, а отделяется и соединяется в одну массу.

Этот принцип русского учёного использовал американец Фраш. Разработанная им система подземной плавки серы обеспечила за США ⁹/₁₀ мировой добычи этого ценнейшего продукта. Серная залежь, находящаяся в Луизиане на глубине в 350 метров, под водонепроницаемым пластом глин, достигается буровыми скважинами. Каждая из них обсаживается тремя трубами разных диаметров. По одной из труб нагнетается в серную залежь перегретая до 170° вода, расплавляющая серу. По второй трубе под пласт глин пропускается под большим давлением пар или горячий воздух, который выжимает расплавленную серу на поверхность через отверстие третьей трубы.

В царской России открытие Патканова так и не нашло применения. Имея ежегодную потребность в 20 тыс. — 30 тыс. тонн серы, Россия оставалась без собственной серы. О сокровищах «черных песков» царское правительство забыло, оставив их почти нетронутыми. Вспомнили о них лишь советские учёные.

Отряд красных кавалеристов передвигается по пескам на верблюдах.
Отряд красных кавалеристов передвигается по пескам на верблюдах.

*

В 1925 г. академик Ферсман и геолог Щербаков организовали экспедицию в сердце Кара-Кумов. Экспедиция двинулась по следам Калитина.

На десятидневном пути до серных бугров много раз экспедицию смельчаков-учёных преследовал пустынный буран — сыргын. Вначале тихо, шёпотом шелестел песок по крутым склонам барханов. Затем окрестные вершины песчаных сугробов превращались в дымящиеся вулканы, и всё вокруг начинало бурлить. С барханов ветер поднимал стену жёлтого песка, закрывающую солнце, с солончаков — белые тучи едкой солёной пыли, а на такырах застилал глаза красным туманом пересохших глин. Начинался страшный для всего живого в пустыне смерч.

Ветер в пустыне вздымает песчаные смерчи, преграждая путь животным и людям.

Ветер в пустыне вздымает песчаные смерчи, преграждая путь животным и людям.

С величайшими трудностями экспедиция добралась до серных бугров. Даже кратковременное изучение серных залежей позволило установить, что толщина их достигает 7, а местами даже 14 метров. Запасы серы здесь оказались настолько велики, что их можно было сравнивать с запасами знаменитого Сицилийского месторождения, одного из крупнейших в мире. Кроме серы, на месторождении учёные обнаружили строительные известняки, скопления белоснежного каолина, гипса, стронция и свободной серной кислоты, пропитывающей пески.

Каждый день приносил геологам всё новые и новые открытия. Оказалось, что серные бугры расположены на широте 39—40°. А так как все крупнейшие серные залежи находятся в североширотном поясе земли, между параллелями 25—40°, то и Кара-Кумское месторождение входит как определённое звено в этот серный пояс мира.

Такая закономерность в распространении сернах месторождений тесно связана с образованием серы в определённых физико-географических условиях. Доисторическое Арало-Каспийское море, покрывавшее ранее Кара-Кумы, отступило на северо-запад, оставив лиманы, озера, солончаки. В них благодаря тёплому климату развивались бактерии, разлагающие гипс и различные сернистые соли морской воды. Эти бактерии отлагали серу в своём теле в виде шариков как запасы пищевого материала. Умирая, они скоплялись на дне, образуя в течение тысячелетий мощные залежи серы. Таким образом, по мнению большинства учёных, в третичный период истории земли возникли основные месторождения североширотного пояса (Техас, Луизиана, Сицилия, Испания, Кара-Кумы). Сейчас подобный процесс образования серных залежей наблюдается у западных берегов Африки, в лиманах Атлантического океана.

Советские исследователи пришли к выводу, что Кара-Кумы могут и должны стать базой для добычи серы в СССР. На серу уходила валюта, а потребности в этом сырье всё увеличивались по мере роста народного хозяйства.

Осенью 1926 г. в Кара-Кумы опять выехала экспедиция Академии наук под руководством геолога Щербакова. Перед ней стояли уже вполне определённые задачи. Нужно было не только детально изучить месторождение, но уже и выбрать место для опытного завода. Предстояло также разрешить трудную проблему серной плавки, из-за которой прогорело в своё время предприятие Файвишевича.

Уже после экспедиции 1925 г., использовав принцип Патканова, новый способ плавки каракумской руды разработал советский учёный Волков. Цилиндрический котёл-автоклав Волкова, являющийся генератором пара и работающий под большим давлением, наполняется дроблёной рудой. Затем в него наливается вода, и люки котла герметически закрываются. Под давлением 5—6 атмосфер внутрь нагнетается по трубам пар, перемешивающий всё содержимое и поднимающий температуру воды до 130°. Сера, имея точку плавления в 114,5°, переходит в жидкое состояние. В образовавшейся массе, беспрерывно взбалтываемой паром, песок всплывает наверх, а расплавленная сера, несмотря на малый удельный вес, собирается в нижней части котла и сливается затем через коническое отверстие внизу в специальные формы, где и застывает.

При помощи способа Волкова удалось получить из каракумской руды исключительно чистый продукт, содержащий около 99,99 серы. Таким образом, проблема эксплуатации месторождения в технологическом отношении была разрешена ещё в 1926 г.

В самом сердце советских Кара-Кумов идёт деятельная работа по добыче серной руды.

В самом сердце советских Кара-Кумов идёт деятельная работа по добыче серной руды.

Тогда же выбрали и место для завода у бугра Зеагли, вокруг которого росли в изобилии саксаул и сезен, обеспечившие завод местным топливом. Здесь же находился и колодец с большим притоком воды. А вода в песках — одно из самых дорогих полезных ископаемых. Вся история туркменского народа проходила по тропам между колодцами. Некоторые колодцы в Кара-Кумах имеют тысячелетний возраст, а всего их насчитывается не менее двух тысяч.

Если разрезать пустыню, как пирог, мы увидим сверху слой сухого песка, ниже — слой серого водоносного песка и под ним — водоупорную голубую глину, подкладку пустыни. На поверхности глины задерживается вода. Часто она внизу бывает солёная. Сверху же находится пресная вода, как более лёгкая. Последнюю в некоторых колодцах снимают, как пенку на молоке.

Солёная вода обычно приходит издалека, растворив на своём пути различные соли из окружающих пород. Пресная же вода поступает с поверхности в виде фильтрующихся через песок дождей.

*

На песке видна вся жизнь пустыни: человек по песку ступает пяткой; верблюд ходит тяжело, оставляя за собой большие ямы; ящерица скользит по песку очень легко, оставляя за собой тонкий, еле заметный след. Но вот в 1929 г. в песчаное море ворвался невиданный в тысячелетиях новый след, заставивший долго о себе говорить. По древнейшему караванному пути, извивающемуся между Хивой и Ираном, как бы проползли две змеи невиданно больших размеров.

Академик Ферсман вместе с геологом Щербаковым совершил очередную экспедицию через Кара-Кумы на автомашине. Испытанные в Сахаре двенадцатиколёсные длинные вездеходы пересекли Центральные Кара-Кумы по пути Калитина со скоростью 20—30 километров в час. Эта экспедиция дала богатейший научный материал о происхождении Кара-Кумской пустыни.

В 1933 г. колонна советских автомашин совершила пробег через пустыню Кара-Кумы.

В 1933 г. колонна советских автомашин совершила пробег через пустыню Кара-Кумы.

Вначале учёным казалось загадочным и непонятным образование огромной площади песков. Факт колоссального накопления их нельзя объяснить ни разрушением коренных пород на месте, ни ветром, который надувает в настоящее время большие барханы. Непонятно было и то, что в течение четвертичного периода (периода появления на земле человека) пустыни не сдвигались со своего места, а климат в Кара-Кумах ранее был несравненно более влажным.

К северу от Аральского моря, как установили учёные по находкам костей, водились мамонты, олени, бобры, а география Кара-Кумов в то время была совершенно неузнаваемой. По современной пустыне протекали мощные реки. Один из рукавов реки Аму-Дарьи, называемый Куня-Дарья, направлялся к Сары-Камышской впадине, а оттуда — в Каспийское море. Древнее сухое ложе Куня-Дарьи, носящее название Узбой, сейчас прослеживается среди песков на 700 километров. Русла других древних рек — Унгуза и Келифского Узбоя — до сего времени также отчётливо сохранились в Кара-Кумах на большом протяжении.

Во время экспедиции определилось, что и впадины шоров являются остатками речных русел, а зеркально ровные площадки такыров — остатками предгорных равнин. Воды современных рек Теджена и Мургаба, очевидно соединяясь вместе, изливались через Нижний Узбой в Каспийское море. Таким образом, пески Кара-Кумов являются в своей основе отложениями рек. Об этом говорят гальки, окатанные речной водой, и ископаемые речные моллюски, найденные в шорах и террасах Узбоя.

Учёным стало ясно, что пустыня была создана огромной системой рек, протекавших по территории низменных Кара-Кумов и освобождавшихся здесь от отяжеливших их наносов.

Откуда же взялись эти мощные реки, вынесшие в Кара-Кумы громадные количества обломочного материала? Как это ни странно, история Кара-Кумов неразрывно связана с историей Памира.

К началу четвертичного периода могучие хребты Памира поднялись на высоту в 4 тыс. и более метров над уровнем моря. Это вызвало развитие на них мощного ледяного покрова, остатком которого являются современные ледники. Последующее изменение климата вызвало интенсивное таяние льдов, породивших многоводные реки, стекавшие в море через Кара-Кумы. Однако по мере стаивания льдов уменьшалось и количество воды в реках. По данным первого географа мира Геродота и римских географов Птолемея и Страбона, в глубине современных Кара-Кумов по берегам этих рек когда-то цвели сады и воздвигались города. Но вот стаяли ледники, ушла вода из рек, высохли сады — и пески, гонимые ветром, набросились на города. Так образовалась одна из величайших и суровых пустынь на земном шаре.

*

С приходом советской власти жизнь в Кара-Кумы возвращается снова. Уже в 1929 г. новая экспедиция академика Ферсмана застала в самом сердце песков на серных буграх бьющую ключом жизнь. Там, в 250 километрах от железной дороги, работал опытный серный завод.

Колоссальных трудов стоило перебросить на верблюдах и лошадях оборудование завода. Это была настоящая атака пустыни. Тяжёлые автоклавы были доставлены по зыби песков лишь на тридцать восьмой день пути.

В центре песчаной пустыни строились дома для рабочих, а рабочими становились «кумли», песчаные люди, ранее забытые в пустыне дикие кочевники. Теперь, при советской власти, в центре родных им Кара-Кумов они услышали радио, получили школу, баню, больницу и клуб.

Первый в Советском Союзе большой серный завод был заложен на склоне того же бугра Зеагли 1 мая 1930 г. За годы сталинских пятилеток в Кара-Кумах были выстроены два завода. Они дали народному хозяйству Союза первую отечественную серу. Их котлы-автоклавы, работающие по способу Волкова, выплавляют сейчас много тонн серы. Путь серы — тот же древний караванный путь, по которому впервые двигался поручик Калитин. Верблюду, чтобы пройти расстояние от серного завода до железной дороги, требуется двенадцать суток. Но верблюда теперь почти совершенно вытеснили автомашины, пробегающие то же расстояние за двое суток по первому в Союзе песчаному шоссе. Однако самый короткий путь серы теперь проложен по воздуху. Самолёты возят серу с завода до Ашхабада за полтора часа. Стальные птицы регулярно летают по этой трассе.

Там, где раньше двигались лишь караваны верблюдов, бегут теперь советские автомобили и над пустыней летят советские самолёты.

Там, где раньше двигались лишь караваны верблюдов, бегут теперь советские автомобили и над пустыней летят советские самолёты.

Не только сера привлекает наше внимание к Кара-Кумам. Специальные исследования показали, что Кара-Кумы являются мощной кормовой базой каракулевой овцы. В настоящее время здесь интенсивно развивается каракулеводство. Отдельные участки Каракумов пригодны для баштанов с их плантациями арбузов, дынь, тыкв и других культур. Возникают также большие ирригационные проекты.

Уже разработан проект проф. Цинзерлинга, по которому большая плотина, в 550 метров длиной, повернёт воды Аму-Дарьи по старому руслу. В Сары-Камышской впадине через 5—6 лет после сооружения плотины образуется новое озеро-море с водным зеркалом в 7 тыс. кв. километров. Из этого искусственного моря вода через Узбой будет идти в Каспий. Огромное количество вод Аму-Дарьи, около 30 млрд. кубометров, будет комплексно использовано в Западных Кара-Кумах вместо бесполезного испарения их с поверхности Аральского моря. Они орошат в пустыне около 150 тыс. гектаров земель и дадут до 2 млрд. киловатт-часов электрической энергии на порогах Узбоя. Средняя Азия будет связана с Каспием судоходным путём. Амударьинские воды окажут благотворное влияние на режим уровня Каспийского моря и создадут на его восточных берегах ценные рыболовные районы.

Советские геологи, продолжая интенсивно свои исследования, обратили внимание на горючие газы, выделяющиеся из некоторых шурфов в районе серных заводов. Это явление даёт основание для поисков нефти в ряде участков каракумских песков.

Могучей волей большевиков в Кара-Кумы вернутся реки, снова зацветут сады и возникнут новые, социалистические города.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Последняя добавленная публикация:

Новый способ резания металла | ТМ 1940-10

Текст описывает инновационный метод обработки металлов, основанный на применении вращающегося цилиндрического резца. Постоянное движение реж...

Популярные публикации за последний год

Если Вы читаете это сообщение, то очень велика вероятность того, что Вас интересуют материалы которые были ранее опубликованы в журнале "Техника молодежи", а потом представлены в сообщениях этого блога. И если это так, то возможно у кого-нибудь из Вас, читателей этого блога, найдется возможность помочь автору в восстановлении утраченных фрагментов печатных страниц упомянутого журнала. Ведь у многих есть пыльные дедушкины чердаки и темные бабушкины чуланы. Может у кого-нибудь лежат и пылятся экземпляры журналов "Техника молодежи", в которых уцелели страницы со статьями, отмеченными ярлыками Отсутствует фрагмент. Автор блога будет Вам искренне признателен, если Вы поможете восстановить утраченные фрагменты любым удобным для Вас способом (скан/фото страницы, фрагмент недостающего текста, ссылка на полный источник, и т.д.). Связь с автором блога можно держать через "Форму обратной связи" или через добавление Вашего комментария к выбранной публикации.