Всемирный день океанов. О глубинах и науке — декан географического факультета МГУ академик РАН Сергей Добролюбов

8 июня 2022 9 мин.

08.06.2022

Сегодня во всем мире отмечается День океанов, учрежденный Генеральной Ассамблеей ООН в 2009 году. Декан географического факультета МГУ Сергей Добролюбов, ставший на прошлой неделе академиком РАН, рассказал о том, чем занимаются океанологи, какие проблемы они могут решить. А также о том, каково это — совмещать науку и деканство.

Недавно вас избрали академиком РАН. Как впечатления? Насколько, вы думаете, это повлияет на вашу работу?

Я уже 16 лет член-корреспондент РАН, был членом бюро секции наук о Земле. Это участие в выборах действительных членов академии оказалось моим четвертым по счету, и не могу сказать, что эти выборы были какими-то особенными, хотя, конечно, есть определенное удовлетворение, благодарность тем членам академии, которые за меня проголосовали. Теперь можно немного передохнуть и двигаться дальше, работы впереди много.

Расскажите, пожалуйста, насколько сейчас актуальна и востребована профессия океанолога?

XXI век, конечно, будет веком океанов, потому что очень много проблем человечества завязано именно на рациональном использовании ресурсов Мирового океана. Он имеет большое значение для получения пищевых ресурсов, туризма, влияет на климат, обеспечивает относительно дешевые транспортные пути и многое другое. Океан для нас очень важен, и наши знания о нем пока еще неадекватны той роли, которую он играет.

Наша страна большей частью сухопутная, и лишь последние 10-20 лет мы обращаем особое внимание на свои моря, особенно арктические. Это связано и с тем, что меняется климат, возрастает роль Северного морского пути, освобождаются ото льда достаточно большие акватории, которые могут использоваться и для рыболовства, и для других нужд, в том числе обеспечения безопасности страны. К сожалению, наш исследовательский флот устарел, поскольку на рубеже веков особо ничего не создавали, но теперь судостроение для научных исследований начинает возрождаться.

Какие технологии используются в океанологии?

Современная океанология использует множество передовых технологий получения и анализа информации об океане. Активно применяются спутниковые измерения, охватывающие всю акваторию морей и даже труднодоступные районы вдали от берегов. Есть и автономные беспилотные аппараты, буйковые станции, которые заякорены в открытом океане. На благо науки «служат» даже морские животные: морским львам, кашалотам и прочим водным обитателям вживляют датчики, они ныряют, приборы пишут профили температуры, а потом при всплытии датчики передают информацию на спутники. Океанология — технологичная наука, которая требует усвоения и обработки очень большого количества информации, численного моделирования на высокопроизводительных компьютерах.

Кто может изучать океан?

Океанология — очень многообразная наука, сочетающая самые разные фундаментальные направления, так что свой предмет найдут и математики, и физики, и химики, и биологи, и гуманитарии. Сейчас, например, появляется все больше прикладных задач. Я считаю, что океанология может дать любому из студентов и абитуриентов хороший старт для карьеры — и научной, и производственной.

Какие работы ведут сейчас океанологи факультета?

Из новых исследований я бы отметил очень большой цикл работ, который посвящен природным опасностям, связанным с океаном, и их воздействию на хозяйственные объекты. Мы часто слышим о ветровых нагонах, наводнениях, о гигантских волнах-убийцах, которые разрушают причалы и морские платформы. Чтобы предпринимать какие-то действия, важно понимать механизмы этих катаклизмов. В рамках тематики мы создаем модели, которые на основе реальных данных могут предсказывать возникновение таких опасных явлений. Еще удается выяснить, как дальнейшее изменение климата повлияет на подобные явления: очень многие связанные с океаном сооружения, будь то нефтяная вышка или причал, рассчитаны на определенную максимальную волновую нагрузку, возможную за период их использования. Своевременный прогноз с учетом результатов моделирования поможет сэкономить ресурсы и предотвратить возможные аварии.

Еще одно направление связано с береговыми процессами, находящимися на стыке интересов океанологии и науки о рельефе суши — геоморфологии. Например, мы знаем, что берега многих наших арктических морей сложены мерзлыми породами. Поскольку площадь ледового покрова уменьшается, появляется больше открытого пространства, высота волны увеличивается. В результате потепления берега подтаивают и разрушаются за счет воздействия волн, причем скорость процесса очень велика: ежегодно суша отступает на несколько метров. Мы знаем проблемы морских пляжей, в частности, Калининградской области, их часто разрушают шторма. Наши работы позволяют уменьшить убыль песка на них и предложить методы снижения волновой нагрузки, которые часто тоже приводят к отступанию берегов.

Еще в МГУ решаются проблемы, связанные с биологическими ресурсами. Так, мы всегда знали, что в России самые продуктивные с точки зрения рыбного промысла Охотское и Баренцево моря. А сейчас, в связи с тем, что происходит потепление климата, открываются новые акватории, которое могут быть свободны ото льда достаточно большое количество времени.

Факультет ведет и экономико-географические работы: поиск наиболее эффективных путей транспортировки грузов, мест для сооружений новых портов, откуда можно было бы вывозить первичную руду или продукты переработки. Еще одно направление связано с загрязнением морей. Мы ищем источники загрязнения и пытаемся определить, кто виноват. В этом помогают методы спутникового мониторинга.

Есть ли промышленные проекты?

Да, мы выполняем разнообразные заказы как компаний, так и научных организаций. Самый крупный морской проект — с ООО «Газпром недра». Это большой трехлетний договор, согласно которому мы с коллегами с других факультетов осуществляем экологический мониторинг акваторий Баренцева, Карского и Охотского морей, где есть лицензионные участки Газпрома и где компания собирается добывать углеводороды. Здесь нужно ежегодно проводить наблюдения температуры, солености, химических веществ, фонового загрязнения, морских организмов и птиц. Наши ученые, студенты и аспиранты активно включены в работу.

Что насчет сотрудничества?

К сожалению, у Московского университета нет своего флота, разве что на Беломорской биологической станции, но те суда не могут ходить в дальние экспедиции. Поэтому мы наладили контакты с коллегами, у которых свои корабли есть. Например, у нас сложились очень тесные отношения с Институтом океанологии имени П.П. Ширшова РАН, где работают многие наши сотрудники, и даже директор Алексей Валентинович Соков — наш выпускник. Коллеги охотно берут нашу молодежь в экспедиции в Атлантику и Арктику. Это очень ценный опыт, ведь настоящего океанолога нельзя воспитать, если он хотя бы несколько ночей не прожил, не видя берега. Однодневные выходы в море на несколько часов на лодках — это, все-таки, совсем не то.

А с Северным (Арктическим) федеральным университетом сотрудничаете?

Да, у нас очень хорошая связь с ректором Еленой Владимировной Кудряшовой, я даже выезжал в Архангельск на проводы в рейс судна «Профессор Молчанов» Арктического плавучего университета. И где-то 3-4 студента в год на протяжении уже примерно 10 лет у нас ходят в эти экспедиции, они поддерживаются Русским географическим обществом. Недавно мы заслушивали выпускницу бакалавриата, которая докладывала результаты своей работы на судне в Карском море.

Кстати, плавучие университеты есть не только в Архангельске: они теперь действуют и в Калининграде в Балтийском море, и в Нижнем Новгороде на водохранилище, но это уже больше про гидрологию. Это очень полезная линия, когда вузы, которые лишены флота, имеют возможность во время производственных и учебных практик вести реальную работу на воде, без которой трудно ожидать хорошего результата с точки зрения специалиста-океанолога.

Какие направления океанологии, по вашему мнению, будут развиваться дальше? На чем стоит сосредоточить внимание?

Я бы выделил три направления: геологическое, биологическое и физическое.

Если говорить о первом, геологическом, на мой взгляд, самое важное, что уже открыто, — места выхода из разломов дна океана горячих рассолов. Это так называемые «черные курильщики» — глубоководные источники, из которых выбрасываются металлосодержащие растворы с температурами выше 100 градусов Цельсия. Вокруг образуются очень важные для добычи полезных ископаемых участки, покрытые металлическими корками. Есть так называемые газогидраты — твердые кристаллические соединения природного газа. Они залегают на глубинах порядка 1 километра. И те страны, которые лишены на суше достаточного количества месторождений газа, например, Китай, готовы эти газогидраты серьезным образом разрабатывать.

В биологическом направлении тоже наверняка будут интересные открытия новых видов фауны, обитающих вокруг «черных курильщиков». Там экстремальные условия, не нужен кислород, и даже если вдруг на поверхности планеты жизнь исчезнет, эти существа останутся.

Что касается физического направления, то это, конечно, численное моделирование, которое помогает сейчас спрогнозировать всю динамику океана, формирование вихрей, течений и волн, определить влияние глобального изменения климата на характеристики океана. Воздушная оболочка Земли реагирует на него очень быстро, а вот океан за счет гораздо большей теплоемкости может долго копить эффекты.

Также сейчас очень много говорят о накоплении в атмосфере углекислого газа, в основном антропогенного происхождения. Вся эта дополнительная двуокись углерода чуть ли не наполовину попадает в океан. Происходит подкисление воды и нарушение карбонатного равновесия. Возвращаясь к биологической тематике, мы увидим, что от этого страдают все те организмы, кто строит оболочки тела из карбоната кальция. Особенно ситуация ухудшается в тропических регионах: например, кораллы деградируют, а раковины и панцири донных организмов истончаются.

Из-за таяния ледников и теплового расширения воды поднимается уровень Мирового океана, и мы уже сталкиваемся с затоплениями ряда прибрежных территорий и островов. Сейчас рассматривается переселение жителей некоторых едва выступающих над водой островных архипелагов в Новую Зеландию; города Голландии, Лондон, Петербург тоже разрабатывают сооружения для защиты не только от наводнений, но и от общего повышения уровня воды. Такие последствия , связанные с океаном, к сожалению, отрицательные. С другой стороны, конечно, открываются новые судоходные пути, повышается продуктивность северных морей, то есть становится больше рыбы, в том числе и там, где раньше промысла не было.

В завершение нашего разговора предлагаю поговорить о более личном. Что вам нравится в океанологии?

Еще учеником 7 класса я записался в Школу юного географа, действующую на нашем факультете уже почти 75 лет. У нас вели лекции по всем направлениям географии, и больше всего мне понравилась именно океанология — есть в ней своя романтика. Попасть было трудно, а еще я выбирал между географическим факультетом МГУ и направлением «термогидромеханика» в МФТИ, в целом тоже связанным с изучением океана. Однако я хотел заниматься наукой, максимально приближенной к природе, и в итоге выбор пал на Московский университет, о чем я ни разу не пожалел.

Я участвовал во многих экспедициях, в том числе в Атлантическом океане, в Дальневосточных морях, посещал еще в советские времена, когда студенты практически никуда не выезжали, довольно экзотические страны. Но главное не столько посещение стран, сколько работа в море – у нас была такая возможность. В 1978 году я успел побывать в последнем океанском рейсе знаменитого советского «Витязя», который спустя год встал на прикол и теперь является главным экспонатом калининградского Музея Мирового океана. В целом было очень интересно, и за последние 40-50 лет я не разочаровался в этой науке.

Насколько сложно сочетать управленческую деятельность и научную?

Почти невозможно. Я «мокрый» океанолог, который должен ходить в рейсы не менее месяца подряд, так что ездить при современной деканской жизни не получается. Конечно, у меня есть ученики, которым я полностью доверяю. Я участвую в анализе информации, хотя и не получаю ее своими руками в экспедиции. Океанологические исследования ведь проводятся не только на судах, наука ориентируется и на космические спутники, и на численное моделирование. Конечно, административная работа очень сильно отвлекает. Тем не менее, вот всю неделю сидел по четыре часа на защите выпускных работ, с удовольствием слушал. Несмотря на то, что я декан, это святое — выпуск своих студентов. Всегда интересно посмотреть на уровень и качество образования, которое мы даем.

Видно, что научная деятельность вам все-таки нравится больше.

Здесь уже служение: делай, что должно, и будь, что будет. Останется время на науку — хорошо, не останется — такова жизнь. Сейчас она вообще достаточно тяжелая.