Секретов вечной мерзлоты хватит на поколения ученых
У современного мерзлотоведения большое будущее, поскольку предмет его изучения становится все более необходимым при реализации проектов физико-химического, физического, астрономического, информационного и биологического содержания.
Об этом заявил в ходе проходящей в Салехарде X Международной конференции по криологии академик РАН, директор Института криосферы Земли СО РАН, заведующий кафедрой «Криосфера Земли» ТюмГНГУ Владимир Мельников.
Из сказанного академиком напрашивается вывод: молодежь, выбравшая в качестве жизненной стези изучение вечной мерзлоты, без работы не останется. В Тюмени, между прочим, на этот постулат уже ориентируется вузовское образование.
А Владимир Мельников указал на необходимость создания синтетической конструкции объекта изучения криологии, то есть льда, в широком диапазоне пространственно-временных параметров.
Высказанные тюменским ученым наблюдения перекликаются с идеями академика Владимира Вернадского, первым создавшего синтетическую конструкцию и назвавшего ее биогеохимией. Вернадский показал, что весь комплекс Земли, структура ее атмосферы, гидросферы и криосферы обязаны жизнью разнообразным проявлениям биогеохимии.
Владимир Мельников подчеркнул, что в поисках ответов на вопросы в проблемах «Климат и мерзлота», «Потепление и похолодание», «Модели климата», «Криогенез в атмосфере» приходится рассматривать взаимосвязь явлений и процессов в верхних горизонтах крио-сферы (то есть в отрицательных температурных слоях тропо- и стратосферы) с процессами в криолитозоне и традиционных гляциологических объектах – льдах во всех их проявлениях.
– Познавательный и практический интерес к сокровищам Арктики и Антарктики как никогда повысил значимость исследований криосферы Земли, а значит и требования к криологическому сообществу, обязанному отвечать на многие вопросы, возникающие при продвижении человека в высокие широты, – отметил ученый. – Их сложность не позволяет оставаться в рамках традиционных подходов геолого-географического направления: изучать только мерзлоту, то есть одну из многих составляющих криосферы.
Последние десятилетия, по существу, мы, углубляясь в суть предмета, наводим мосты между отдельными естественно-научными дисциплинами.
Академик Мельников привел несколько доказательств того, как повышается значимость исследований низкотемпературной оболочки Земли. Чтобы не «загрузить» читателя терминами, можно привести наиболее простой пример, находящийся к тому же на слуху в связи с проблемой озоновых дыр.
Наверное, всем понятно, что воздействие процессов, происходящих в глубинах планеты, на криосферу осуществляется через вулканические извержения. Потоки горячей пыли и водяных паров со скоростью современного пассажирского самолета прорывают тропосферу и стратосферу за 15-20 минут, пронизывая при этом два отрицательных температурных слоя.
– После недавней паники по поводу озоновых дыр появились работы о влиянии вулканических аэрозолей на толщину озонового слоя, в основном за счет действия соединений хлора, – рассказал Владимир Мельников. – Тюменскими учеными в последние годы ведутся исследования нового явления – стремления капель воды в вод-ных аэрозолях к образованию пространственно упорядоченных структур. Оказалось, что эти структуры обладают поверхностным натяжением и вязкостью, превышающими вязкость воздуха.
Криолог напомнил, что ранее была обнаружена способность структурироваться в кластеры мельчайших частиц пыли. Таким образом, при извержении вулканов происходит мощнейшее воздействие на криосферу
новообразований в виде пылевых и капельных кластеров, формирующих устойчивые пограничные слои в высоких слоях атмосферы, меняющих кинетику переноса тепла и массы, влияя на погоду и климат.
Структурированные аэрозоли способствуют образованию озоновых дыр, благодаря капельным кластерам аэрозольные облака с серно-кислой компонентой, разрушающие озон, приобретают стабильность и большее время существования, усугубляя негативное воздействие на озоновый слой.
О каких-либо способах предотвращения названных процессов ученые пока не говорят, но сам факт того, что открыты они в ходе изучения вечной мерзлоты, впечатляет.
Участники конференции в эти дни работают в основном в секциях (всего их 15), где до 29 июня прозвучит в общей сложности несколько сотен докладов.
