Почему повсюду на Земле пески издают странный рев, гул, скрип и свист, а прибрежные воды иногда вторят таинственным взрывам?

Пересекая в ходе экспедиции пустынные области на юго-западе Египта, британский физик Р. А. Бегнольд и его сотрудник стали свидетелями странного и пугающего явления.
«Над пустыней царило ночное безмолвие, и вдруг тишину разорвал вибрирующий гул, столь громкий, что нам приходилось кричать, чтобы услышать друг друга. Вскоре к основному звучанию добавились новые тоны, близкие ему по высоте; мы отчетливо чувствовали слабые ритмичные толчки под ногами. Таинственный хор неистовствовал не менее пяти минут, после чего сотрясения почвы прекратились и вновь восторжествовала тишина».
Феномен ритмичного гула – лишь одно из необычных звуковых природных явлений. Поющие, лающие, смеющиеся, скрипящие и свистящие пески упоминаются в рассказах путешественников последних пятнадцати веков. Самые ранние описания таких эффектов встречаются в летописях Ближнего и Дальнего Востока. Марко Поло в средневековье описал подобный феномен, случившийся пустыне Гоби, а в XIX веке Чарлз Дарвин наблюдал это явление в Чили.
Отчет XVII века из манускрипта Тун-Хуаньлунь, хранящегося в Британском музее, содержит описание грохочущей дюны, необычные свойства которой традиционно использовали в качестве кульминационного номера на празднестве в городе оазиса Хотьен (Котан) на северо-западе Китая. В Котане есть песочный холм, который издает звуки в определенное время. Вот что написано в отчете: «Холм протянулся на 80 ли (40 километров) с востока на запад и на 40 ли (20 километров) с севера на юг, а в высоту достигает 150 метров. Вся гора целиком состоит из песка. В разгар лета эта масса начинает издавать звуки как сама по себе, так и в тех случаях, когда по холму ходят люди или лошади, притом шум слышен на расстоянии в пять километров. Во время празднества люди устраивают шествия на вершину холма, из-за чего песок издает громкие урчащие звуки, напоминающие раскаты грома».
Похожее явление исследователь А. Д. Льюис наблюдал в 1935 году в южноафриканской пустыне Калахари. Вот как он описывал грохочущую дюну:
«Если медленно съезжать по склону на собственных ягодицах, раздается очень громкий рокот. Когда туземцы скатываются с дюны таким образом, то в утренней или вечерней тишине звуки разносятся на расстояние до 600 метров и напоминают отдаленные раскаты грома».
Что же заставляет пески шуметь? Известно, что длительное перемещение песка внутри дюны – по естественным причинам или в результате внешнего воздействия – приводит к возникновению низкочастотных вибраций. На слух похожи на гудение – нечто наподобие звуков органа или контрабаса. А при наличии обертонов получаются звуки, более напоминающие рокот далекого грома, жужжание шмелей или низко летящего самолета.
Сейсмические волны, сопутствующие этому шуму, были зарегистрированы и записаны с помощью чувствительных приборов.
Так или иначе, мы далеки от полного понимания истинного механизма возникновения таких вибраций. Они могли бы оказаться следствием слабых электрических разрядов. Существует предположение, что гудение порождается колебаниями отдельных крупинок, попавших меж скатывающихся масс песка. Некоторые считают, что ключ к разгадке заключается в способе прилегания песчинок друг к другу. Ветреный и засушливый климат – главное условие возникновения гудящих песков. Именно этот факт позволил предположить, что гудящие пески должны быть широко распространены в безводных пустынях Марса, над бескрайними просторами которых властвуют постоянные сильные ветры.

Глухое уханье взрывов

Песчаные дюны находятся в основном в удаленных регионах, куда еще не проник постоянный технологический шум нашего века. Акустические феномены, встречающиеся в областях с более плотным населением, зачастую очень трудно идентифицировать, то есть отличить от шума, порожденного деятельностью человека. Так, по-видимому, обстоит дело со звуками далеких взрывов, которые слышны в Атлантическом океане вдоль всего побережья Европы, причем на значительном удалении от берега – вплоть до Исландии. Так называемое «глухое уханье взрывов» отмечено также у берегов Северной Америки и Азии. Самыми известными в ряду таких явлений стали «барисальские залпы» – феномен, отмеченный в городе Барисал (Бангладеш) и названный так в связи с характером звуков. Вот что писал Г. Б. Скотт в журнале «Нейчур» в 1896 году: «Впервые я услышал барисальские залпы в декабре 1891 года, когда путешествовал из Калькутты в Ассам. Стояла ясная и теплая погода без каких-либо признаков шторма. Весь день шум парохода заглушал все остальные звуки; но с наступлением ночи… Среди тишины раздавались лишь плеск воды и шум падающих с подмытого берега комьев земли. А затем послышались приглушенные взрывы, словно шла стрельба из пушек. Некоторые выстрелы звучали явно тише и казалось, что между двумя армиями, расположившимися на изрядном расстоянии друг от друга, шла артиллерийская перестрелка, причем звуки баталии доносились откуда-то с юга, то есть со стороны моря».
Предположения, призванные объяснить природу «барисальских залпов», многочисленны и разнообразны. Возможно, «залпы» являются следствием взрывов крупных пузырей метана, поднимающихся со дна океана. Их могла вызвать сейсмическая активность океанского ложа – впрочем, как ни странно, никакой связи между таинственными взрывами и записями сейсмографов обнаружить не удалось. Подобный эффект мог быть вызван акустическим ударом, возникающим при прохождении метеоритов через атмосферу со сверхзвуковой скоростью. Словом, исчерпывающих объяснений не существует, а потому это явление осталось в числе тех непонятых природных феноменов, на которые стараются не обращать внимания.
Примером иного отношения к природным феноменам стали настойчивые поиски быстрого объяснения серии таинственных взрывов на восточном побережье Северной Америки в 1977 году. Из Нью-Джерси и Южной Каролины (США) и Новой Шотландии (Канада) поступили сообщения о таинственных громовых раскатах, похожих на грохот взрывов. Миссис Хатти Перри из Барринггона (штат Новая Шотландия, Канада), изучавшая материалы об этом явлении, так описывает события:
«Некоторые утверждают, что этот звук сродни удару автомобиля о стену дома. Другим казалось, что в крышу попал реактивный снаряд. Одна женщина, лежа в постели, пришла в ужас, когда в момент такого удара плиты потолка над ее головой вдруг разошлись и тут же вновь сомкнулись».
Взрывы были зарегистрированы чувствительным сейсмическим оборудованием геологической
обсерватории Колумбийского университета, Нью-Йорк, причем их мощность оказалась эквивалентна взрыву от пятидесяти до ста тонн тринитротолуола.
Так чем же вызваны эти взрывы? Одно объяснение состояло в том, что вдруг начал взрываться метан, заполнявший пустоты под шельфом и прибрежной полосой суши. Другое опиралось на возможность преодоления звукового барьера «Конкордами» в этом районе североамериканского побережья. Да, по времени взрывы не совпадали с пролетом «Конкордов». Но в условиях преобладавшей в то время чрезвычайно холодной погоды, возможно, ударная волна, возникшая при преодолении звукового барьера, распространяясь, отражалась от границы, образованной в атмосфере перепадом плотности холодных и теплых воздушных масс. Отраженная звуковая волна могла достигнуть побережья – естественно, много времени спустя после пролета «Конкорда». Третье предположение основывалось на том допущении, что ударная волна образовывалась при преодолении звукового барьера при осуществлении внеплановых полетов военных самолетов.
Лишь немногие ученые были готовы поддержать метановую теорию, а Пентагон сразу опроверг версию о военных полетах на сверхзвуковых скоростях в тот период времени. Оставалось предположить, что виновником был все-таки «Конкорд».
Канадское правительство относилось к проблеме достаточно серьезно и потребовало от британского и французского руководства изменить маршрут «Конкорда»: самолетам этого типа предписывалось держаться на расстоянии не менее 32 километров от канадского побережья. В результате, с 17 февраля 1978 года пилотам «Конкордов» было предписано держаться на расстоянии не менее 80 километров от канадского берега. Однако сообщения о взрывах, раздававшихся в Новой Шотландии, упорно продолжали поступать.
Что же делать? Конечно, можно вернуться к версии о военных учениях с участием сверхзвуковых самолетов. Однако исследовательская лаборатория ВМФ США, привлеченная правительством Соединенных Штатов к изучению странного явления, не разделяет эту точку зрения. На данном этапе нам остается лишь согласиться с мнением Эрнеста Джана, ученого из национального исследовательского комитета воздушных феноменов, сказавшего: «Это – вид физических явлений, которые нам попросту непонятны».

Гнев богов?

Обитатели маленького городка Ист-Хадцарн (штат Коннектикут, США) давно привыкли к таинственному грохоту, известному местным индейцам задолго до прихода европейцев. Причем громыхает с такой силой, что трясутся дома, разбивается посуда, а однажды, говорят, кого-то даже выбросило из кровати. Гром, напоминающий то звук пушечного выстрела, то стук падения огромного бревна, то грохотание тяжелого железнодорожного состава, считается местными индейцами проявлением ярости бога Хоббамока. Сие божество якобы обитает внутри горы Том, которая находится на северо-западе от города. В XVII веке индейцы уверяли прибывших сюда колонистов из Европы, что жутким грохотом бог выражает свой гнев по поводу появления незваных гостей. Наиболее часто этот шум слышен в холмистом районе Мудус, получившим название от индейского «Мачимудус» («место плохого шума»).
Вот что любопытно: хотя явление часто повторяется, оно редко наносит вред людям и их собственности. «Здесь нечего бояться; мы привыкли к этому, – рассказывал городской библиотекарь Франс Кузаро. – Обычно вы переживаете, не взорвется ли котельная в вашем подвале, но все ограничивается лишь битьем тарелок». Другие местные жители столь же невозмутимы. Школьный учитель биологии Джеймс Майер, посвятивший этому явлению целую работу, пояснил: «Многие вообще не обращают внимания на подобный шум. Просто вы слышите этот звук и думаете, например: „Ага, взят звуковой барьер»».
Однако естественные шумы определенно существуют, и их природу изучала группа экспертов под руководством доктора Джона Е. Эбила. В радиусе 10 миль вокруг Мудуса Эбил расположил сеть из пяти сейсмографов. Эта чрезвычайно чувствительная система отмечала малейшие колебания земли, а в Мудусе специально рекрутированные «слушатели» регистрировали акустические явления. «Прочими слушателями были подтверждены все зарегистрированные мною шумы, – рассказывала одна из добровольных „слушательниц» Кэти Вильсон, – кроме одного, который оказался ружейным выстрелом».
Эбил пришел к выводу, что эти шумы являются результатом слабых поверхностных землетрясений, которые принято называть «микроземлетрясениями». «Удивительным и непредвиденным результатом моего исследования, – комментировал Эбил, – стал факт, что очень слабые микроземлетрясения приводят к таким колебаниям поверхности, что возникают шумовые эффекты, не уступающие мощности громкоговорителя».
Это объяснение кажется более приемлемым, чем прежние версии, основанные на предположениях о взрывах газов и бурных химических реакциях, происходящих в толще земной коры. Как именно все происходит? И почему такое случается только в Мудусе? Ученые до сих пор ломают головы: каким именно образом геологические особенности региона превращают земную кору в акустический резонатор?