По неясной причине спелеологическим обществом
практически остался незамеченным факт проведения трехмерного сканирования-съемки
известных пещер Киево-Печерской Лавры, внесенных под охрану ЮНЕСКО. Между тем,
это первый опыт подобных работ на просторах СНГ, когда трехмерное сканирование
применяется для исследования таких пещер.
Киево-Печерская Лавра - один из первых по времени
основания монастырей на Руси. В XI в. когда эта местность была покрыта лесом,
сюда удалялся для молитвы священник близлежащего села Илларион, который выкопал
здесь для себя пещеру. В 1051г. Илларион был выбран митрополитом, и его пещера
опустела. В это время в Киев пришёл из Афона монах Антоний, уроженец г.Любеча.
Житье в киевских монастырях пришлось ему не по нраву, и он поселился в пещере
Иллариона. Благочестие Антония привлекло в его пещеру последователей, в числе
которых был и Феодосий, из г.Курска. Когда их число возросло до 12, они
устроили для себя церковь и кельи. Антоний поставил в игумены Варлаама, а сам
удалился на соседнюю гору, где выкопал для себя новую пещеру. Эта пещера
послужила началом «ближних» пещер, названных так в противоположность прежним,
«дальним». С увеличением числа иноков, когда в пещерах стало тесно, они
построили над пещерой церковь Успения Пресвятой Богородицы и кельи. Число
приходящих в обитель всё увеличивалось, и Антоний испросил у великого князя Изяслава
Ярославича всю гору над пещерой. Была построена церковь на месте нынешнего
главного собора (1062), а возникший монастырь получил название Печерского.
Киево-Печерская
Лавра. Дальние и Ближние пещеры
Руководитель
проекта А.Олиференко (НПП "Навигационно-геодезический центр")
и прибор Leica
ScanStation
По словам нынешнего настоятеля Киево-Печерской
Лавры архиепископа Павла, впервые с необходимостью узнать точные размеры
подземных помещений столкнулись в 2005 году, когда после обрушения в одной из
пещер на поверхности образовалась воронка. При проведении реставрационных работ
выяснилось, что старые карты и планы не отличаются точностью, пользуясь ими,
можно «промахнуться» на полтора метра, а многих сооружений там просто нет.
Стало ясно, что необходимо каким-то образом «связать» информацию о том, что
происходит на поверхности, и о том, что происходит под землей. Возникла идея
создания геоинформационной системы, в которой трехмерная модель пещер должна
была стать одним из главных компонентов.
Для работ по сканированию комплекса Дальних, Ближних
и Варяжских пещер были приглашены специалисты НПП «Навигационно-геодезический
центр» (г.Харьков). Предварительные работы по геодезическому обоснованию были
выполнены ДП«Укргеодезмарк» (ОАО«Киевметрострой»). В процессе обоснования
использовались лазерные теодолиты, а для сканирования применялась сканирующая
станция фирмы Leica. Основные работы проводились в период с 7 по 21 июля 2007г.
Специалистами НПП«НГЦ» было выполнено свыше 130 сканов посещаемой части Дальних
пещер и около 30 сканов закрытых для посещения Варяжских пещер. Общая
протяженность снятых пещер составила около 450 метров. Была получена
трехмерная модель объекта точностью до 5мм, профили, сечения и план
масштаба 1:500. В связи с огромной посещаемостью пещер паломниками и туристами
работы производились в ночное время суток.
Получена
3D модель, которая ляжет в основу ГИС
3D–модель (см. видеоролик),
ляжет в основу ГИС и станет базой для дальнейшего накопления и систематизации
данных. При помощи датчиков и приборов, установленных на поверхности и в
пещерах, в режиме реального времени будет фиксироваться информация о влажности
воздуха, стен, пола и потолка, отмечаться малейшие изменения морфологии
полостей. В планах также создание виртуального музея, который позволит
«посетить» пещеры и узнать о них максимум информации любому пользователю
Интернета, не выходя из дома
Трехмерное сканирование пещер и применение ГИС в спелеологии в скором
будущем станет одним из приоритетных направлений в исследованиях. Пока же
приобретение подобного оборудования и его эксплуатация под силу лишь крупным
инженерно-строительным и геологическим организациям, интересы которых, к
сожалению, не распространяются на спелеологию.
По некоторым данным, в Пермском Крае планируется осуществить 3D
сканирование Кунгурской Ледяной пещеры.