Персональные инструменты
Вы здесь: Главная Научные идеи и их воплощение Всё изо льда и в лед превращается

Всё изо льда и в лед превращается

Интервью с Председателем Президиума ТюмНЦ СО РАН, академиком В.П. Мельниковым

1. Владимир Павлович,  Вы – потомственный академик, преемник своего отца – академика Павла Ивановича Мельникова, одного из основоположников науки мерзлотоведения, которой он посвятил всю жизнь. В этом году ему исполнилось бы 100 лет, а сколько лет Российскому мерзлотоведению? Можно ли ее назвать молодой наукой? В каких странах мира эта наука получила развитие? Сколько лет мировой науке о холодных явлениях природы?

- Вековой юбилей – естественный повод задуматься о том из чего складываются знания, какова технология передачи научных знаний, с кого все началось в той или иной сфере знаний и т.д. Сотни вопросов относящихся к деятельности ученых, организаций, научных школ т.е. по существу к тому, из чего складывается прогресс человечества, и фундаментальной роли знаний в поступательном его развитии.

Мой отец был еще в колыбели, когда Михаил Иванович Сумгин, которого мы считаем основателем нашей науки, находился в политической ссылке недалеко от Тобольска и сам еще мало что знал о мерзлоте. Из ссылки он был отправлен на поселение в Амурскую область и вот там-то он и увлекся изучением загадочного по тому времени природного явления – многолетней мерзлоты. А исчисляем мы рождение науки 1927 годом – опубликованием первой монографии М.И. Сумгина «Вечная мерзлота почвы в пределах СССР».

Еще будучи студентом 2-го курса Ленинградского горного института П. Мельников был направлен на практику в р-н строящейся Байкало-Амурской магистрали в 1932 г., где и познакомился с М.И. Сумгиным, ставшим его учителем и впоследствии коллегой по исследованиям.

К моменту зарождения мерзлотоведения как науки, другая «холодная наука» - гляциология (наука о формах льда на земной поверхности) уже перевалила в своем развитии за сто лет и развивалась в основном в странах Западной Европы с горным рельефом и развитыми ледниками и снежными покровами в горах. Можно считать, что эта наука зародилась в Швейцарии, где альпийскими ледниками ученые заинтересовались еще в 18 веке.

А вместе мерзлота, снег, льды, ледники и другие криогенные образования в атмосфере, литосфере, гидросфере и биосфере – они составляют криосферу Земли, а общая наука о криосфере – это криология Земли.

2. Любая наука проходит этапы становления и развития. Что удалось сделать академику П.И.Мельникову, его основные достижения?

- В дни юбилейных торжеств коллеги и руководители Академии, вспоминая творческий путь Павла Ивановича, особо акцентировали внимание на его уникальной способности соединять теорию с практикой. Он по существу идеально подходил бы под требования сегодняшнего дня – перехода к инновационной экономике. Самые свежие результаты творческой мысли, лабораторных экспериментов доводить до широкого внедрения. Так, например, в военные годы, вскоре после того, как он возглавил Якутскую мерзлотную станцию Института мерзлотоведения АН СССР им. В.А.Обручева, он как гидрогеолог высказал предположение, основанное на научных исследованиях, о существовании под толщей многолетнемерзлых пород бассейна подмерзлотных вод. И взяв на себя огромную ответственность, получил средства на бурение глубоких по тому времени гидрогеологических скважин. Преодолев сопротивление скептиков и противников этой идеи, он довел изыскания до конца и стал первооткрывателем Якутского артезианского бассейна подмерзлотных вод. Это открытие сыграло огромную роль в водоснабжении г. Якутска качественными водами. В результате – рост авторитета, Госпремия и развитее исследований. Или строительство промышленных и гражданских сооружений по мерзлоте. Этому была посвящена его кандидатская диссертация. Результат – вот уже более полувека в области вечной мерзлоты строят поселки и города на свайных фундаментах с системами защиты мерзлоты от протаивания. Огромный экономический эффект. 

В наше время  продолжают возводить фундаменты по концепции, обоснованной теоретически и практически в 40-е годы прошлого столетия на Якутской мерзлотной станции.

 

Можно еще долго приводить примеры его достижений, реализованных в серии мерзлотных карт, в изысканиях и строительстве плотин на малых и средних реках в условиях мерзлоты, в разработке методик оттайки золотоносных россыпей, в рекомендациях по строительству и эксплуатации Вилюйской ГЭС, газопровода с группы вилюйских месторождений газа, второго БАМ и многих других крупных промышленных объектов в районах Сибири.

3. Вообще развивать новую науку, новые исследовательские направления, при минимальной информации формулировать и отстаивать новые идеи – это надо иметь  дерзновенное мышление и характер. Каковы основные черты характера вашего отца? Как бы вы охарактеризовали его личность?

- Во-первых, надо понять то время и те условия, при которых мой отец и другие ученые действовали так или иначе. Война, послевоенное  восстановление разрушенной страны, сталинские методы руководства, уровень информации и технической оснащенности научных исследований. Тогда ведь существовал принцип опоры на собственные силы, железный занавес не позволял получать из-за рубежа новые приборы и технологии. И эти трудности стимулировали творчество. Народ изобретал, давая рационализаторские предложения, буквально из ничего создавая опытные образцы приборов, материалы для экспериментов. В почете и очень востребованными были стеклодувы. Химики не могли обходиться без колб и пробирок, а их в продаже, как говорят, днем с огнем не сыщешь. Вот и держали в штате стеклодува, а какие они были умельцы!  И вот так в любой лаборатории. Сам не сделаешь – не на чем работать. В поле – ручное бурение, лопата для копки  шурфов, у геофизиков элементарные  потенциометр, мостиковые схемы, а лучшее средство интерпретации был глаз интерпретатора. Я это все застал, видел своими глазами. Современному же студенту технического вуза это уже представить нельзя.

Я не говорю уж о жилищных условиях. Мы – семья сотрудника АН СССР в Москве имели комнату 20 кв.м на 5 человек в коммунальной квартире с 2-мя соседями. Мой дядя генерал-майор, герой  Советского Союза после войны жил с семьей из 4-х человек в одной комнатe в квартире на Солянке с 19-ю соседями и одной кухней на всех.

В Якутске в 1946 г. мы тоже жили в деревянном доме с печным отоплением и соседями, с водой изо льда, привозимого с реки, и удобствами во дворе. И при всем этом – огромный энтузиазм, долгие годы основанный на Победе в войне, на твердой уверенности в правильности избранного страной пути. Вот в этих условиях лидерами могли быть чрезвычайно ответственные люди с внутренней самодисциплиной, способные подчинить личное общественному, доказать, объяснить, отстоять свою правоту и защитить своих подчиненных на любом уровне. Таким знали и помнят моего отца.

Правда, любой здравомыслящий человек хоть иногда задается вопросом: почему при равных обстоятельствах одни люди добиваются мирового признания, а большинство остается на среднестатистическом уровне. Я постоянно думал о своем отце, выросшем без родителей в детском доме, работавшем рабочим на заводе «Красный треугольник», женившемся на нашей маме, тоже выросшей в детдоме, т.е. без поддержки отца и матери, так много значащей в воспитании и становлении личности. И всегда был немой вопрос, а может было еще что-то  сверхъестественное, некая путеводная звезда, ведущая по жизни.
 И вот как раз к юбилею я, можно сказать, сделал открытие, над которым продолжаю постоянно думать. Как известно, самые глубокие тайны природы кроются, как правило, в самом обыденном и повседневном. Надо лишь на уже привычные нам вещи и события взглянуть другими глазами.

А что обычнее и повседневней в Академии наук, чем академический справочник с информацией об избранных в РАН – Ф.И.О., день рождения, год избрания и область науки, годы жизни. Справочная информация позволила построить график распределения нового параметра, которого в явном виде в справочнике нет – количество академиков, родившихся в том или ином году вне зависимости от года их избрания.

Я взял выборку избранных с 1918 по 1990 гг. (когда выбирали по уставу АН СССР), родившихся за 70 лет досоветского и советского периодов с года рождения 1855 до 1925 гг.

Из графика очевидно, что в распределении нашего параметра имеется ярко выраженная аномалия с 1903г по  1908 г. с плавным нарастанием и резким падением и с пиком аномалии в 1908 году.

Только послушайте имена некоторых из этой аномалии – Л. Ландау и И. Франк – нобелевские лауреаты, В. Глушко, В. Амбарцумян, И. Кикоин, Н. Пилюгин, Л. Седов, О. Антонов, А. Яковлев, Д. Лихачев, А. Тихонов, А. Микоян, М. Шолохов, П. Черенков, А. Колмогоров, И. Курчатов, С. Королев и многие-многие другие, прославившие Советский союз крупнейшими достижениями науки и техники, победами в космосе, в авиастроении, но главным образом, заложившие фундаментальные основы прогресса человеческого общества конца XX и начала XXI веков. От этих имен дух захватывает! Большая часть мировой славы Советской науки и техники обеспечена учеными из этой аномалии! Что это – природное явление, случайность, проявление волюнтаризма вождей, стечение обстоятельств? Очевидно, не случайность. Второй график, где по оси ординат не только количество академиков, а все члены академии, т.е. первый график плюс члены-корреспонденты, а это уже почти в три раза больше умных людей, а аномалия столь же ярко выражена. Правда, отношение пика аномалии в 1908 году к средней величине в первом случае – 2,8 а во втором – 2,4. И это уменьшение воодушевляет по той причине, что нами найдена уникальная выборка из людей, чья умственная деятельность оценена в нашей стране и за рубежом по высшим меркам. Добавление членов-корреспондентов уменьшило качество. Стоит полагать, что добавление еще и докторов наук, родившихся в эти годы, еще уменьшит отношение, а добавление сюда и кандидатов наук, которых в десятки раз больше, чем докторов, вообще сгладит эту аномалию.

В нашем случае мы выделили плеяду людей, на каждого из которых приходилось около миллиона среднестатистических советских граждан, а на одного среднестатистического ученого СССР примерно на четыре порядка (в десять тысяч раз) меньше. Т.е. выборка действительно уникальна. Только в СССР и в России была и существует столь многоступенчатая система оценки научных достижений (кандидат наук, доктор наук, член-корреспондент Академии наук, действительный член Академии наук).

Чтобы понять уникальность выборки, приведу один пример. Считалось, что на Луне воды нет, но вот уже спустя 30 с лишним лет, при повторном изучении лунного грунта ученые из Университета Брауна в Провиденсе, используя новейший масс-спектрометр на пучках ионов цезия, обнаружили воду в концентрации около 50 частей на миллион. Нами обнаружена аномалия из людей, стоящих на вершине иерархии ученых СССР – одного из миллиона живущих в СССР, т.е. концентрация таких людей во всем населении, как бы в 50 раз меньше, чем воды в лунном грунте.

Волюнтаризм вождей тоже исключается, т.к. академики 1908-го года рождения выбирались в течении почти сорока лет, т.е. при всех политических режимах и разных президентах академии наук.

Этим я хочу подчеркнуть, что найденная аномалия – это объективная реальность. Какова же причина ее появления? Скорей всего мы на пороге появления разных гипотез и предположений на эту тему. Что сразу приходит в голову, так это Тунгусское событие 30 июня 1908 г., описанное в огромном количестве работ с констатацией того, что спустя 100 лет мы по-прежнему далеки от разгадки. Кстати, 1908 год – аномальный за несколько столетий по глобальной сейсмичности и температурам в Северном полушарии (похолодание). Известно, что уже предложено более 10 000 моделей торнадо, но ни одной принятой большинством. Т.е. природные катаклизмы будоражат мысль, являясь стимулом к развитию идей, моделей, систем наблюдений.

На каком расстоянии возмущения в космосе начинают влиять на людей? Вспышки на Солнце мы ощущаем довольно быстро, но это взрывоподобное событие. А летящая комета? Насколько она изменяет космическую и планетную среду? Захария Ситчин проследил события на Земле, связанные с периодическим (74-77 лет) появлением кометы Галлея над Землей. Во многом это вера или суеверие, связывающее появление кометы с войнами и смутами. Так, в 164 г. до н.э. еврейское восстание в Иудее против сирийцев и греков, возвращение Иерусалима и освящение оскверненного Храма. По сей день это событие празднуется как праздник Хануки. В древних таблицах есть запись о появлении небесного тела.

Одно из самых известных появлений кометы Галлея – в 1066 г. во время битвы при Гастингсе, когда англосаксы были разбиты Вильгельмом завоевателем. В российской истории 1227 год – появление кометы и смерть Чингисхана, 1380 год – победа Дмитрия Донского в Куликовской битве, 1530 – рождение жестокого царя Ивана IV (Грозного), 1606 год – начало великой смуты после смерти Бориса Годунова и воцарение Шуйского, 1682 – год воцарения Петра I, 1759 – семилетняя война с Пруссией, 1834 год – рождение Д.И. Менделеева, 1910 год – первый всероссийский съезд по борьбе с пьянством, скончались Л.Н. Толстой, Марк Твен, композитор М. Балакирев, Мариус Петипа, А. Куинджи, В. Комиссаржевская, пик влияния Г. Распутина, начало событий в мире, приведших к I Мировой войне. 1986 год – начало событий приведших к развалу СССР, действие указа о борьбе с пьянством и алкоголизмом. И действительно, как и древние события, так и события в русской средневековой и новейшей истории говорят о том, что появление кометы Галлея связано в основном с негативными событиями  – войнами, беспорядками, парализацией воли вождей, смертью или рождением великих.

Связь аномалии избираемости академиков с возмущениями в околопланетном пространстве вписывается в основные положения набирающей сторонников экологической парадигмы эволюции, один из главных тезисов которой в том, что если повышается уровень сложности окружающей среды, то усложняются и объекты (в нашем случае – люди). И второе, – это то, что в процессах изменения природы и общества важнейшую роль играют экологические и информационные основы бытия. Академический уровень сотен ученых – это объективная выборка высокого качества способностей одного из миллиона граждан.

Не углубляясь в детали экологической парадигмы, напомню наказ М.В.Ломоносова. Из наблюдения составлять теорию. А теорию поправлять наблюдением.

Приятно то, что 100-й юбилей моего отца  - одного из аномалии, стал поводом для развития возможно очень интересного и междисциплинарного исследования.

Дарвиновский принцип естественного отбора вскрыл лишь одну сторону эволюционного процесса – как виды, получившие полезные признаки, замещают менее приспособленные. Но он не объясняет, каким образом возникают эти признаки. Ответ на этот вопрос дала гипотеза Де-Фриза о случайных изменениях наследственности, мутациях путем повреждения наследственного аппарата факторами среды.

Космические пришельцы – это колоссальное изменение качества окружающей среды. Планета Земля за сотни миллионов лет адаптировалась к цикличности, обязанной соседям по Солнечной системе, галактике, цикл вращения в которой Солнечной Системы составляет 220 млн. лет. А вот появление еще одного или нескольких космических тел, да еще и коснувшихся Земли - это мощный информационный стресс.

Пусть это будет одним из очевидно многочисленных объяснений пика избираемости в АН СССР, но это будит мысль, является источником новых направлений исследований. И если природа позитивно вмешивается в совершенствование разума Homo Sapiens, то почему бы не использовать такую же космическую «физиотерапию» для развития способностей людей.

Кстати, в июле этого года на Международном генетическом конгрессе в Берлине поднимались проблемы, перекликающиеся с тем, о чем мы с вами говорим: «определить баланс воздействия генов и окружающей среды, принципы и степень их взаимодействия», чтобы понять механизм долгожительства (а мы добавим еще и механизм зарождения тех или иных способностей). Нобелевский лауреат 2007 года Оливер Смит утверждает, что «у людей генетические различия в основном заключаются в качестве, а не в количестве». И здесь уже точно можно сделать вывод о том, что уж окружающая среда и события в ней космического масштаба определенно влияет на это качество.

4. Как произошло, что Вы явились продолжателем отца в науке. Это было его желанием или Ваш самостоятельный выбор? Каковы основные вехи Вашего пути?

- В одном из интервью, на похожий вопрос я ответил так «Извините я не хотел, так уж вышло». И действительно, в детстве увлекаясь охотой, я мечтал выбрать профессию, связанную с лесом. В 16 лет первая экспедиция, где я работал, как говорят на подхвате – бурить, копать шурфы, таскать катушки с геофизическим проводом, грузить баржи и т.д. И в этой же экспедиции - знакомство с работой геофизиков. После школы уже целенаправленное поступление на геофизический факультет Московского геологоразведочного института МГРИ и восемь лет после института работа в геофизике. Но вот в 1969 году первая самостоятельная экспедиция в Якутию уже в степени кандидата технических наук и профессиональное знакомство с мерзлой толщей. Моя звезда или простое везение, но вскоре я обнаружил новое физическое явление вблизи границы мерзлых и талых пород и возникший интерес закрепил меня в Институте мерзлотоведения в Якутске. В 37 лет я уже защитил докторскую диссертацию, в которой немало места уделялось этому открытию. Работая над докторской, окончательно увлекся мерзлотоведением, особенно геофизической сущностью объекта и физико – химией процессов в среде с фазовыми переходами.

Но сказать, что это не было желанием отца или, что это полностью самостоятельный выбор вряд ли будет соответствовать истинной причине выбора. При рождении за мое имя голосовали друзья  отца – мерзлотоведы. В доме постоянно шли дискуссии о мерзлоте. Отец регулярно рассказывал о событиях в его делах, визиты ученых, журналистов, партийных деятелей и всегда разговоры о том, как строить, где строить, где добывать воду, как добывать алмазы в мерзлых кимберлитовых трубках и т.д. Моя подкорка с раннего детства была забита информацией о процессах и явлениях, средствах и методах исследований, и все это было связанно с мерзлотой. Видимо, к тридцати годам пришло осознание того, что этот природный объект мне ближе всего.

 

Ну а предложение в 1982 году переехать в Тюмень в должности заместителя директора Института геологии и геофизики и начать создавать с нуля академический центр тогда уже попало в точку, вокруг которой и бродили мои мысли в то время.

В 1984 году из двух лабораторий в ТГУ и Индустриальном институте, я создал Отделение инженерной геокриологии ИГИГ. В 1985 г. добились постановления ЦК и СМ о создании Института проблем освоения Севера. Выросли до четырехсот с лишним сотрудников, построили общежитие и начали делиться. Институт механики многофазных систем, Институт криосферы Земли и Институт проблем освоения Севера, объединенных в Тюменский научный центр СО РАН. Это, можно сказать, крутая фаза нашего роста, ну а дальнейшие планы, закрепленные в совместных соглашениях тюменских властей и академического руководства, затормозились в силу известных событий в России.

Новая фаза развития началась уже при Путине. В 2001 году создана кафедра криологии Земли в Тюменском государственном нефтегазовом университете ТГНГУ, создаются совместные институты при университете – Институт общей и прикладной криологии, Институт геоинформационных систем, Субарктический полигон, Институт криогенных ресурсов. 
 
В этом деле мы даже опередили многих в процессе интеграции науки и образования, найдя свои формы и необходимые средства.
Важнейшим фактором удержания кадров от сильнодействующих тогда центробежных тенденций (отъезд за рубеж, переход в банки, создание своих ЗАО, ООО и т.д.) была, конечно же, Пущинская ежегодная (с 1996 г.) международная конференция, которая, в основном, финансировалось из Тюмени, но организовывали ее все основные члены Совета по криологии Земли РАН – пущинцы, москвичи, тюменцы и коллеги из-за рубежа. Сейчас эстафету Пущино перехватила Тюмень и три последних конференции прошли дважды в Тюмени и в Салехарде.

Наше содружество с ТГНГУ резко увеличило наше организационно – финансовое положение. Это почувствовало все наше криосферное сообщество и вот решение Международной ассоциации по мерзлотоведению, принятое на конференции IPA  в Фэрбенксе – следующая Международная конференция по вечной мерзлоте состоится в Тюмени в 2012 году!!

6. Какие мифы развеяла наука криология? Что из этих мифов стало реальностью? Как бы Вы охарактеризовали современную концепцию криологии? Что является ее фундаментальными положениями?

- В России первые сведения о землях, не оттаивающих летом, стали известны из послания казаков царю – несколько сот лет назад. В трудах ученых Российской академии наук о мерзлоте упоминается со времен создания Академии Петром I. Однако европейские ученые напрочь  отрицали саму возможность глубокого промерзания горных пород вплоть до появления трудов величайшего естествоиспытателя 19в. академика А. Гумбольта в 1863 г. Благодаря ему шахта купца Шерина в г.Якутске, прорытая в мерзлоте до 116м и невскрывшая воду, приобрела европейскую известность. Зная тот аргумент, которым пользовались западные ученые, отрицавшие всякую мерзлоту, Гумбольт показал, что на почвах с вечной мерзлотой могут произрастать высокоствольные деревья. Главный миф был развеян.

Другой постулат гласил о том (Колосков П. 1927г.), что «явление вечной мерзлоты ….. по совокупности свойств представляет явление глубоко отрицательное с практической точки зрения. Конечной задачей должно явиться уничтожение мерзлоты объединенными усилиями науки и техники».

Мировое научное сообщество разошлось даже во мнении о том, насколько существенным является антропогенное воздействие на потепление климата. А уж уничтожение мерзлоты по силам только самой природе, да и то в течение десятков миллионов лет, с последующим (в другом природном цикле) ее возникновением вновь.

Современная наука доказала и огромную полезность мерзлоты для регуляции климата, сохранения лесов – легких нашей планеты, насыщающих кислородом приземные слои воздуха, – и своеобразной тундровой растительности, без которой исчезли бы многие традиционные промыслы на северных территориях всего мира. С мерзлотой связаны многоводность северных рек, обилие болот,  консервация парниковых газов и техногенных загрязнителей. И это лишь наиболее яркие из развеянных мифов.

7. Каковы перспективы изучения криосферы Земли в РФ? Что ждет в будущем эту науку? Назовите перспективные направления криологии? Если бы сейчас неограниченно финансировалась наука, какие исследовательские проекты Вы запустили бы?

- Мы много слышали и читаем о проблемах демографии в России, об оттоке населения из Сибири и Дальнего Востока. В то же время прекрасно понимаем, что 75% полезных ископаемых страны находятся на северных широтах в акваториях северных морей и только вахтовиками не обойтись. Надо закрепить население на Севере. А условия поисков и разведки добычи и эксплуатации осложнены суровым климатом и капризной мерзлотой. Освоение - это строительство промышленных и гражданских объектов, линейных систем – дорог, трубопроводов. Это как бы объективные причины глубокого изучения состояния мерзлоты и разработки методов и средств возведения на ней инженерных сооружений. Второй аспект перспективности углубления знаний о криосфере – это экология. 65% территории России находится в криолитозоне,  где большая часть нашей природы гораздо чувствительнее к воздействию техники, промышленных отходов и homo sapiens. Экосистемы разрушаются быстро, а восстанавливаются очень долго.

Чистая среда это само по себе богатство, возрастающее день ото дня в нашем развивающемся мире и с ростом населения. Киотский протокол не остановил рост выбросов, а растущие экономики Китая и Индии не позволят снизить общее количество выбросов еще десятилетия.

Криогенные процессы в литосфере биосфере и атмосфере – это природные очистительные системы, функционирующие при кристаллизации воды и таянии льда.

Россия – самая богатая страна в мире по запасам пресной воды и чистого воздуха и в этом огромная роль принадлежит криосфере.
Еще один аспект, акцентирующий внимание на криосфере, это цикличность климата и период, в котором мы живем, его временное потепление. Оно сопровождается уменьшением запасов льда в районе Северного полюса, а уменьшение ледовитости северных морей – это упрощение судоходства по Северному морскому пути.
 
Появятся новые порты, жилые поселки, они привлекут население и север начнет оживать и вновь обострится проблема таяния льдистых берегов, появится нестабильность прочностных свойств оснований фундаментов и т.д.   С другой стороны, расширится зона земледелия и скотоводства. Таким образом, человек столкнется с меняющейся средой и вынужден будет искать новые решения для жизнеобеспечения.

Новая страница для криологии открыта археологами, которые находят все чаще памятники древней культуры, сохраненные для нас мерзлотой. Эта историко-культурная составляющая криологии яркий пример необходимости, результативности и перспективности междисциплинарных исследований. Именно на этом пути нас ждут открытия. Аналогично этому с еще большей перспективой положено начало криобиомедицинским исследованиям. Это уже касается фундаментальных вопросов происхождения жизни, сохранение жизнеспособности простейших организмов в течение всего срока существования самой мерзлоты и антарктического (самого древнего) льда и проблемы изучения механизмов жизнеобеспечения при отрицательных  температурах.

А вот если бы вдруг посыпались деньги на науку? Это была бы серьезнейшая проблема – куда их вложить. Первая трудность –  кадры, носители новых идей, вторая – новейшая приборная база, третья – мониторинг природных процессов с современной системой получения и обработки информации, восстановление и создание новых стационаров в труднодоступных местах и т.д. И вот, получив все это, мы и реализовали бы междисциплинарные исследования на стыках криологии с микробиологией, генетикой, кристаллографией, физхимией, медициной и другими дисциплинами и отраслями знаний, где и ждут нас новые открытия. Некоторые совместные проекты уже обсуждаются, и скоро начнется их реализация. Например, с институтом цитологии и генетики СО РАН мы намечаем проект по сохранению генофонда современных биологических систем с использованием подземных хранилищ в мерзлоте, что уменьшит риск утраты генофонда растений и животных от техногенных и природных катастроф.

8. Каково место криологии в фундаментальной и прикладной науке? На какие жизненно важные вопросы она дала ответ? Какой потенциал заложен в этой науке? Какова ее значимость для практики?

- Криология – это одна из наук о Земле, а точнее сказать наука о криосфере Земли, планет и других криогенных образованиях космического пространства. Это система знаний о криогенных условиях, криогенных процессах и криогенных образованиях в различных средах – атмосфере, гидросфере, биосфере, литосфере.

Если говорить о масштабах криосферных объектов, то это от молекулярного уровня до планетарного, от структуры водородно-кислородных связей в кристаллах льда, газовых гидратов (где добавляется еще газовая компонента) до Антарктического ледяного щита, в котором содержится 90% всего природного льда нашей планеты. 

Как криогенные образования участвуют в круговороте воды, роль снежного и ледяного покрова в тепломассопереносе, какова роль оледенения в истории земли, связь ледниковых и межледниковых периодов с биотическими и абиотическими факторами, роль холода в эволюционных процессах, формировании экосистем и многое другое.  Эта тема может стать предметом особого разговора в связи с ее обширностью.

С точки зрения практической значимости, так это еще наши отцы основатели определили криологию как фундаментальную науку с огромной прикладной значимостью.

Добыча полезных ископаемых на Севере, на шельфе Северных морей, навигация, строительство, водоснабжение, среда для хранилищ разного рода, условия формирования почвенно-грунтовых условий произрастания всех видов растений, питательная среда в аридных зонах, не говоря уже о зимних видах спорта, лечебных факторах и многом другом.

Потенциал науки криологии, т.е. способность сообщества ученых, инженеров, специалистов разных специальностей производить новые фундаментальные и прикладные знания, огромен. И он выходит далеко за границы институтов, кафедр, организаций, в названиях которых имеется соответствующий криологический термин. Сегодня объектами криологии больше занимаются в непрофильных организациях, особенно при исследовании и использовании холодовых воздействий на живую и неживую материю. И это будет развиваться даже исходя из простого стремления человека в космос – царство вечного холода.

9. Чем глубже Вы продвигаетесь в суть криосферы, чего больше появляется вопросов или ответов?

- Здесь можно привести известное мнение Фалеса и Сократа, которое сводится к тому, что «Чем больше я знаю, тем больше понимаю, что я ничего не знаю».

В этом высказывании загадка жизни – как и зачем мы созданы, насколько и чем самый разумный млекопитающий ограничен в своей способности познать окружающий его мир. Эту загадку человечество обречено разгадывать до конца существования homo sapiens как вида. И все-таки, отвечая на ваш вопрос, скажу так: когда у исследователя возникает вопрос по существу решаемой проблемы, ответ находится, но не абсолютный. А вот к этому абсолюту можно идти многим поколениям исследователей и на этом приближении решаются еще многие и многие задачи, которые помогают искать ответ на первичный вопрос.

А вообще, известно, что правильно сформулировать проблему (вопрос) это уже наполовину решить ее. Ученые, только сформулировавшие крупную проблему, уже заведомо вписали себя в разряд бессмертных. А многие, очевидно в силу особенностей своих извилин, считают, что решить проблему легче, чем ее сформулировать.

Известный ученый Миланкович, решая проблему изменения климата, искал ответы в изменении параметров вращения Земли и планет. Он использовал решение, довольно точно описывающее ретроспективу в несколько сот тысяч лет. Многие годы только на него и ссылались как на автора астрономической теории ледниковых периодов. Но вот появляются более точные решения француза Берже, советских ученых Шарапа и Будниковой, и изменения орбит уже просчитываются до 10 млн. лет. Французы замахиваются на 100 млн. лет и на основании расчетов делают вывод о неустойчивости солнечной системы, по существу, о якобы существующем хаосе.

Но вот появляются суперкомпьютеры и доктор наук И.И. Смульский, сотрудник нашего Института криосферы Земли СО РАН, предлагает численные методы решения и по его алгоритму суперкомпьютер два года рассчитывает орбиты Земли, Солнца, планет и Луны на 100 млн. лет назад.

Сравнение с решениями знаменитых коллег показывает блестящее совпадения на первых миллионах лет и значительные расхождения на больших величинах. Различные тесты показывают, что алгоритм Смульского позволяет рассчитывать орбиты вращения до 100 и более млн. лет, доказывая отсутствие неустойчивости Солнечной системы.

Открытие было закрыто и это признано крупнейшими специалистами по небесной механике. И так всегда в науке: решаем, ошибаемся, уточняем условия, решаем снова и так без предела. Новая техника, успех смежных наук и появление новых методов и средств дает нам возможность приближаться к истине, никогда ее не достигая.

10. На Ваш взгляд может ли криология обогатить философию? Рассматривается ли криология и созданная система знаний с позиций философии?

- Конечно, может. Философия стремится выяснить общую связь всего сущего на основе новейших знаний и изложить эту связь на свойственном ей языке.

Философский закон о единстве и борьбе противоположностей как нигде наглядно реализуется в криологии. Тепло и холод, промерзание – протаивание – основа криогенных процессов. Из 9 планет Солнечной системы наша Земля – третья по расстоянию и первая ближайшая к Солнцу, на которой  существует вода во всех ее состояниях. Ну как можно философам не обратить на это обстоятельство самое пристальное внимание в ответе на вопросы где, как, когда, кому Быть или не Быть. Кстати древнегреческий мыслитель Фалес (6 век до н.э.), родоначальник античной философии и науки, возводил все многообразие явлений и вещей к единой первостихии – воде. Его постулат «всё из воды и в воду превращается» мы подкорректировали так, как это звучит в заголовке интервью.

Из 9 планет Солнечной системы похоже только на Венере нет отрицательных температур из-за мощной атмосферы (атмосферное давление в 90 раз выше земного), создающей парниковый эффект. Кометный пояс, или облако Оорта, состоящий из 10 трлн. комет, окружающий нашу солнечную систему.  Облако с поперечником 7,6 трлн. км!! Пояс Койпера – кольцо из кометоподобных тел из льда, снега, камней и пыли каждый с поперечником ~100 км. Первые тела этого пояса были открыты в конце XX в. Создается впечатление, что ледяных тел во Вселенной по количеству больше, чем других тел. Периодически отдельные кометы покидают облако Оорта. Приближение их к Солнцу сопровождается фазовыми переходами льда в газ, увеличением их размеров и их яркости.
Как относиться к криосфере Солнечной системы, какова ее роль в упорядоченности этой системы, как эволюционирует криосфера как объект под влиянием среды, т.е. всей Солнечной системы. Взаимосвязь и взаимозависимость объекта и среды, экологии и информации, которые неразрывны друг с другом как пространство и время, растущая упорядоченность во Вселенной и связь ее с законом роста информации.

Эти подходы, которые лежат в основе экологической парадигмы в науке и философии, пожалуй, как ничто другое, мирят противоречия из многих гипотез и философских учений. И все это благодаря пониманию фундаментальной роли организованной среды, перехода от рассмотрения целостности системы как взаимосвязи частей внутри целого к рассмотрению взаимосвязей между частью и системным целым.

«В основе экологической парадигмы лежит принцип Маха, согласно которому любое тело, обладающее массой, существует благодаря взаимодействию (единству) с остальными телами Вселенной, которая выполняет функции окружающей среды» . Этот принцип отображает философский тезис о том, что вещи существуют не иначе как через их отношение с другими вещами.

«Этот тезис базовый в исследовании отношений объект - среда», а понятие среды поднимается до уровня философской категории.
Взять хотя бы научные находки последних десятилетий, устанавливающие сохранение жизнеспособности простейших организмов в мерзлой среде в течение миллионов лет. Очевидно, что традиционное представление о мерзлой породе как индифферентном окружении бактерий, которым (и только им) приписывается эта невиданная жизнеспособность, было бы абсурдным. Представление о мерзлоте как одной из причин долголетия простейшей носительницы жизни, я думаю, станет новой ступенью знаний об эволюции жизни на Земле. А спроецировав эту целостность «среда-объект» на пояса и облака комет во Вселенной, мы можем открыть новые пути поиска зарождения жизни.

Вот и ответ на Ваш вопрос о взаимодействии общего и частного, философии и криологии, хотя в философии естествознания давно уже этот ответ зафиксирован в общей форме.

 

Действия с Документом
© 2005-2008 Тюменский научный центр СО РАН