Что нового таит криосфера
Что нового можно открыть в XXI веке, изучая лед?
Как оказалось, он таит в себе много неизведанного. Это доказали ученые тюменского института криосферы Земли РАН на встрече с журналистами в минувшую пятницу. Подвели итоги прошлого года, богатого на события и научные разработки.
— Во-первых, завершился колоссальный проект — бурение скважины в Антарктиде на озере Восток. Спустя десятки лет экспериментов, удач-неудач скважина проткнула ледниковый щит Антарктиды и вошла в озеро. Образец воды из него доставили в Москву Владимиру Путину. Сейчас нас ждут новые открытия, связанные с жизнью в озере (оно велико, по масштабам — как треть Байкала), — начал разговор директор института Владимир Мельников.
Еще одно важное событие: ученые открыли новую макроструктуру — капельные кластеры. Так сотрудник института Анатолий Шавлов и его коллеги называют образования из мельчайших капелек воды, которые имеют строго упорядоченную структуру.
— Мы измерили вязкость капельных кластеров и доказали, что при умеренной турбулентности она в десять раз превышает вязкость аэрозоля. Ясно, что кластеры могут образоваться в тумане и в облаках и влиять на свойства этих сред, а значит — влиять на погоду и климат, — объясняет Анатолий Шавлов. — Чем больше кластер, тем большими теплоизоляционными свойствами обладает облако, и тем хуже переносит тепло и массу.
Владимир Мельников называет новые соединения, по сути, четвертым состоянием воды. И считает, что их исследования положат начало дальнейшей работе в области метеорологии и климатологии.
Интересные пути развития научной мысли появились на стыке криологии и биологии.
Биологический потенциал микроорганизмов, обитающих в криосфере, в институте изучают с 2006 года. Ставят опыты по воздействию микроорганизмов на одноклеточных, растения, лабораторных животных, насекомых и даже на клетки периферической крови человека.
Каких результатов удалось добиться, рассказала Людмила Каленова:
— Мы протестировали несколько десятков микроорганизмов разных видов. Из них выявили два, которые оказали как положительное, так и отрицательное влияние на простейших (в частности, опыты проводились на инфузории туфельке). Отсюда можно сделать вывод, что на вирусы, атакующие человека, также можно влиять с помощью этих двух штаммов. Например, их можно будет подавлять. А это уже перспективы для развития фармакологии!
Кроме того, ученые выделили несколько микроорганизмов, которые положительно влияют на растения, делая их более устойчивыми к повышенным и пониженным температурам. Возможно, в недалеком будущем у нас появится возможность выращивать растения в самых разных климатических условиях — и в засушливых степях, и в вечной мерзлоте.
Что касается воздействия на животных, из шести протестированных был найден один штамм, который оказывает положительный эффект на весь организм. Повышает устойчивость к стрессам, активирует иммунную систему и способствует быстрому заживлению ран.
Исследования на крови человека показали, что некоторые из микроорганизмов при определенных условиях повышают жизнеспособность клеток человека при пониженных температурах. На сегодня эти исследования подхватили и продолжают более 20 мировых лабораторий.
… В декабре Владимир Мельников общался с коллегами-мерзлотоведами в Хельсинки.
— Я понял, что мы идем тропами, которые еще никем не проторены. Сейчас существует кризис науки не только в России, а во всем мире. И это не столько политические проблемы, сколько, я бы сказал — «кризис жанра». Ученые проводят новые исследования, не задумываясь об их практическом применении. А инновационная экономика требует другого. … Нет новых технологий, которые бы позволили результаты исследований превратить в продукт, в товар, а старые исчерпали себя. Мы встали перед проблемой, как наладить эту цепочку. В разговоре с финнами выяснили, что в Европе тоже ищут эти пути. Объявлен даже европейский грант, под эгидой которого планируют объединить ученых с разными научными взглядами. А мы пошли иным путем, объединив в своем институте людей разных профессий — физиков, биологов, химиков — специалистов, которые могут взглянуть на объект исследования по-новому, с позиции своих знаний.