Родина котловин.Благодаря тому, что многие грунты в пустынях хоть немного, но засолены, стекающие в западины воды постепенно концентрируют в них соли. Выпотевание горной влаги также приводит к постоянному и почти повсеместному выносу солей на поверхность земли, откуда они легко смываются дождевыми водами. Значит, мельчайшая неровность первичной поверхности приведет к тому, что местность в пустынях разделится на возвышенные участки, с которых смывается соль, где действует в основном лишь размывающая сила воды, и на сниженные участки, куда сносится соль, где вода не размывает а, наоборот, отлагает наносы, но где сильнее ее действует совместная разрушающая работа солевого расщепления грунта и далекого уноса его ветром.
Характерно, что защищенное положение понижений рельефа не только не препятствует их развеванию, но, наоборот, обусловливает его. Чем глубже котловина, тем сильнее горячие лучи солнца отражаются от склонов, тем больше разогревается воздух над впадиной, и горячие, раскаленные массы его с силой устремляются кверху, образуя даже при полном безветрии постоянные пылевые смерчи. Немного пыли уносит каждый смерч, но в летний день они гуляют по котловинам постоянно и в итоге совершают громадную работу.
Так постепенно, нередко на месте выпуклых, так называемых антиклинальных складок земли, где слои от растяжения растресканы, возникают в пустынях и разрастаются вширь и вглубь громадные замкнутые котловины, особенно легко образующиеся среди глин, даже жирных и пластичных, но слегка засолоненных. В этих условиях каждая возвышенность оказывается отороченной у подножия цепью замкнутых впадин, достигающих десятков, а то и сотен километров в длину и многих десятков, а то и нескольких сотен метров в глубину. Широкое распространение больших и малых замкнутых впадин настолько типично для пустынь, что можно смело сказать: пустыни - это родина котловин.
В Западном Казахстане есть у нас котловина Карын-Ярык, отделяющая плато Устюрт от лежащего западнее Мангышлака. Она вытянута на 145 километров при ширине от 15 до 85 километров. Глубина ее относительно окружающего плато колеблется от 100 до 412 метров! Площадь ее равна примерно 5000 квадратных километров. Если подсчитать ее объем, то он оказывается равным приблизительно 1000 кубических километров.
Как произошла эта котловина? Пологая складчатость пересекает ее поперек и сказывается в основном лишь в более древних отложениях, выходящих лишь в нижних частях котловины. Значит, не горообразовательные силы создали котловину. Первоначально предполагали, что в древности, когда климат был более влажный, реки стекали с Мангышлакских гор и котловина эта представляла собою речную долину, спускающуюся к заливу Кара-Богаз-Гол. Позднее считали, что в ледниковое время, когда уровень Каспия был на 50 метров выше уровня океана, то есть на 77 метров выше теперешнего, море образовало здесь залив и подмыло борта залива, превратив их в обрывы - чинки. В 1931 году мы неожиданно обнаружили, что Карын-Ярык отделен от Карабогазского залива перемычкой коренных пород в 116 метров высоты! Значит, эта котловина никогда не была ни дном моря, ни речной долиной.
Так какие силы могли из нее вынуть тысячу кубических километров земли и удалить их на сотни километров?
Чтобы представить себе силу, которую нужно затратить на эту работу, скажем, что для этого нужно было бы, чтобы все трудоспособное население земного шара сделало бы по десяти походов не в одну сотню километров длиной и каждому человеку пришлось бы каждый раз на плечах уносить по 25 килограммов земли!
Вот эту грандиозную работу сделал, оказывается, ветер, раздувая "пудру пустыни" и унося ее далеко в море. Но ведь глубина котловины относительно поверхности плато достигает 412 метров. Какова же была сила ветра? Оказывается, совсем уж не так велика. Все дело лишь в том, что мы привыкли мерить все на очень короткий масштаб времени нашей быстротекущей жизни. Даже историки, охватывающие жизнь всего человечества, меряют его столетиями и не охватывают более 5 - 7 тысяч лет. А лаборатория природы привыкла к другим масштабам времени. Котловина Карын-Ярык, по нашим исследованиям, начала вырабатываться примерно 1 миллион лет тому назад. Разделите 1 миллион лет на 412 метров, и выйдет, что ветер в среднем в год уносил слой всего лишь в 0,4 миллиметра пыли в год. Выходит, что для этого не только не требовалось каких-то ураганных ветров, а, наоборот, те ветры, которые бывают там теперь, могли бы сделать в сотню раз большую работу, если бы эта солончаковая пудра пустыни не была предохранена тоненькой, хрупкой, но все же задерживающей пыль соляной корочкой, типичной для большинства солончаков.
Но куда делась эта вынесенная из Карын-Ярыка пыль? Куда уносится вообще пыль, возникающая в пустынях при образовании их многочисленных котловин и дурных земель, где все размыто водой, а продуктов смыва нигде не видно?
О том, куда уносится эта пыль и что с ней происходит потом, мы расскажем дальше, а пока что познакомимся с тем, как образуется пыль в другом типе пустынь - не каменистых и глинистых, а песчаных.
Пыль из песков.Зная теперь, как образуется пыль в глинистых пустынях, посмотрим, не рождается ли она и в песчаных областях.
В тех пустынях, где пески отложены реками, а именно в Кара-Кумах, на значительных пространствах Кызыл-Кумов, в Прибалхашских песках и частично в Муюн-Кумах, пески содержат значительные количества пылеватых и тонких глинистых веществ и прослойки глин. Например, в Кара-Кумах толща оставленных древней Аму-Дарьей наносов состоит примерно только на 80 процентов из песка, а на 20 процентов из глин. В самых же слоях каракумских песков пылеватых и илистых зерен содержится 14 процентов. Если же посмотреть на состав перевеянных песков той же пустыни, то оказывается, что в полузаросших песках содержится всего лишь 2 процента мелкозема, а в оголенных барханных песках - только доли процента. Значит, перевевание речной толщи этой пустыни привело к тому, что ветер унес из перевеянной ее части 34 процента имевшегося в песках мелкозема! Таким образом, песчаные пустыни речного происхождения являются наряду с глинистыми пустынями источниками чрезвычайно мощного выноса пыли.
Пески, отложившиеся на дне морей и в озерах, распространены у нас лишь на месте древнего Сарыкамышского озера, на усохших побережьях Каспия в юго-западной Туркмении и шире всего в Прикаспийской низменности, прилегающей к северным и северо-западным берегам Каспия. Пески эти содержат еще больше мелкозема, чем речные.
Пески, произошедшие от разрушения коренных пород - от растрескивания, шелушения, превращения изверженных горных пород в дресву и песок, также дают немалое количество пыли. Особенно много ее образуется за счет механического разрушения, а в дальнейшем и химического разложения менее устойчивых минералов, в частности полевых шпатов, роговых обманок и слюды. Даже зерна самого распространенного в природе и очень твердого минерала - кварца, почти не поддающиеся действию химических процессов, постепенно подвергаются в пустыне истиранию и растрескиванию.
Ветер, перевевая пески, заставляет песчинки постоянно сталкиваться, с силой ударяться одна об другую. Это приводит к постепенному истиранию острых углов, к их шлифовке и медленному, но неизменному превращению песчинок, особенно на барханах, в совершенно окатанное, шарообразное состояние, даже у такого твердого минерала, как кварц. Процесс этот также сопровождается выделением пыли.
Огромную работу в образовании в песках мелкозема производят растения. Многие из них, испаряя влагу, осаждают на своей поверхности и содержат в себе значительное количество солей, которые при опадании листьев или выполняющих их роль безлистных веточек попадают на землю. Эти соли, пропитывающие песок после дождей, перекристаллизовываясь, разрушают песок, превращают его в мелкозем. Вот почему все песчаные пустыни, в большей или меньшей степени, являются гигантскими заводами по созданию пыли. И так как в пустынях редки дожди, то она не слеживается, а в огромных количествах поднимается в воздух.
Судьба пустынной пыли.Пыль так легка, что, выбитая песчинкой или ветром, она летит по воздуху, долго не оседая. Чем выше поднимается пыль и чем сильнее ветер, тем более далекое путешествие она совершает. Вот почему один ураган может перенести пыли несравненно больше, чем ее- переносится за много месяцев, и почему пыль, в противоположность песку, сразу в один прием переносится за сотни, а иногда и тысячи километров, оседая лишь там, где уменьшится скорость ветра.
Суда, которые обходят Африканский материк с запада, среди океана часто покрываются довольно плотным слоем красноватой пыли. Это дующие из Сахары пассаты выносят из пустынь пыль и осаждают ее в Атлантическом океане, на расстоянии до 2500 километров от берегов. Нередко бывали случаи, когда в Европе выпадал красный дождь или красный снег, смешанный с этой пылью Сахары. Минералогические исследования этой пыли совершенно неопровержимо доказывали ее африканское происхождение.