В Австралии нет вулканов, но есть гора Винген. ОНа постоянно горит и при этом издается едкий запах серы, содержащийся в выделяемых газах и исходящий из трещин вдоль её вершины. Коренные жители Австралии знали об этой горящей горе за многие годы до того, как европейские поселенцы впервые достигли этой территории.
Самыми первыми гостями из Европы, которые описали это явление, были: К.П.Н. Вилтон (в период между 1828 и 1832 годами) и сэр Томас Митчел (в 1829 и 1831 годах). Они правильно установили причину этого явления, несмотря на то, что в то время эта горящая гора стала широко известна за пределами Австралии как вулкан или псевдо-вулкан.
Горящая гора находится в пяти километрах севернее от деревни Винген, которая расположена возле крупной магистрали, соединяющей Брисбейн и Сидней. Сидней находится примерно в 200 километрах на юг. Горы Винген горит потому, что внутри неё расположен горящий угольный слой.
Угольный слой (или пласт) и расположенные рядом слои песчаника, сланцеватой глины и аргиллита на горе Винген все вместе называются формацией Кууга. Согласно эволюционной терминологии этой формации приписывается Ранний Пермский ‘возраст’.2 Под формацией Кууга находится толстые лавовые покровы Базальта Верри, которым также приписывается Ранний Пермский эволюционный ‘возраст’. Выше формации Кууга расположены перемежающиеся пласты конгломератных аргиллитов и песчаников, в которых содержатся окаменелые ракообразные (плеченогие и пелециподы). Все эти пласты называются формацией Бикхэм. Эти геологические соотношения легко можно увидеть в геологическом поперечном разрезе на Рисунке 1, который отображает эти структуры пород так, как они расположены в месте, где текущая на запад речушка пересекает хребет горы Винген на 1.5 километров (менее мили) севернее Горящей горы.
Зона ‘выгорания’ простирается на северо-восток почти на 6.5 километров от существующей зоны горения Горящей Горы. Поверхность суши, расположенная выше зона ‘выгорания’ характеризуется такими признаками оседания, как трещины, близко-размещенное параллельное разрывное залегание горных пород, небольшие грабены (овраги в результате сдвигов) и открытые трещины наподобие глубоких ран. Все это поддерживается особой соединительной системой в горных породах формации Кууга.
Небольшие, сжатые, хаотично разрушенные области, содержащие сильно измененные и расплавленные горные породы представляют собой такие себе ‘дымовые трубы’, через которые выходят горючие газы с высокой температурой (смотрите снова Рисунок 1). Расплавленные песчаники, соединенные с этими ‘дымовыми трубами’, содержат редкие высокотемпературные формы обычного минерального кварца и другого высокотемпературного минерала в вулканическом стекле шлакововидного, везикулярного (пузырчатого) вида.
В другой области ‘выгорания’ сильно огнеупорные (высокотемпературный) содержащие каолин аргиллиты, которые первоначально находились под несгоревшим угольным слоем, сравнительно немного подверглись влиянию сгоранием угля (смотрите Рисунок 2). Тонкая зона аргиллита, расположенная прямо под сгоревшим слоем угля (смотрите снова Рисунок 2) превратилась в минеральный муллит, очень распространенную тугоплавкую форму алюмосиликата.5 Однако содержащий каолин аргиллит, расположенный над сгоревшим слоем угля, который подвергся полному воздействию горючих газов, больше изменился в высокотемпературные формы кварца и алюмосиликата (включая муллит).
Экспериментальная работа, включая лабораторные тесты по исследованию ‘зажигания’ и расплавления ‘природных сырьевых материалов’, подтверждает, что для того, чтобы произошли эти и другие эффекты в результате изменения пород по сложению и составу благодаря термальному метаморфизму, в зоне горения должны достигаться температуры до 1700°C.6,7
В результате горения угольного слоя появляется множество термальных и химических эффектов замещения и минералогических явлений, как об этом уже говорилось раньше.
Территория, которая в настоящий момент горит на Горящей Горе, представляет собой сильно расплавленную зону, нагретую до температуры бело-красного коления, и занимает площадь менее 100 квадратных метров.8,9 Втягивание воздуха через трещины в горе привело к возникновению доменного эффекта, который соединился с естественным горением угля и его газами, находящимися на уровне 30 метров (почти 100 футов) ниже поверхности. По мере того, как происходит подземное разрушение, в южной части существующей территории термальной активности продолжают открываться трещины в почве, которая еще не сгорела.
Нагретое водное испарение, исходящие из области сгорания, откладывает окалину, которая состоит из красного железняка (оксид железа) и высокотемпературных форм кварца, покрытого элементарной серой. Эта элементарная сера является продуктом сульфидных минералов (в основном пирита, то есть сульфид железа), которые обнаруживаются в угле. Именно по этой причине пары имеют резкий запах серы, несмотря на то, что конденсат этих паров кислотный и сильно сульфатный.
На протяжении многих лет эти открытые трещины в области ‘дымохода’ горы использовались для того, чтобы извлекать воду и газы, применяемые для производства жидкостей и мазей, которые предположительно имеют лекарственную ценность.11 Вплоть до 1960-ых годов эти продукты успешно продавались. Туристы того времени столкнулись бы с огромным множеством разных трубок и каналов из этих трещин.
На тему ках загорелся зажегся этот угольный пласт и как долго он после этого продолжал гореть геологи измыслили несколько фантастических теорий. Учеными было подсчитано, что фронт сгорания передвигается в южном направлении со скоростью приблизительно один метр в течение каждого года и передвинулся примерно на 6000 метров до того места, где он находится сегодня. Таким образом, если в прошлом уголь сгорал при современной скорости, тогда загорание произошло вероятно почти 6000 лет назад. Даже если допустить некоторые отклонения в скорости, данные четко указывают на то, что уголь горит лишь несколько тысяч, а не миллионы лет.
Те, кто готовы высказывать свои предположения, считают, что угольный пласт загорелся естественным образом в результате удара молнии, лесного пожара или более вероятно в результате самовоспламенения. Известно, что последнее названное явление возникает сегодня время от времени в угольных шахтах.
Однако сегодня неизвестно, чтобы в местах, где угольные пласты выветриваются и выходят на поверхность, происходило их самовоспламенение. Наоборот, самовоспламенение происходит там, где уголь извлекается на поверхность в местах добычи угля, в открытых разработках или в подземных туннелях. Тепло, которое зажигает уголь, вырабатывается в результате быстрого высыхания и окисления угольных компонентов, так как они быстро подвергаются действию элементов во время процесса добычи угля.
Рисунок 1
Поперечное сечение горы Винген, 1.5 километров на север от существующей зоны горения. На рисунке показаны геологические пласты в горе, особенно видно горящий угольный слой (пласт) (согласно Раттингану).
Удар молнии или лесной пожар отвергаются теоретиками потому, что, якобы, любой уголь, который выходит и обнажается на поверхности земли, подвергается сильному выветриванию. Это происходит благодаря тому, что когда уголь подвергается действию различных факторов на поверхности земли, он быстро выветривается и окисляется. Удар молнии или лесной пожар не мог зажечь вышедший на поверхность угольный пласт, а в том, что в выветренный характер обнаженного угля сделал бы загорание еще более затруднительным.
Но это не единственная проблема. После того, как началось возгорание на поверхности, пламя должно гореть вдоль угольного пласта под землей, пройдя сначала через уровень грунтовых вод. Именно здесь пласт пропитался бы водой, и в результате огонь почти наверняка погас.
Более того, по мере того, как огонь продвигался бы вдоль угольного пласта под землей подача кислорода, необходимого для процесса горения постепенно уменьшалась бы. Правда, если бы огонь стал бы устойчивым под землей, в горных породах, расположенных выше сгораемого угля, создавались бы трещины и разломы, и таким образом в зону сгорания поступал бы воздух. Это очень похоже на то, что происходит на Горящей Горе. Но для того чтобы была такая ситуация, образовавшийся на поверхности огонь должен преодолеть другие препятствия по мере прохождения через выветренную зону и уровень грунтовых вод, при этом подача воздуха постепенно уменьшалась бы. В общем была измышлена теория интрузии магмы, поджёгшей уголь, хотя горению 6 тысяч лет, а интрузии магмы были миллионы лет назад.
Рисунок 2
Современная зона горения на горе Винген. Над горой можно увидеть ‘дым’, который выходит из земли, и окружающую белую окалину.
А ведь всё проще. Сначала загорелся не уголь, а метан выделявшийся из трещин, а потом загорелся и уголь.