Научные открытия радуют всю жизнь
Владимиру Мельникову, выдающемуся ученому-геокриологу, доктору геолого- минералогических наук, академику РАН, недавно исполнилось 80.
Он приобрел международную известность своими исследованиями природных и природно-антропогенных систем, включающих криогенные условия, процессы и образования. Я же говорю с ним на актуальные темы.
Как мы влияем на климат и стоит ли опасаться глобального потепления? Насколько перспективно изучать климатологию в институте? Что стало причиной аварии в Норильске? И спасут ли нас электромобили?
— Я объясню основы, чтобы вы понимали, что такое человек и что такое природа, — говорит Владимир Павлович. — Само слово климат от греческого «klima», что значит «наклон» земной поверхности по отношению к солнечным лучам. В целом климат — это режим погоды в той или иной местности. И наклон поверхности к солнцу в этом вопросе — главное. Все остальное зависит от местных условий. Например, растительный покров тоже влияет, одно дело песок и белый снег, которые отражают солнечные лучи, земля не прогревается. А другое дело растительность или темные породы, которые нагреваются больше, не говоря уже о влиянии близости морей, океанов и гористой местности.
— То есть вырубка лесов человеком играет роль в изменении климата?
— Да. Eсли продолжать тему влияния человека, то, конечно, он не сравнится с мощью, силой и потенциалом природы, но его вклад имеет значение. Eго влияние распространяется на загрязнение воздуха. Больше того, города вырубают растительность, а вместо нее землю закатывают в камень и бетон, эти поверхности нагреваются совершенно иначе. Самодеятельность человека — обогреватели, газ, свет — все это тоже дает тепло. Появился даже термин «теплые острова». Так называют большие города, в которых в среднем, по сравнению с окружающей их средой, температура воздуха теплее от двух-трех до шести градусов. Так образуется локальная теплая точка благодаря жизнедеятельности человека. Но по какой-то причине наименее изучено одно из самых серьезных влияний человека на климат…
— Какое?
— Испытание ядерного оружия. В какой-то период времени оно было необходимо, помогло сдержать новую мировую войну. Мы создали ядерное оружие в 1949 году вслед за США. Для испытаний использовали архипелаг Новая Земля. Там в атмосфере, на поверхности земли, под водой и под землей взрывали больше тридцати лет подряд. Всего совершено 188 взрывов. Среди них был взрыв «Царь- бомбы», которая в 2000 раз мощнее, чем бомба, взорванная над Хиросимой. Большинство ученых в силу секретности не знали деталей этих испытаний, особенно в чувствительной Арктике. Однажды мурманская экспедиция проводила бурение в Печорской губе Баренцева моря. Чуть больше десяти метров прошли, когда произошел взрыв и выброс газа из глубины. Чуть не опрокинуло теплоход! Потом оттуда пошла пресная вода, а поскольку на дне Северного Ледовитого океана отрицательная температура, там появились ледовые образования. Когда мы анализировали эти явления, пришли к выводу, что именно испытания ядерного оружия растрясли земную кору. Взрывы в земле серьезно воздействуют на ледовые образования и скалистые хрупкие породы, в них образуются трещины. А что такое трещины на глубине километр-пол- тора? Значит, те газы, что всегда были экранированы от поверхности, пошли вверх. Прошло уже полвека, трещины расширяются. А значит, это глубинное тепло выходит в воды и выше. Но я нигде не читал, чтобы такие исследования проводились. А ведь небывалое потепление Арктики во многом могло быть связано и с испытанием оружия. С ростом знаний и противоречий в мировом сообществе эти угрозы для климата могут возрастать. Ведь параллельно с нами американцы тоже проводили испытания — не в северных районах, но ближе к экватору. Хотя я верю, что человечество сможет пойти другим путем.
— А если мы все откажемся от бензина и перейдем на электромобили?
— Любая энергия действует по- своему, но действует. К чему приведет этот массовый переход, предугадать трудно. Наверно, города будут чище. Зато у них будет мощная интенсивность полей. А как эти поля подействуют, мы тоже не знаем. Исследования ритмов показывают, что не все диапазоны частот полезны для здоровья. И некоторые колебания электромагнитного поля могут быть использованы как оружие. Везде нужна мера и везде нужно понимание, что и как влияет. Я думаю, это, конечно, изучают, и тем не менее в этом направлении есть еще не раскрытые тайны.
— А что для нас опаснее, похолодание или потепление? И можем ли мы как-то регулировать процесс?
— Ни то, ни другое не опасно. Развитие животного мира, эволюция произошла именно в период похолодания. От приматов мы перешли к человеку разумному в этот холодный период. И зачем нам регулировать климат, когда природа это делает лучше нас? Циклы потепления и похолодания на планете оставили только тех животных, что способны приспосабливаться к изменениям температур, и они это делают. Кто-то перемещается с севера на юг, кто-то впадает в спячку. Мы на Мамонтовой горе в Якутии добыли бактерии, которые спали два миллиона лет. Когда вытащили их из мерзлоты, они ожили и начали размножаться. Мы сейчас используем их как целебные бактерии.
— Раз уж мы заговорили про мерзлоту. Некоторые ученые предполагают, что причиной аварии в Норильске могло стать таяние мерзлоты. Как думаете, насколько эта версия реалистична?
— Я думаю, это может быть правдой. Сначала меня приглашали в комиссию по Норильску, потом отказались от этой идеи. Я допускаю, что хотели что-то скрыть. В Норильске моим отцом, первым академиком по мерзлотоведению, апробировались новые средства для укрепления оснований фундамента. Свайное строительство. Любое сооружение, из которого может исходить тепло, должно быть приподнято над землей. Проветриваемое подполье не пускало тепло от здания, а в данном случае от цистерны, в землю. И мерзлота не страдала. Я не заметил, чтобы эти цистерны стояли на свайных фундаментах, проветриваемое подполье было бы видно издалека. И еще стыдно смотреть было на эту бочку. Она вся проржавевшая, черная. А что такое черная бочка под солнцем? Она прогревается быстрее, нагревает все топливо. 20 тысяч тонн остывают очень долго, даже зимой бочка отдает свое тепло. Конечно, там страдает мерзлота. Они должны были красить бочку в белый цвет пару раз в год, чтобы тепло не уходило в землю. Но детально, что произошло, знает только сам Потанин. Я могу лишь сказать, что со стороны кажется, что причина всему — безалаберность. Долгое время в Норильске была мерзлотная служба и следила, чтобы проветриваемые подполья работали. Ведь весь Норильск был построен на свайных фундаментах. А когда они сэкономили на службе, пришел новый мэр, который ничего не понимает ни в мерзлоте, ни в климате. Увидел — что это за дырки под зданиями? Вид портят! Закрыть! И закрыли. Тепло пошло. Eсли верить журналистам, около трехсот зданий уже рухнуло.
— То есть, прежде чем в Арктике что-то делать, нужно спросить ученых?
— Конечно. Потому что мерзлота — очень чувствительный элемент природы.
— Говорят, экология и климат настолько же перспективны для изучения студентами, как и сфера высоких технологий. Как думаете, это правда?
— Климатология — это довольно сложная наука. Первая из наук, которую со времен ее зарождения можно отнести к междисциплинарным. Сегодня правительство ставит перед учеными задачу работать в междисциплинарном формате. Разные отрасли науки настолько ушли вперед в своей узкой сфере, что мы перестали друг друга понимать. Очень много накоплено специфических знаний. Так вот климатология одна из первых наук, которая строилась на междисциплинарном подходе. Геология, география, физика, химия, математика, моделирование — все это необходимо знать климатологу… Понимание, что такое климат, позволило мне в 1975 году сделать открытие. Когда я работал в Якутске, то изучал геофизические разрезы — свойства горных пород на определенной глубине, охваченной мерзлотой. И решил, что раз здесь самый большой в мире диапазон изменения температур в течение года — до -60 зимой и до +40 летом, то этот годичный диапазон влияет на свойства горных пород. Я начал на полигоне на одной точке мерить круглый год. И такое обнаружил, что хоть закрывай некоторые разделы геофизики по интерпретации. Потому что геофизика ориентируется так: здесь одни свойства пород — мы получаем вот такую кривую, здесь другие свойства — кривая меняется. А тут я все кривые получил на одной точке. И поэтому оказалось, что ты не можешь сказать по кривой, что там на самом деле. Нужно привязываться ко времени измерения.
— Как другие ученые восприняли это открытие?
— Когда я изложил это в докторской работе, никто из докторов- геофизиков в это не поверил. Потому что я сделал смелый прогноз на экваториальную зону земли. Где никакой мерзлотой никогда не пахло. Мне говорят: «Ты меришь на мерзлоте, а выводы делаешь по экватору? Это невозможно». А я делаю это, потому что на экваторе, где муссонные дожди, другая причина изменений — они зависят от влажности в течение года. Во время ливней получатся одни результаты, а во время сухой погоды совсем другие. Эту главу в моей докторской спасло то, что на защите присутствовал профессор, который только что приехал из Индии. И он сказал: «Да вы что? Да это лучшее, что я услышал в работе Мельникова! Мы три года мучились и не могли понять, почему на одном полигоне группа, которая проводит исследования весной, получает результаты, которые категорически отличаются от тех, что получают осенью. Мы думали, там какие-то термиты живут. Мы сотни тысяч долларов истратили, чтобы найти причину. А он ее рассказал!» Вот почему интересно заниматься наукой. Для себя делаешь иногда такие открытия, которым радуешься потом всю оставшуюся жизнь.
ФОТО ИЗ ЛИЧНОГО АРХИВА
***
фото: Владимир Мельников.