Геология «Разочарования»

Известный мультипликатор Мэтт Грейнинг, нарисовавший «Симпсонов» и «Футураму», решил не останавливаться на достигнутом и в августе 2018 года вышли первые десять серий его новой работы — анимационного сериала «Разочарование». И уже в октябре сервис Netflix продлил его на второй сезон. Действие сериала происходит в фэнтезийном королевстве Дримландия в средневековье.

Создатели анимационных фильмов часто стремятся отразить окружающий их мир. Что-то в этих фильмах сразу выглядит как выдумка, но некоторые объекты вполне могут существовать и в реальности. Это равнины и горы, реки и озера, вулканы и водопады. Порассуждаем о том, какие геологические процессы и объекты можно увидеть в мире «Разочарования».

Над пропастью

Главная героиня «Разочарования», принцесса Тиабин, вместе со своей семьей живет в необычном замке: он располагается на нависшем над морем утёсе. Может ли он устоять в тех инженерно-геологических условиях, которые показаны в мультфильме? Давайте разберемся.

Упадёт утёс или нет, определяется силой структурных связей породы. Эти силы выдерживают вес не только самих горных пород, но и всего замка. Из сериала можно сделать вывод, что замок стоит как минимум двадцать лет, а может и больше. Это позволяет предположить, что в его основании находятся грунты с большим значением прочностных характеристик, то есть с сильными структурными связями. Значится, у этих грунтов низкая пористость и слабая выветрелость (степень природного разрушения). Данные свойства присущи таким скальным вулканическим породам, как базальты или перидотиты из минералов оливина и пироксена. Поскольку выветрелость слабая, эти породы произошли недавно (в геологическом масштабе) и ещё не успели разрушиться.

И всё-таки удивительно, что замок простоял так долго и не обвалился! Выбирать столь живописное место строительства замка было действительно опрометчиво: утёс постоянно подмывают водопад и река. Некоторые исследователи считают, что реки текут там, где целостность и структурные связи горных пород нарушены и ослаблены. Соответственно, породы под руслом реки могут быть испещрены трещинами, что делает их неустойчивым основанием для строительства любых сооружений. Опять же, на рисунке видно, что река отделяет утёс от основного, имеющего прочное основание, массива. Этот фактор делает небезопасным не только строительство, но и само существование утёса. Наличие реки говорит еще и о том, что окружающие ее породы могут быть насыщены водой. Это размягчает скальные массивы и снижает прочность грунта.

Угрозу обрушения утеса представляет и сам водопад. Для подобных потоков характерно так называемое «отступание». Вода, спадающая вниз, разрушает породу в верху водопада, там где она отрывается от поверхности земли. За год водопад может «отступить» на несколько метров. Таким образом, поток постепенно отрежет основной массив от утёса, и тот вместе с замком обрушится в море.

Кстати, само море тоже несет угрозу замку. Волны постоянно ударяются о борт утеса. Из-за каждого удара нагрузка на скалу увеличивается. Во время столкновения грунт сжимается, а сразу после, когда волна отступает, расширяется. Каждый такой цикл приводит к образованию все новых трещин в массиве и, в дальнейшем, обрушению породы. Этот процесс геологи называют морской абразией.

Судя по одежде героев мультсериала, можно предположить, что действие происходит в местности с холодными зимами. Это означает, что для региона характерно так называемое морозобойное выветривание, то есть разрушение горных пород из-за того, что вода расширяется при замерзании. Вследствие этого трещины и поры пород могут увеличиваться, что приводит к дальнейшему разрушению утёса. Исходя из этого можно предположить, что горный массив, находящийся в основании замка, довольно плотный и слабовыветрелый. Если он состоит из базальтов, то условия мира «Разочарования» близки к современной Исландии. Если же он состоит из перидотитов, то к условиям Балтийского щита, характерным для Финляндии, Норвегии, Швеции, Мурманской области и Карелии.

На устойчивость утёса влияют и события, которые происходит в замке. Так, любой пир, бал или парад создают вибрации, которые могут «расшевелить» горные породы, заставляют трещины увеличиваться и разрушают утёс.

То есть вывод неутешителен: замку осталось всего несколько лет до того, чтобы кануть в пучину моря. Однако не стоит забывать, что речь не об обычном мире. Дело в том, что в замке есть кабинет волшебника. Вероятно, за кадром он колдует над тем, чтобы утёс стоял неподвижно, а вместе с ним — замок и всё королевство.

Оз — это не только страна

На территории королевства есть и некоторые другие интересные с точки зрения геологии места. Например, целая горная система, которая тоже несет угрозу жителям Дримландии.

Ее начало — это несколько невысоких сопок рядом с замком, а конец уходит в глубь материка. Вдали от моря мы уже видим довольно высокие горы с выраженной высотной зональностью. Географы называют так смену растительности с леса на траву, а потом и вовсе на голые скалы в связи с увеличением высоты. Некоторые вершины этой горной цепи покрыты снежными шапками.

Эти вершины довольно острые и не успели еще разрушиться под действием различных геологических процессов. Это позволяет сделать вывод о том, что по геологическим меркам они достаточно молоды. Если бы дело происходило на реальной Земле, геологи отнесли бы их к объектам так называемой альпийской складчатости. В реальности к таким объектам относятся, собственно, Альпы, а также Кавказ, Загрос (Иран) и другие горные системы, процесс образования которых идет последние 50 миллионов лет. Этот и уже завершившиеся процессы называются орогенезом. Рост гор часто сопровождается землетрясениями, поэтому, кстати, угроза землетрясения — еще одна причина, по которой замок лучше было бы строить в другом месте.

На переднем плане приведенного выше пейзажа видны окатанные (то есть гладкие) валуны, идущие вдоль дороги к монастырю. Скорее всего, эта форма рельефа образовалась до строительства этих сооружений. Рядом с ней растут сосны, а они предпочитают песчаные грунты. Поэтому можно сделать вывод, что в основании дороги, под ее поверхностью, находятся крупнообломочные разности пород (пески, гравий и валуны). А значит, мы имеем дело с формой рельефа ледникового происхождения — озом. Оз образуется за счет того, что поток воды в покровном леднике переносит обломочный материал по руслу. После таяния ледника всё, что накопилось в русле, опускается на землю и образует вал, подобный тому, что виден на рисунке.

Но нельзя исключать и то, что этот вал возвели обитатели королевства. В таком случае те валуны, что мы видим, в свое время откололись от скалы под действием силы тяжести, скатились вниз по склону, потеряв при этом часть массы, и стали окатанными. Такой обломочный материал называют коллювием. И уж затем люди перенесли их и свалили в основании дороги.

Мы больше не в Мордоре

Действие еще одной сцены мультсериала происходит непосредственно в кратере вулкана на высоте в несколько метров над расплавленной лавой. Не будем спойлерить, что там именно происходит, но это похоже на финал «Властелина колец». И этот геологический объект, понятное дело, довольно опасен для обитателей анимационного мира.

Форма и состав вулканической постройки зависит от того материала, который извергается. О том, что же это было, геологи могут предполагать на основе цвета горячей лавы. Так, желтые, желто-оранжевые и красные тона характерны для базальтовой лавы. Её источником служит глубинная мантийная магма. На Земле эта магма выходит на поверхность или извергается в так называемых «горячих точках», которые чаще всего расположены в океане (примером подобных точек могут служить Гавайи) вдали от районов горообразования. Так и на карте Дримландии этот вулкан находится в стороне от основной горной цепи.

Также базальты могут извергаться в так называемых зонах субдукции. Так называют области, где океаническая кора опускается под континентальную. Например, подобное можно наблюдать на Камчатке, Курилах и в Японии. В этом случае, надо полагать, что у Дримландии есть выход к океану, что хорошо. Но есть в этом и минус: тогда на Дримландию могут время от времени обрушаться огромные волны — цунами.

На этом кадре также видны восходящие потоки газа. Это могут быть пары воды, углекислый газ, метан, сероводород и другие. Все эти газы относятся к так называемым «парниковым» газам. На Земле вулканизм оказывает колоссальное влияние на состав атмосферы, во многом большее, чем выбросы промышленных предприятий и автотранспорта вместе взятые. Помимо парниковых газов вулканы могут выделять и хлоруглерод — фреон, который, по мнению некоторых исследователей, разрушает озоновый слой. Таким образом над кратером концентрация кислорода в воздухе сильно падает.

Извергающиеся газы еще и нагревают воздух. Так, например, по данным тепловизорной съемки вулканов Камчатки температура воздуха рядом с извергающимся жерлом достигала нескольких сотен градусов. Также стоит учитывать и тепловое влияние лавы. Для её базальтовой разновидности характерны температуры более 1000 градусов Цельсия. Для сравнения: духовой шкаф на кухне и разогревается, как правило, до 200-300 градусов. При этом температура воздуха и в самой кухне поднимается настолько, что становится жарко, а ведь у него и источник тепла во много раз меньше кратера вулкана, и температура сильно меньше, да и сама печка закрывается, в отличие от кратера вулкана. Так что вполне можно сказать, что у авторов мультсериала получилась жаркая сцена. Для пущей правдоподобности им бы стоило одеть персонажей в серебристые отражающие костюмы, в которых работают вулканологи, и снабдить их баллонами с пригодным для дыхания воздухом.

Вывод, казалось бы, очевиден: как бы ни был опасен анимационный мир с точки зрения геолога, его создатели больше ориентируются на зрелищность и красоту, а не на правдивость. Поэтому при всей возможной опасности герои легко выпутаются из возможных природных бедствий. При этом хочется надеяться, что в фэнтезийном мире «Разочарования» когда-нибудь появится наука наподобие нашей геологии, и ученые создадут свои теории, которые объяснят тамошний мир.

Статья опубликована также на сайте «Индикатор».

Автор: магистр геологических наук МГУ, Богдан Чадромцев