Пещеры справедливо называют колыбелью человечества. Первобытные люди-троглодиты еще не умели строить жилища, укрываясь от ветра и холода в пещерах. Они и были первыми «открывателями» природных подземелий. Дошедшие до нас памятники материальной и зарождающейся духовной культуры неандертальцев и кроманьонцев (100-70 тыс. лет до н. э.) связаны в основном с пещерами.Научившись делать кремневые и медные орудия, человек начал сам «производить» довольно крупные полости в земной коре. В 5 тыс. до н. э. медную руду добывали в руднике Башкапсара в долине р. Бзыбь (Грузия), выработка имеет длину 50 м, ширину и высоту 5-7 м; к 5-4 тыс. до н. э. относятся и кремневые шахты в Кшемионках (Польша).
В 4 тыс. до н. э. подземные ходы-подкопы длиной до 100 м сооружали египтяне; к тому же времени относится самый древний пещерный город Беер-Шева в 70 км от Иерусалима, состоящий из разветвленной системы залов и галерей. 3-м тыс. до н. э. датируется почти 100-метровый тоннель под р. Евфрат в Вавилоне, 3-2 тыс.- первая железоделательная «фабрика» в пещере Мумбва в Восточной Африке.
В 1 тыс. до н. э. у многих народов мира начали формироваться хтонические культы, святилища которых располагались под землей. К XV-XIV вв. до н. э. относятся глиняные таблички с хеттской клинописью, обнаруженные в пещерах Малой Азии; к XV-XIV вв. до н. э.- находки вавилонской клинописи в искусственных подземных сооружениях Египта. В IX в. до н. э. ассирийский царь Салмансар предпринял первую экспедицию по изучению пещер. Он проник в три пещеры в верховьях Тигра, из которых вытекали источники. На стенах пещер обнаружен портрет царя и первые рисунки сталагмитов.
В античное время (VII в. до н. э.- I-II вв. н. э.) одни пещеры считались обиталищами богов, другие — использовались для различных хозяйственных целей. Широко известны гомеровские строки: «пастырь стада свои гонит в пещеру» («Илиада»).
В VI-V вв. до н. э. теплая пещера Кронио (Сицилия) использовалась для лечения; в IV в. до н. э. этруски сооружали подземные осушительные каналы-куникулы протяженностью 2-3 км; в I в. до н. э. полуторакилометровый водоводный тоннель построен на о-ве Самос. Таким образом, хотя пещерная «колыбель» давно покинута человеком, интерес к подземельям, сохранился на многие века.
Активное освоение подземного мира продолжалось и в I тысячелетии нашей эры. В I в. была сооружена протяженная система водоводов под Римом; в эти же годы греки при защите г. Аполлония лили в пещеры и вражеские подкопы кипящую воду, сыпали раскаленный песок, запускали туда пчел и даже… крокодилов. В I-II вв. с использованием естественных пещер были сооружены огромные буддийские храмы, существующие и поныне. В одном из них (Юнгнань) насчитывается более 50 тысяч скульптурных изображений богов и людей. На протяжении шести веков (I-VI вв.) сооружался грандиозный храм Аджанта (Индия), состоящий из 29 жилых и культовых пещер. Во II-III вв. в Кумранской пещере на берегу Мертвого моря были спрятаны глиняные сосуды, содержащие более 15 тысяч свитков с текстами библейского и светского содержания. В V в. построен поселок-храм Гереме (Анталия), где жили монахи-христиане, а в VI-XIII вв.- «пещерные города» внутренней горной гряды Крыма, имеющие культовое, оборонительное и жилое назначение. В пещере Тысячи Будд (Китай) в 1907 г. обнаружена «алмазная сутра» — пятиметровый свиток, содержащий этические и ритуальные поучения. Она написана иероглифами и включает 11 цветные рисунки. Это самая древняя в мире печатная книга (IX в. н. э.), набранная на шесть столетий раньше книг Гутенберга…
В X-XII вв. сооружаются гигантские (более 1000 помещений) пещерные монастыри в Эфиопии. В XI в. начинается добыча соли в руднике Величка (Польша), на глубине 350- 650 м от поверхности. Позднее в нем действовали подземная церковь и музей, проводились экскурсии. В XI-XIII вв. инки соорудили тоннель, проходящий на глубине 20-25 м под уровнем моря. Он был снабжен дверями весом около 300 т, поворачивающимися на каменных шарах. В XII-XIII вв. сооружен 13-этажный пещерный город Вардзия (Грузия), а в XIII в.- таинственный город Меза-Верде (США, штат Колорадо), «встроенный» в естественные гроты и пещеры. В XIV в. вулканические пещеры Канарских островов населены гуанчами.
В XII-XIX вв. формируется огромный пещерный некрополь в катакомбах под Парижем. На глубине 20 м погребен прах миллионов парижан, людей 30 поколений…
Первый в мире план небольшой искусственной пещеры под Неаполем был опубликован в 1546 г. Он не имеет масштаба и изображает прямолинейный главный тоннель, разветвляющийся на пять ветвей. Старейшей опубликованной картой пещеры на территории славянских земель, вероятно, является план Дальних пещер Киево-Печерской лавры, датированный 1668 г.
В XVI-XVIII вв., в связи с началом сооружения каменных построек, огромные подземные ходы-катакомбы возникают под Москвой, Прагой, Парижем. Позднее (XVIII-XIX вв.) подобные выработки проходят под Одессой, Севастополем, Керчью. С начала XVI в. началось освоение гигантских пещер штата Кентукки (США). В Мамонтовой пещере в 1812 г. добывалась селитра для производства пороха, а с 1816 г. она открыта для туристических групп. В 1854 г. в одной из пещер США сделана первая подземная фотография, а в 1859 г. этот эксперимент повторил в катакомбах Парижа Ф. Надир, прототип Мишеля Ардана в романе Жюля Верна «С Земли на Луну». Широко распространено мнение, что в средневековье в пещерах властвовали мистические «темные» силы: злые духи и гномы, разбойники и пираты, кладоискатели и фальшивомонетчики. Отчасти это так. Но приведенные примеры свидетельствуют и о более «светлом» назначении пещер.
Одну из первых работ, систематизирующих знания человека о пещерах, опубликовал в 1654 г. Я. Гаффарель. В книге «Подземный мир» он разделил их на пять групп: божественные, человеческие, звериные, природные и искусственные. Иезуит А. Кирхер в работе (1664 г.) изложил существовавшие представления о круговороте воды на Земле. Морская вода, поглощаемая пещерами (такое действительно происходит на о-ве Кефалиния в Греции), проникает в глубь Земли, нагревается за счет ее внутреннего жара, испаряется, поднимается к вершинам гор, где «сгущается», давая начало источникам и рекам. В XVII в. были опубликованы и другие работы о пещерах: И. Вальвасор в 1689 г. описал подземную реку Шкоциан (Словения) и впервые упомянул о живущем под землей «безглазом ящере» — протее. В конце столетия первые описания пещер появились в Англии, Франции, Австро-Венгрии.
XVIII в. ознаменовался экспедициями по изучению сравнительно труднодоступных пещер. В мае 1748 т. математик И. Нагел возглавил беспрецедентный по тем временам спуск в провал Мацоха (Моравия). Им была преодолена отвесная часть входной шахты (50 м) и достигнута глубина 138 м. Теоретические представления этого времени обобщены в книге Сито де ла Фона «Чудеса натуры» (1788). Он считал, что подземные пустоты возникли «по большей части через огнедышащие горы», а натеки в пещерах представляют «род подземного сада». Значительно ближе к истине были воззрения русских ученых, к сожалению оставшиеся неизвестными в Западной Европе. Еще в 1720 г. В. Н. Татищев посетил окрестности г. Кунгур и указал, что пещеры являются результатом «разведения» (растворения) и обваливания пород. В 1732 г. И. Г. Гмелин побывал в Кунгурской пещере и составил ее план. Он же произвел первые замеры температуры воздуха под землей.
Большой вклад в формирование знаний о подземном мире внес М. В. Ломоносов. Он доказал, что пещеры имеют физико-химическую природу, объяснил образование «накипей» на стенах пещер осаждением кальцита из водного раствора, предложил русские эквиваленты латинских терминов «сталактит» и «сталагмит» («капь верхняя» и «капь нижняя»), обосновал причины движения воздуха под землей и образование пещерного льда. В конце XVIII в. в разные районы Российской империи отправились организованные по проекту М. В. Ломоносова академические экспедиции. В трудах И. И. Лепехина, Н. П. Рычкова, П. С. Палласа приводятся сведения о многих поволжских (Борнуковская), уральских (Дивья, Капова), кавказских (Провал), крымских (Большой Бузлук), алтайских (Чарышская) пещерах.
В XIX в. в Европе продолжается открытие и исследование пещер. В пещере Падрициано в 1839 г. группа М. Линдера (Италия) спустилась на глубину 226 м, а в пропасти Требич — на 329 м. Даже по сегодняшним меркам это весьма значительные достижения. В 1850-1857 гг. А. Шмидл осуществил исследования лабиринтов Адельсбергской пещеры (ныне — Постойна, Словения). Активно изучаются и пещеры России: Кунгурская на Урале, Вертеба на Украине, Кизил-Коба — в Крыму, Гумская и Сакинуле — на Кавказе, Балаганская — в Приангарье и пр. Открыты большие пещеры в Северной Америке (Фриар, Винд, Орган и пр.). Растет интерес к пещерам у геологов и минералогов, археологов и биологов, гидрологов и метеорологов. Начинается оборудование ближних частей пещер для посещения (Постойна, Вельская, Демяновская, Кунгурская, Мамонтова и др.).
Австрийский спелеолог X. Триммель, рассматривая историю становления науки о пещерах, выделяет четыре периода: барокко (XVI-XVII вв.), просвещения (XVIII в.), романтики (XIХ в.) и классический (конец XIX — начало XX вв.). К концу третьего, романтического, периода в мире было известно несколько тысяч небольших, в основном — легкодоступных пещер. Выяснилось, что пещеры представляют интерес для многих наук, а территории, где они развиты, обладают рядом особенностей, затрудняющих их хозяйственное освоение. Первые отчаянные попытки более глубокого проникновения в подземный мир показали, что человек знает только его «прихожую». Все это способствовало переходу к четвертому периоду, который историки науки связывают с именем Э. А. Мартеля.
В конце XIX в. возникли противоречия между возрастающими масштабами изучения отдельных легкодоступных пещер (которых только в Европе насчитывалось уже свыше 3 тысяч) и возможностями исследования сложных полостей, а также — между геологическими, палеонтологическими, археологическими находками в отдельных пещерах и использованием подземелий в качестве объектов туризма. Назревала необходимость в новых организационных формах объединения людей, стремящихся проникнуть в тайны подземного мира, в новой технике и тактике работы под землей. В 1879 г. в Вене было образовано «Объединение исследователей пещер», которое ставило перед собой задачи изучения австрийских пещер, расширения знаний о них, заботу об организации экскурсий. В 1879 г. возникли пещерное объединение «Антрон» (Постойна) и Швабский Пещерный Союз (Мюнхен), в 1892 г.- английское и итальянское общества исследователей пещер. В 1890 году наука о пещерах получила имя: Э. Ривьер предложил термин «спелеология» (гр. spelaion пещера), а в 1892 г. М. де Нуссак использовал более краткую форму — «спеология», которую до сих пор применяют некоторые биоспелеологи. После выступления Э. Мартеля 4 августа 1893 г. на XII Конгрессе французской ассоциации поддержки научных исследований термин «спелеология» получил всеобщее признание.
Становлению молодой науки неожиданным образом способствовала трагедия, разыгравшаяся в Центральной Европе, в Штирии.
Весной 1894 г. группа австрийских спортсменов спустилась в пещеру Лурлох, намереваясь соединить ее с ниже расположенной пещерой Пеггау. Экспедиция планировалась на два дня, впервые — с ночевкой под землей. Однако через день начался дождь, а через два — газеты смаковали сенсацию: «семь человек попали в пещерную западню»… Целую неделю мир следил за неравной борьбой с природой, которую вел спасательный отряд под руководством инженера-гидротехника Путика. Спасатели совершали чудеса — рыли отводные каналы, укрепляли обваливающийся вход. Принятые меры позволили избежать полного затопления пещеры и через 204 часа узники были освобождены. Но они не стали героями: их обвинили в легкомыслии, неосторожности и во многом другом… Зато повсюду, от Англии до Японии, стало известным слово «спелеолог»!