«Сколько еще продлится межледниковый период?»

В этом году в день основания Русского географического общества (РГО) в России впервые на государственном уровне отмечают День географа. Какие традиции появятся у этого праздника? Какие задачи стоят, в первую очередь, перед географическим сообществом нашей страны? Стоит ли нам ждать новых географических открытий? Сколько еще продлится межледниковый период?

На эти и многие другие вопросы в беседе с «Научной Россией» ответила член-корреспондент РАН, директор Института географии РАН Ольга Николаевна Соломина.

18 августа 2020 года - в день рождения Русского географического общества - впервые официально, на государственном уровне, отмечается новый праздник - День географа. Как вы считаете, какие традиции появятся у этого дня?

Я надеюсь, что появятся разные традиции, потому что география и географы – очень разные. Как вы наверняка знаете, есть география физическая, социальная, и внутри этих больших подразделений она разделяется еще на множество разных направлений.

Кроме того, география бывает академическая, то есть собственно наука география, которую, например, изучают у нас в Институте географии РАН, а задача Русского географического общества (РГО) – это, скорее, просветительская деятельность в области географии, работа волонтеров, привлекающих внимание широких слоев населения к проблемам окружающей среды и так далее.

И, как вы правильно заметили, День географа – это отныне государственный праздник, а значит непременно будут введены какие-то официальные формы празднования, но уже на государственном уровне.

Вообще, хочу отметить, что географы – очень креативные люди. Я не сомневаюсь, что благодаря активности этого сообщества возникнет множество форм и традиций празднования этого дня. День географа приурочен к основанию Русского географического общества (РГО), что логично, но само время - середина августа – не очень удачное для географов, ведь в августе они обычно находятся в разъездах и в экспедициях. Хотя думаю, что при современном уровне коммуникации, эти трудности преодолимы, и каждый желающий сможет поздравить коллег, связаться с ними.

Резюмирую: я думаю, что появление еще одного праздника, когда географы всей страны могут поздравить друг друга, пожелать успехов и собраться вместе – это очень позитивное нововведение.

Расскажите, пожалуйста, как пандемия COVID-19 повлияла на проведение летних экспедиций? У вас возникали сложности?

Мы очень беспокоились по этому поводу, особенно в марте-апреле, когда была полная изоляция. Ведь все наши экспедиции планируются заранее, особенно далекие и высокотехнологичные, связанные со сложной логистикой. Кроме того, у нас есть разные обязательства, в том числе финансовые, поскольку мы работаем по грантам и по госзаданиям. Там прописаны некоторые конкретные действия, которые мы должны в течение лета предпринять. Поэтому, действительно, мы очень волновались.

Но, начиная примерно с середины июля, когда карантинные меры ослабли, наши сотрудники начали выезжать в поле и на запланированные ранее полевые работы. Замечу по собственному опыту, что «полевые» люди чувствуют страшный дискомфорт, когда летом находятся в Москве, а не в экспедиции, то есть там, где они обычно проводят лето. Поэтому сейчас все, кто не смог выехать на полевые работы в начале лета, срочно разъехались. Сейчас работает несколько играновских экспедиций от Арктики до Крыма.

Например, сегодня (19 августа) начинается бурение льда на Эльбрусе. Вчера ребята забросились на вертолете на высоту 5600 метров для того, чтобы провести бурение льда и добыть новый ледниковый керн. Есть у нас экспедиция на Камчатке, где геоморфологи изучают очень динамичный и молодой рельеф полуострова, который формируется под влиянием активного вулканизма.

Палеогеографическая экспедиция работает на Алтае. В этом районе в прошлом происходили огромные паводки, связанные с деградацией древних ледников. В рельефе остались следы этих паводков – современные методы позволяют датировать эти следы, то есть определить, когда это было, как долго продолжалось, каковы были характеристики этих гигантских потоков и прочее.

Еще один полевой отряд работал в Хибинах. Задача этих исследований - датировать следы древнего оледенения при помощи оптико-люминисцентного метода. Группа наших молодых палеогеографов пытается найти древнюю тефру, то есть вулканические отложения в тех районах, где вулканов сейчас нет. Эти отложения - криптотефра - очень мелкие частички, которые, тем не менее, можно обнаружить, например, в озерных или в эоловых осадках. Таким способом определяют, когда было извержение и его источник. Поскольку эти мелкие частицы переносятся воздушными потоками, такая информация важна, в частности, для понимания того как функционирует и меняется климат Земли. Ведь известно, что крупные извержения очень сильно влияют на климат, так что это - очень актуальная задача на сегодняшний день, как вы понимаете. Возвращаясь к вашему вопросу, могу сказать, что коронавирус, конечно, повлиял на наши планы, но все-таки мы, кажется, справились, и я надеюсь, что все запланированные программы мы сможем выполнить.

Развитие Арктики и исследование этого региона сейчас приоритет для нашей страны. Что ученые Института географии РАН делают в этом направлении?

Ученые нашего института очень много работают в Арктике. Я думаю, что все слышали выражение: Арктика – это кухня погоды. Действительно, это так. В этом регионе происходят очень важные процессы, которые сильно влияют на климат Земли. Они связаны и с морскими течениями, и с колебаниями площадей морского льда, и с изменениями ледников. Изучением этих процессов занимаются наши климатологи и гляциологи.

Кроме того, в связи с глобальными изменениями, очень сильно меняется биота в Арктике. В Институте географии работает сильная группа ученых-орнитологов, которые, в частности, изучают миграции птиц. Одно из последних их наблюдений касается проникновения атлантических видов птиц - большого поморника и северной олуши на восток в район Баренцева и даже Карского морей. Поскольку здесь соответствующая экологическая ниша уже занята чайкой-бургомистром, происходит конкуренция этих видов. Наши ботаники наблюдают - и на земле, и из космоса - за растительностью в тундре, в частности, их интересует, как меняются границы между тундрой и лесотундрой. В связи с потеплением лес в некоторых местах продвигается дальше на север, но далеко не везде. Это происходит не впервые. В начале голоценовой эпохи (т.е. эпохи, которая наступила после распада материковых ледников), примерно 10 тысяч лет назад, во многих местах в Арктике лес доходил до побережья Северного Ледовитого океана, затем в связи с похолоданием примерно в середине голоцена граница леса передвинулась к югу, а сейчас она опять постепенно продвигается дальше в высокие широты. .

Меняется и конфигурация берегов северных морей, главным образом из-за деградации вечной мерзлоты, и более активной эрозии морских берегов. И еще многие процессы, которые наблюдают и описывают географы, на глазах меняют ландшафты Арктики.

На какой стадии сейчас находится развитие географической науки в России? Какие задачи стоят, в первую очередь, перед учеными вашего института?

Слово «география» означает описание Земли, а современные науки, как известно, должны оперировать числом. География движется в этом направлении. Ее сверхзадача, как я ее понимаю, – научиться описывать сложные процессы, происходящие на Земле, количественно. Некоторые успехи в этом отношении достигнуты. В частности, в современной климатологии широко используются математические модели. Климатология сегодня – это сложная область, требующая больших вычислительных возможностей и высокой квалификации специалистов. Мы развиваемся в этом направлении, хотя хотелось бы, чтобы процесс шел более интенсивно.

Кроме того, современная география использует широкий диапазон физических, химических, биологических методов. Анализы такого рода - часто очень сложные, требующие дорогостоящего оборудования. Мы работаем над тем, чтобы такое оборудование приобрести, но, к сожалению, пока у нас это довольно плохо получается.

Каждый раз, когда объявляется большая программа по обновлению оборудования – «мегагранты» – мы участвуем в этих конкурсах. Сейчас опять будем подавать заявку на следующий конкурс, однако, пока нам удается выиграть только небольшие гранты, около 5 миллионов рублей. Это мизерные суммы по сравнению с тем, сколько нужно денег для покупки, налаживания и содержания какого-либо сложного прибора. Например, для датирования тех же ледниковых отложений с помощью космогенных изотопов, о которых я говорила чуть раньше, требуется настоящий ускоритель. У нас в институте налажена пробоподготовка для радиоуглеродного датирования, но последние стадии анализа все равно выполняются за границей. Похожая история - и с анализом ледниковых кернов. В институте работает очень сильная группа молодых сотрудников по добыче и анализу ледниковых кернов, но опять-таки только в сотрудничестве с французами и американцами, которые делают анализы льда, удается довести эти результаты до публикаций международного уровня. Как видите, это серьезная проблема.

Отдельно мне хочется упомянуть, что существует целый класс первоочередных задач для географов, который связан с очень быстрыми изменениями, происходящими на Земле в последние десятилетия.  Особенно заботят нас исчезающие ледники, поскольку во льду содержится уникальная палеоклиматическая информация. Поэтому мы понимаем, что нам надо торопиться, чтобы сохранить эти данные, и такая задача, естественно, является для нас одной из самых приоритетных.

Перед географами стоят и чисто практические задачи, например, связанные с обеспечением людей водой, а это, в частности, изучение режима речного стока, загрязнения водоемов, вероятность наводнений и др. В связи с изменениями климата, меняется характер и частота экстремальных событий. Если раньше особое беспокойство вызывали частые наводнения на севере европейской территории России, которые были связаны в основном с весенними половодьями, то сейчас, когда снега стало меньше, а зимние температуры повысились, самые разрушительные наводнения отмечаются в южных районах, где они происходят в летние месяцы чаще, всего из-за катастрофических ливней. Существует и проблема опустынивания и деградации земель, которая связана не только с изменениями климата, но и с особенностями современного землепользования, а значит и с социальными, и с политическими проблемами.

Вернусь к ледникам. Ледники сейчас отступают, а перед ними образуются озера, которые подпружены ледниковыми формами рельефа – моренами. Если ледник продолжает отступать и таять, уровень воды в озере поднимается. При этом очень часто морены, которые работают как дамбы, сами частично состоят изо льда, который тоже тает. Такие озера представляют огромную опасность для расположенных ниже деревень и городов. За состоянием приледниковых озер требуется постоянный контроль, и этим мы также занимаемся.

Как вы считаете, есть ли истории из жизни Института географии РАН, которые достойны экранизации?

Мне кажется, что у нас в институте практически все истории достойны экранизации. Вы можете присоединиться к любой научно-исследовательской группе, и наши ученые будут увлеченно рассказывать о том, какая важная проблема тут изучается, и какие интересные детали обнаруживаются.

Вообще, с нами довольно часто в экспедиции ездят журналисты, причем чаще всего иностранные – французы, немцы, швейцарцы. Когда мы работали в Грузии, нами интересовалась местная телекомпания. Однако есть и несколько российских фильмов, которые были сделаны у нас в институте. Например, недавно была освещена актуальная история, посвященная проблеме датирования в археологии – «Антифоменко». У нас есть радиоуглеродная и дендрохронологическая лаборатории, мы много работаем с археологами, поэтому мы очень озабочены проблемой фальсификации истории, и, в частности, проблемами реконструкции хронологии природных и исторических событий. Несмотря на то что в области датирования с помощью естественно-научных методов существует множество нерешенных проблем, можно спорить о деталях и отдельных случаях, но научная основательность этих методов не подвергается сомнению.

Мне кажется, что можно было бы сделать интересный фильм о наших эконом-географах. например, по книге о путешествии из Петербурга в Москву 222 года спустя о том, как изменились города, поселки и жизнь людей за два столетия. Я думаю, что это был бы хороший сюжет для кино. Еще было бы здорово сделать подборку фильмов о людях нашего института – они очень разные, очень интересные и необычные, а многие из них, вообще, уникальны.

Наполеон говорил, что «География – это судьба». Согласны ли вы с этим утверждением? Почему так получается, что суровый или мягкий климат, выходы к морю или его отсутствие влияют на исторические судьбы народов?

Да, еще в XVIII веке энциклопедисты спорили по этому поводу. Шарль де Монтескье, например, считал, что климат и природа страны очень сильно влияют на национальный характер. Я бы не стала преувеличивать масштабы этого влияния, но, безусловно, это - взаимосвязанные вещи.

Изрезанная береговая линия или отсутствие морских бухт в прежние времена было определяющим фактором развития многих территорий: остается ли страна в изоляции или нее есть естественная возможность для коммуникации с другими странами и народами.

Как рельеф влияет на цивилизационные особенности, тоже понятно. Еще Соловьев говорил, что на Русской равнине проживают разные племена славян, условия их жизни очень схожи, поэтому у них сходная хозяйственная деятельность. В свою очередь, это способствовало тому, что, в конце концов, на этой территории образовалось единое государство, естественные условия централизации не препятствовали. В горах, наоборот, соседние долины могут быть изолированы друг от друга, там сложнее объединиться. Это видно даже по пестроте диалектов в горных районах.

Очевидно, что на ход исторических событий влияли, и, в какой-то степени, продолжают влиять изменения климата.  Эта взаимосвязь хорошо видна, на примере средневековых кочевников. В случае, если им есть чем кормить скот, они, как правило, кочуют внутри своей территории, но, если случается засуха, которая длится несколько лет, то им уже надо искать пропитание для себя и для скота. Известно, например, что в VII веке, когда в Азии началось похолодание и засуха, все народы пришли в движение. Многие антропологи считают, что изменения климата и оледенения оказали существенное влияние на эволюцию человека.

Географ ассоциируется в сознании людей с героическим первопроходцем, который открывает что-то новое, остается в истории. Как вы считаете, возможны ли в наше время высоких технологий новые великие географические открытия?

Все зависит от того, что мы понимаем под географическим открытием – открытие новых земель или открытия, которые связаны с применением этих новых технологий.

Приведу один из многочисленных примеров таких открытий, сделанных по космическим снимкам. Установлено, что за последние 30 лет под водой оказались 115 тысяч квадратных километров суши, но ещё большая площадь природных водоёмов – 173 тысячи квадратных километров – была осушена искусственно. Самый яркий пример таких изменений - Аральское море, когда-то четвертое по величине озеро в мире.

Вообще, я бы сказала, что новые открытия в области мониторинга не всегда позитивные и духоподъемные. Вы наверняка слышали про острова из мусора и пластика в океане, которые видны из космоса.

Если вернуться к вашему вопросу о самых важных современных открытиях географии, мне кажется, что основные достижения географии и смежных наук сейчас связаны с изучением изменений климата. И для понимания механизмов климатических изменений важно исследовать не только причины современного потепления, но и механизмы, которые, наоборот, приводят к похолоданиям.

Предмет моего изучения – это колебания ледников в относительно недалеком прошлом, в последние тысячелетия. Мы знаем из исторических источников, что в XVII-XIX веке ледники в Альпах были больше современных. На картинах старых мастеров мы видим замерзшие каналы Голландии и Англии. Это время получило название «малый ледниковый период». В целом тенденция к похолоданию отмечается с середины голоцена, но почему произошло такое резкое похолодание несколько веков назад до сих пор не понятно.

Существует несколько версий для объяснения этого явления. Похолодание малого ледникового периода совпадает с минимумом солнечной активности, но современные модели показывают, что этого не было бы достаточно для похолодания такого масштаба. Видимо, действовали какие-то дополнительные факторы. Когда начали изучать ледниковые керны и научились выявлять в них сигналы крупных вулканических извержений, выяснилось, что примерно в это время произошло несколько крупных вулканических извержений подряд. Однако модельные расчёты показывают, что и этого воздействия недостаточно для такого длительного и сильного похолодания, ведь вулканические извержения в наших широтах обычно приводят к короткому хотя и сильному летнему похолоданию.

А потом подключили еще морской лед. Серия коротких летних похолоданий, вызванных извержениями вулканов, сказывается на площади морского льда, а это существенно влияет на тепловой баланс в Арктике, то, о чем мы говорили раньше. Соответственно, эффект похолодания становится более устойчивым и может поддерживаться на протяжении нескольких десятилетий.  В целом математические модели подтверждают этот возможный механизм, объясняющий наступление малого ледникового периода.

Недавно вышла работа американских ученых, которые выдвинули гипотезу о том, что малый ледниковый период наступил в связи с тем, что в Новый Свет проникли европейцы, которые серьезно повлияли на местную экономику, хозяйство, уничтожили много коренных жителей. Вследствие этого на тех землях, которые раньше обрабатывались, вырос лес – и это спровоцировало изменение баланса парникового газа в атмосфере, а из-за чего изменился состав атмосферы, в которой уменьшилось количество парниковых газов, и наступило похолодание.

Если вернуться к вопросу о самых значительных географических открытиях последних десятилетий, я до сих пор не устаю удивляться, что палеоклиматические реконструкции на последние 800 тысяч лет, сделанные по разным источникам - по ледниковым кернам, морским осадкам, по отложениям в пещерах, очень похожи. Примерно совпадают изменения палеоклиматических параметров и по амплитуде, и по хронологии, оледенения сменяются межледниковьями, затем снова ледники наступают, и мы можем считать эту информацию, изучая  самые разные природные архивы. Это совершенно удивительно, ведь источники данных такие разные. Однако мы научились извлекать из них ту информацию, которая нам важна и принципиальна для того, чтобы понимать эти важные процессы, происходящие на Земле.

Например, сейчас мы живем в межледниковый период. Важный вопрос: сколько он еще продлится? Он продолжается уже около 12 тысяч лет, а между тем, некоторые предыдущие периоды межледниковья были короче, чем современный.

Так что в принципе, рассуждения о том, что нас ждет не потепление, а похолодание, имеют под собой некоторую основу. Однако, обсуждая эту тему важно понимать, о каких временных масштабах идет речь?

Если мы говорим о прогнозах изменений климата в масштабах следующих десятилетий или даже первых столетий, продолжение текущего потепления, которое в большой мере связано с деятельностью человека, более чем вероятно. Если же мы рассуждаем о процессах тысячелетнего масштаба, надо учитывать природную цикличность, с которой связаны «большие» циклы, управляющие сменами периодов оледенений и межледниковий.

Фотографии предоставлены пресс-службой Института географии РАН.