№ 36 (4185)
ноябрь 2006

Драматическое прошлое Земли и неопределенное будущее: глобальный вызов

О лекции британского ученого Джеффри Боултона специально для Фестиваля науки в МГУ

Профессор Джеффри Боултон
Ярким событием Фестиваля науки в МГУ стала лекция британского профессора Джеффри Боултона, посвященная проблемам глобального потепления климата, а точнее — связанным с ним процессов по геологическим свидетельствам прошлого. Название лекции, вынесенное в заголовок, подразумевало не только научное содержание, но и политическое значение освещаемой проблематики. Британский ученый старался донести до публики актуальность проблемы глобального потепления и изменения окружающей среды Земли, и надо сказать, что его красноречие и чувство юмора весьма способствовали этому.

Геологический факультет МГУ под руководством декана член-корреспондента РАН Д.Ю. Пущаровского взял на себя работу по организации мероприятия. Лекция состоялась утром в воскресенье 29 октября, тем не менее, аудитория 02 Главного здания МГУ была заполнена слушателями. Данный факт отметил даже посол Великобритании в России Энтони Брентон, который прибыл в МГУ представить публике шотландского ученого. Предвосхищая предстоящую беседу о всемирном потеплении, посол напомнил, что в 2003 году Франция перенесла лето невероятной жары, жертвами которой стало несколько тысяч человек. По оценкам ученых, подобная температура к 2040 году станет обычным явлением. О том, какие данные позволили ученым делать столь громкие заявления, и было частично рассказано на лекции профессора Джеффри Боултона.

Господин Боултон является вице-ректором и профессором геологии и минералогии геологического факультета Университета Эдинбурга, а также советником по научной политике в области наук о Земле в нескольких организациях, включая Совет по науке и технологии при Премьер-министре Великобритании.

Профессор Боултон начал свое выступление со слов: «Сегодня я буду говорить о науке как ученый, но все, о чем я буду говорить, тесно связано и с политикой».

В XVIII веке Джеймс Хаттон открыл, насколько древней является наша планета: настоящее — ключ к познанию прошлого. И, наоборот, прошлое способно помочь нам разобраться с будущим планеты. Возраст Земли оценивается в свыше 4 млрд. лет, за это время на планете произошли глобальные изменения. «До недавних пор мы считали, что все драматические события позади, но теперь мы делаем иные выводы. Мы актеры в этой драме. И мы сами меняем декорации, что происходит скорее из-за нашего невежества. Для нас важно понять, какие декорации лучше всего ставить на сцене», — красноречиво определил задачу ученых профессор Боултон.

Далее лектор обратился непосредственно к научным исследованиям по изучению истории изменения климата Земли. В экспедициях и обработке результатов участвовали ученые из многих стран мира, в том числе Великобритании, США, России и Франции.

Профессор представил данные, собранные на буровой установке в Атлантическом океане. Исследования химического состава покрова микроорганизмов из поднятого с глубины океана керна позволили определить изменение температуры воды в течение 4 млн. лет. Лектор говорил о повышении температуры воды и ее минерализации, про движение и таяние ледников, приводил убедительные фотографии, впечатляющие анимации и многочисленные графики обработанных исследований.

Можно было узнать о некоторых любопытных фактах. Так, оказывается, основная часть Евразии около 20 тысяч лет назад была покрыта ледниковым щитом толщиной в 3 км. Сейчас в качестве примера суши с такими ледниками можно привести Антарктиду и Гренландию. Исследования ледников, в свою очередь, дают немаловажные результаты. Так, по профилю их среза было обнаружено, что под ледниковым щитом Антарктиды простираются горные хребты.

В Гренландии была создана двухкилометровая буровая установка, из скважины которой в виде керна добывался лед. В этих образцах содержались пузырьки воздуха, возраст которого соответствует возрасту образца. Исследуя химический состав этого воздуха, ученые смогли установить периоды потепления в истории Земли.

Все эти данные позволили ученым определить ритмы и естественные циклы в развитии Земли. Оказывается, ледниковый и межледниковый периоды разделяет температурный интервал всего в 5 градусов. За последние десятилетия средняя температура воздуха уже увеличилась примерно на 1 градус. По мнению профессора Боултона, это повышение является следствием парникового эффекта, то есть техногенного влияния человечества на природные процессы. Прогнозы британского ученого весьма впечатляющие. Так, к примеру, он предполагает, что к середине века в Гималайских горах растает весь снег. А через 50 лет, если вы захотите покататься на лыжах, то поедете не в Норвегию, Францию или на Урал, а в Гренландию или Антарктиду.

Говоря про угрозу повышения уровня океана для прибрежных государств, профессор отметил, что если растают ледники Гренландии, то уровень Мирового океана повысится на 6 метров, а ежели ледники Антарктиды — то на 15 м.

После вышесказанного мистер Боултон поставил естественный вопрос: «Что делать?» Однако профессор не дал конкретных «рецептов», а призвал лишь серьезно отнестись к проблеме всемирного потепления. А именно: снизить нецелесообразное использование энергии, аккумулировать силы на разработку новых экологически безопасных технологий и, главное, решать проблему сообща. Завершил свою лекцию он призывом к действию: «Стоимость промедления будет выше, чем стоимость совместных усилий! Надо действовать уже сейчас. Мы больше не невежи, давайте сделаем работу механизма нашей планеты правильной!»

После доклада из зала посыпались вопросы. На провокационный вопрос о роли США в изменении климата Боултон ответил, что часть представленных научных результатов была получена при содействии американских ученых. Более того, эта лекция неделей ранее уже была прочитана перед нью-йоркской аудиторией.

Присутствующие в зале специалисты, в частности, сотрудники и студенты геологического факультета МГУ, задавали более конкретные вопросы относительно научного содержания лекции. Школьники также не оставили британского профессора без внимания. Одним из них был задан любопытный вопрос: может ли использование растений предотвратить глобальное потепление. На что доктор Боултон ответил коротко: «Теоретически — да, практически — нет…»

В целом, лекцию и последовавшую за ней дискуссию можно считать состоявшимися.

Василина Тагирова, наш корр.

 

Жизнь в ритме Солнца, или Актуальность изучения космоса

Туманность Андромеды, «Мастер–2»
Сила страны — в единстве народа, во всеобщей заинтересованности в новых открытиях, достижениях, разработках. В этом контексте первый Фестиваль науки в России — это не просто первая ласточка в демонстрации ученым миром своих возможностей публике, но и звено-посредник между миром науки и широкой общественностью. Фестиваль во многом способствовал разрешению все усиливающихся споров о необходимости вложения значительных средств в развитие наук о космосе. Действительно, кто-то уверен, что для начала нужно комплексно и детально изучить Землю. С другой стороны, желание проникнуть в неизведанное космическое пространство, открыть общие законы Вселенной, обнаружить следы жизни на других планетах постепенно дополняется возможностью все изучать, понять причины и следствия явлений, происходящих в окружающем человека мире, а также в самом человеке.

В рамках Фестиваля науки в Астрономическом институте им. П.К. Штернберга (ГАИШ) МГУ на протяжении двух дней (28 и 29 октября) все желающие могли ознакомиться с методикой проведения астрономических наблюдений, почерпнуть для себя что-то новое из лекций и мастер-классов сотрудников ГАИШа и т. д. Стоит отметить, что ГАИШ является не только научно-исследовательским институтом, но как учебное заведение подчинен физическому факультету МГУ. На базе ГАИШа организован также астрономический кружок для школьников, где юные умы углубляют свои знания по астрономии, физике, математике, программированию и другим предметам. К примеру, ученица 11 класса А. Медведева увлекается астрономией с пяти лет и обладает недюжинным желанием поступить на физический факультет МГУ, заниматься вопросами небесной механики в ГАИШе.

Но теория — теорией, а лучше один раз увидеть. Поэтому наибольший ажиотаж среди увлеченных внеземной тематикой вызвали реальные астрономические наблюдения в режиме прямого доступа через Интернет на телескопах Фолкеса (Австралия, Гавайские острова) и робот-телескопах «Мастер–1» (диаметр 30 см, г. Домодедово, пос. Востряково), «Мастер–2» (диаметр 7 см, г. Кисловодск). Работа робот-телескопов заключается в том, что они самостоятельно «наводятся», открываются, делают снимок, обрабатывают его и вносят в базу данных.

Телескоп-рефлектор, обсерватория ГАИШ МГУ
К сожалению, получить изображение с телескопов Фолкеса не удалось. Против природы не пойдешь: телескоп в Австралии был поврежден молнией, а на Гавайских островах произошло землетрясение, выведшее аппаратуру из рабочего состояния.

Итак, «Мастер» — это мобильная астрономическая система телескопов-роботов, используемая, прежде всего, для изучения гамма-всплесков, то есть мощных всплесков, приходящих с края Вселенной и живущих всего 5–10 секунд. Другими словами, гамма-всплески — это масштабные космические энергетические выбросы взрывного характера, наблюдаемые в самой жесткой части электромагнитного спектра. Они были открыты еще в 1968 году американскими спутниками-шпионами, призванными наблюдать за ядерными взрывами в атмосфере после заключения договора о запрете ядерных испытаний. Спутники фиксировали гамма-излучение. Оказалось, что конвенцию нарушала туманность Андромеды. Но эти данные были засекречены. Тем не менее, ученые «переоткрыли» гамма-всплески, а в 1998 году человеку удалось глазом увидеть такой всплеск с помощью10-сантиметрового телескопа. Гамма-всплески остаются одной из самых больших загадок астрофизики: точно неизвестно, какие процессы могут их порождать. В.М. Липунов, начальник обсерватории «Мастер», профессор кафедры астрофизики и звездной физики физического факультета, и его ученики занимаются всесторонним изучением гамма-всплесков, им первым в мире удалось зафиксировать два всплеска (что довольно непросто, если учесть продолжительность их жизни).

Телескоп-рефлектор, обсерватория ГАИШ МГУ
Возможность проведения наблюдений на телескопах «Мастер» до последнего момента оставалась под сомнением — слишком уж было облачно. Тем не менее, разогнав тучи благими намерениями, жаждущие зрелищ в качестве вознаграждения увидели сделанные при них снимки туманности Андромеды, кометы 2006-М4, которая недавно появилась в космическом пространстве.

Как человек, влюбленный в свою профессию, В.М. Липунов с увлечением рассказал о предыдущих работах и открытиях, поделился планами и мечтами о создании российской «Мастер»-сети, ведь «Россия — это страна не с самой большой территорией, а, прежде всего, с самым большим небом. Проектов очень много, дайте только денег, и мы сделаем чудо». Стоит отметить актуальность исследований в области астероидной опасности: «Астероиды не падают чаще, но люди стали уязвимее», — заявил В.М. Липунов. Немалый интерес представляет его гипотеза о возможности существования внеземной жизни: «Считаю, что высокоразвитой, разумной жизни нет во Вселенной. Строгого доказательства этого нет, есть лишь физическая интуиция. Представьте нашу цивилизацию через 1 млрд. лет. Если предположить, что где-то 1 млрд. лет уже существует цивилизация, то ее корабли были бы у нас. Таким образом, либо цивилизации не живут так долго и счастливо, либо иных форм высокоразвитой жизни во Вселенной нет».

Астрономия в теории, безусловно, интересна, но гораздо увлекательнее прикоснуться к источнику «космической информации». Экскурсия на телескопы ГАИШа (рефракторный и рефлекторный) была проведена сотрудниками института И.М. Волковым и С.В. Жуйко. В 1970 году в обсерватории установили телескоп-рефрактор фирмы «Карл Цейс» с линзовой оптикой, который, находясь в нелучших астрономических условиях Москвы (загрязнение атмосферы, засвет), работает на треть своей мощности. Недостатком телескопа-рефрактора является также то, что наблюдать изображение во всех длинах волн невозможно (четкое изображение получается лишь для желто-зеленого света). Телескоп-рефлектор, в свою очередь, работает на зеркалах и дает четкое изображение для всех типов волн. Телескопы обсерватории ГАИШа используются, прежде всего, для изучения блеска, яркости небесных объектов.

Телескоп-рефлектор, обсерватория ГАИШ МГУ
Космическая тематика в рамках Фестиваля науки была рассмотрена не только в ГАИШе. В воскресенье, 29 октября, в Актовом зале Интеллектуального центра МГУ состоялась презентация проекта «МГУ–Космос–Образование». Директор НИИЯФ МГУ, заведующий отделением ядерной физики и кафедрой физики космоса М.И. Панасюк рассказал об истории запуска первого в России студенческого спутника «Татьяна» в преддверии 250-летия Московского университета 20 января 2005 года. Основной целью запуска было развитие космического образования. В настоящее время по данным, полученным со спутника, исследуются радиационные пояса Земли, возникающие в верхних слоях атмосферы оптические вспышки (спрайты, эльфы), физика которых остается до конца не ясна.

На первый квартал 2008 года совместно с Индией намечен запуск нового студенческого спутника «ЛоYa» («loya» в переводе с санскрита означает «ритм»). Название спутника весьма символично: «Ло» — первые две буквы фамилии создателя Московского университета, «Ya» — начальные буквы имени известного астронома Древней Индии Яажнавалкиа.

По свидетельству М.И. Панасюка, данная образовательная программа направлена на развитие физики и астрофизики космического пространства, ориентирована и на студентов, и на школьников.

Телескоп-рефрактор, обсерватория ГАИШ МГУ
Как отметил проректор МГУ А.В. Михалев, в Московском университете очень хорошо организовано дополнительное образование, и первостепенной задачей старшего поколения является помощь в развитии молодого. Отрадно, что в последние годы очень активно к космическим исследованиям стали подключаться учащиеся школ. Так, летом 2006 года на территории уютного и живописного подмосковного города-наукограда Дубны в течение десяти дней активно работал Международный школьный космофизический лагерь. Ежедневные лекции ведущих ученых МГУ, РАН, Ракетно-космической корпорации «Энергия», Федерального космического агентства, доклады и выступления юных астрономов сочетались с экскурсиями по удивительному городу-острову, в названиях многих улиц которого запечатлены имена великих людей — выдающихся ученых своего времени. В работе лагеря приняли участие школьники из России (прежде всего, московской школы № 17), Великобритании, Казахстана, Болгарии, Австрии. Начальник Юго-Западного окружного управления Департамента образования города Москвы М.Ю. Тихонов — человек, во многом благодаря которому состоялся космофизический лагерь, предложил сотрудничество и на будущий год. Безусловно, это вызвало лишь положительный отклик.

Заведующий лабораторией НИИЯФ МГУ О.Р. Григорян продемонстрировал схему нового проекта «Школьники — базовые наблюдатели полярных сияний». Планируется участие школьников и студентов в создании научной аппаратуры для непрерывного мониторинга полярных сияний на базе общеобразовательных школ. Если проект примут, необходимая аппаратура будет размещена в полярном регионе: о. Шпицберген, г. Апатиты Мурманской области, Антарктида (побережье Индийского океана).

В рамках презентации проекта «МГУ–Космос–Образование» состоялась лекция директора ГАИШ МГУ А.М. Черепащука «Черные дыры во Вселенной», а также лекция профессора Л.Л. Лазутина «Полярные сияния — окно в ближний космос», на которой была продемонстрирована уникальная коллекция фотографий этого необычайно красивого явления природы.

Итак, науки о космосе привлекают внимание не только ученых, людей, понимающих всю степень необходимости интенсификации развития «космических знаний», но и молодежи. Действительно, благодаря все более ускоряющимся темпам развития техники, становится гораздо проще проникнуть в столь загадочный мир Вселенной, познать его устройство, оценить роль влияния на развитие жизни.

Максим Белых, наш корр.

Первая полоса

Пресс-служба

Поздравляем

Мир науки

Памятные даты

Спорт

Мир творчества

Вести МГУ

Студентка

На пользу науке

Твоя жизнь, студент

Новости Москвы

На главную страницу