Новости

19.07.2012 18:18
Рубрика: Общество

Опередить цунами

Созданные на мегагранты правительства РФ лаборатории позволяют оценить опасность природных катастроф
В петербургском филиале "Российской газеты" побывали немецкие ученые - держатели мегагрантов правительства РФ: океанограф Петер Колтерманн и специалист в области морской геологии Йорн Тиде.

Исследования, которые они ведут сейчас, позволили бы, к примеру, предупредить наводнение в Крымске.

Главное - участие

Правительство России выделило крупнейшим вузам страны по 150 миллионов рублей на привлечение самых авторитетных ученых полтора года назад. За это время профессор Колтерманн создал и возглавил лабораторию оценки рисков экстремальных явлений в МГУ, а профессор Тиде - лабораторию геоморфологических и палеографических исследований полярных регионов и Мирового океана в СПбГУ. Результаты их исследований могут иметь прикладное значение в разных областях - от работы буровых платформ в Баренцевом море до олимпийского строительства на черноморском побережье.

На реализацию мегагрантов отведено два года - срок небольшой, признают профессора. Но денег и времени достаточно для создания крепкой научной базы, на которой будут развиваться стратегически важные направления. Кроме того, мегагранты дают возможность для продуктивной работы молодых ученых.

- Я начал работать в России еще в конце 1980-х годов, тогда молодежь в науку практически не стремилась. Но теперь факультет географии СПбГУ полон очень интересных и талантливых людей. Лучших мы привлекаем к работе в лаборатории, - говорит Йорн Тиде. - В принципе, российские молодые ученые всегда могли присоединиться к какой-то исследовательской программе, но им приходилось искать спонсора, который профинансирует, например, участие в экспедиции. Мегагрант же дает возможность участвовать в важнейших исследованиях.

Зимы станут холоднее

Главная цель лаборатории оценки природных рисков - создание методики экономического расчета возможного ущерба от экстремальных ситуаций применительно к российским реалиям. Каждый природный экстрим индивидуален, поэтому желательно иметь варианты развития событий на все случаи жизни. Для этого на компьютере создаются и проигрываются модели цунами, схода лавин, наводнений и других стихийных бедствий.

Полтора года - небольшой срок для научной лаборатории мирового уровня, но, как отмечают в университете, ее сотрудники уже сделали ряд открытий.

- Самый фундаментальный результат - это констатация изменений циклонов (они становятся более глубокими и уходят ближе к полюсу) и, соответственно, схемы осадков на европейской территории. Стало меньше коротких дождей и больше - продолжительных, которые длятся от трех дней. Статистические данные на этот счет были и раньше, но только ученым лаборатории удалось вычленить важную информацию и смоделировать возможные последствия, - комментирует заместитель декана географического факультета МГУ Сергей Добролюбов. - Еще одно важное достижение - лаборатория Колтерманна определила, как уменьшение площади арктических льдов влияет на климат европейской части России. Если коротко, то в ближайшие годы зимы у нас будут становиться все суровее, и это следствие именно таяния льдов.

Следующим шагом должен стать перевод изысканий лаборатории в прикладную плоскость. По словам Петера Колтерманна, главными пользователями разработанной методики могут стать МЧС, нефтяники, строители - те, кто ведет долгосрочную деятельность на прибрежной территории и кому важно оценивать риск возможных стихийных бедствий.

- Это особенно актуально для прибрежных территорий, которые являются самыми опасными в плане природных катастроф и одновременно самыми населенными и экономически развитыми, - говорит профессор Колтерманн. - Предотвратить разрушения и возможные жертвы стихии можно, только располагая исчерпывающей информационной базой, которую мы сейчас и создаем.

Прошлогодняя трагедия в Японии - яркий пример недооценки рисков. О надвигающемся землетрясении с цунами было известно заранее, да и к стихийным бедствиям японцы подготовлены отлично. Однако это не спасло страну от катастрофических разрушений и жертв.

- Территория , на которой произошло цунами, была защищена 10-метровой бетонной стеной от возможного бедствия. Но высота волн оказалась 11 метров! Это как раз та проблема оценки рисков, которой мы занимаемся. Можно построить защитную стену в 12 метров, но это удвоит ее стоимость, а настолько большого цунами не произойдет в течение многих десятилетий, - говорит Петер Колтерманн. - Вопрос аварии на "Фукусиме" тоже напрямую касается сферы деятельности лаборатории. В 1973 году правительство Японии сделало ставку на атомные электростанции. Главный критерий, который рассматривается при их строительстве, - это охлаждение реактора. Поэтому часто такие электростанции строят у воды. Ученые долго спорили с правительством, но в конце концов власти рискнули построить "Фукусиму" на побережье - в зоне цунами... Считаю, что строительство в зонах высокого риска объектов, подобных АЭС, необходимо запретить законом. Пример "Фукусимы" - доказательство этому.

Острова в океане

Результат работы лаборатории исследований полярных регионов в СПбГУ можно подержать в руках - это первый в мире Геоморфологический атлас Антарктики, состоящий из 100 подробнейших карт неизвестного ранее подледного и подводного рельефа. Концепция, на основе которой он построен, универсальна. Это даже не первый атлас Антарктики, а в принципе первый геоморфологический атлас целого материка. В планах - выпуск аналогичного атласа Арктики.

Труд может стать первой ступенью для исследования недр Антарктиды, которые до сих пор даже планировать было сложно.

- Мы составили карту, на которой обозначены подледные речные долины, созданные реками еще до образования ледникового покрова. Реки приносили материал (как песок, глину, так и, например, деревья) со всей громадной территории не просто к берегу, а каждая в свою "точку доставки", расположенную на бровке шельфа. Таким образом, на подножии континентального склона образовывались "конусы выноса", с которыми связывают максимальные запасы углеводородов. В будущем это может пригодиться, - рассказывает профессор Александр Ласточкин. - До недавнего времени считалось, что Антарктида не пригодна для разведки и добычи полезных ископаемых, но сейчас все изменилось.

Кстати, трем подледным седловинам Антарктиды, обнаруженным петербургскими учеными, были даны русские названия: Петербургская, Университетская и Менделеевская. Изучение скрытого под толщей льда рельефа велось с самолетов с помощью радиолокационного оборудования и бурением ледника.

В этом плане интереснейшим событием стало достижение специалистов Института Арктики и Антарктики, которые минувшей зимой пробурили ледяной слой толщиной 3,7 километра и достигли поверхности крупнейшего антарктического озера Восток. Следующим этапом станет исследование проб воды. По словам Тиде, нас могут ждать самые головокружительные открытия.

- Озеро Восток было покрыто льдом на протяжении многих тысячелетий, поэтому там могут найтись даже неизвестные ранее формы жизни! - с воодушевлением предполагает профессор Тиде. - Еще совсем недавно наши представления о форме, глубине и других характеристиках озера были достаточно размытыми. Но изданный атлас содержит очень много новых геофизических данных в отношении как этого озера, так и других объектов Антарктиды.

- Исследования Антарктиды постоянно приносят новые данные. Конечно, не все вошло в атлас, - говорит заведующий лабораторией Андрей Жиров. - Скажем, мы не успели указать, что на том же озере Восток уже обнаружено 14 островов. Хочу обратить внимание, что это озеро - первое, до которого добрались исследователи, но далеко не единственное в Антарктике. Так что в каком-нибудь из них уникальная форма жизни обязательно найдется.

Прямая речь

Сергей Добролюбов, заместитель декана географического факультета МГУ:

- Сочинское строительство - это не только олимпийские объекты, но и масштабная транспортная инфраструктура. Например, вдоль черноморского побережья строится железная дорога - больше 100 километров в зоне лавиноселевой опасности. Но проблема в том, что в зоне строительства нарушаются все условные процессы, и старая статистика не работает. Тогда на помощь приходит компьютерное моделирование, которым и занимается лаборатория профессора Колтерманна.

Говоря о долгосрочном прогнозе для промышленников в Арктическом регионе, приведу такой пример. Допустим, надо построить в Баренцевом море нефтяную вышку и выяснить, какая максимальная волна может на нее действовать. Мы можем определить, что вероятность возникновения волны разрушительной силы в указанном месте - раз в 30 лет. А дальше уже нефтяная компания решает, строить ли ей мощное сооружение или перебазировать уже существующую с учетом того, что срок службы вышки - всего 20 лет.

Алексей Заварзин, проректор СПбГУ:

- Наша задача - смотреть на развитие вузов как на систему, а не на отдельные проекты. В СПбГУ сейчас реализуется программа развития университета до 2020 года, в рамках которой создается ресурсный центр дистанционного зондирования земли. Он будет технологически обеспечивать в том числе деятельность лаборатории Йорна Тиде. Отмечу, что вклад университета в развитие лаборатории уже примерно равен объему выделенного мегагранта. Важно также наладить взаимодействие между лабораториями, созданными в разных университетах страны, - это та основа, которая обеспечит развитие прорывных направлений в науке.

Еще одна, инновационная для России роль мегагрантов, - это то, что ведущие ученые с мировыми именами, по сути, становятся лоббистами университетов и науки. В США давно стало нормой, когда вузы содержат собственных лоббистов, работающих с властями и отстаивающих интересы своих университетов. У России такой возможности не было до появления группы лидеров мегагрантов, которые напрямую общаются с президентом и председателем правительства и к которым прислушиваются.