Что такое криосфера? Можно ли использовать знания о ней в повседневной жизни?

Знание – силаНаука

«Холодный мир – это наше достояние»

Что такое криосфера? Когда люди начали ее изучать и как продвинулись в этом направлении? Почему это важно и какие дает новые знания? Можно ли их использовать в повседневной жизни? Об этом рассказывает академик РАН В. П. Мельников, председатель Научного совета по криологии Земли РАН, руководитель научного направления ИКЗ ТюмНЦ СО РАН.

Беседовала Наталия Лескова

«Знание – сила»: Владимир Павлович, когда люди начали изучать мерзлоту?

Владимир Мельников: История познания холодного мира превышает две тысячи лет с того времени, когда древние философы противопоставили холод теплу. Великий Ломоносов, будучи еще адъюнктом физического класса Академии наук, в 1744 написал работу «Размышления о причине тепла и холода». Из известной поговорки «как назовешь, так и поймешь» вытекало: коль скоро появилось явление «холод», его и начали изучать.

В. П. Мельников в экопарке «Гнездо», который он построил под Тюменью вместе с женой Алёной. Фото Наталии Лесковой

Что касается части холодной сферы Земли – вечной мерзлоты, или криолитосферы, то о ее существовании заявили представители русского казачества, которое зародилось в XIV веке прошлого тысячелетия, а с XV века стало служить русскому государству. Оно активно участвовало в освоении новых земель Юга России, Сибири и Дальнего Востока. И однажды через воеводу они доложили царю о наличии земель, которые не оттаивают летом. Первая попытка узнать о температуре и мощности не оттаивающих пород принадлежит А. Ф. Миддендорфу, члену Российской академии наук в середине XIX века.

Александр Федорович Миддендорф

Более 200 лет назад купец Шергин в Якутске попытался добраться до воды, начав копать шурф, но, дойдя до 116 метров, бросил эту попытку по понятным причинам. На такой глубине уже трудно было дышать, а твердые мерзлые породы без техники проходить было невозможно.

В середине века, путешествуя по Сибири и узнав о шахте Шергина, Миддендорф решил измерить температуру пород. Это ему удалось, и он стал первым исследователем вечной мерзлоты. В Якутске Институт мерзлотоведения имени П. И. Мельникова СО РАН до сих пор оберегает этот объект. Правда, его прогноз о мощности мерзлой толщи оказался слишком заниженным. Однако даже эта шахта не убедила европейских ученых в существовании криолитозоны.

Шахта Шергина

«ЗС»: Кто же из ученых начал изучение вечной мерзлоты?

В. М.: Интересно, что этим вопросом живо интересовался Д. И. Менделеев, наш земляк родом из Тобольска. Об этом говорит, в частности, его докладная записка его превосходительству Сергею Юльевичу Витте: «Об исследовании Северного Полярного океана» от 14 ноября 1901 года, когда ученому было уже 67 лет. Он готов был не только возглавить экспедицию к Северному полюсу, но и остаться на зимовку в случае затруднений и проводить исследования. Он считал усилия Пири, Нансена и других исследователей проникнуть к полюсу на лыжах и на собаках «почтеннейшим из видов спорта, но не могущим доставить никаких практических результатов. Победить полярные льды надобно и особенно желательно для прямой промышленной пользы человечества, в такой же, по крайней мере, как и для торжества знаний…».

Дмитрий Иванович Менделеев

И далее он пишет: «Если бы я имел возможность организовать совершенно вновь, все сначала, полярную экспедицию, то построил бы легко поворотливый паровой ледокол не в 8 тыс. т. на 10 тыс. сил, как у Ермака, а всего лишь в 2—3 тыс. т. и на 3—4 тыс. сил, с сильным стальным остовом и креплением с двойною обшивкою из стали снаружи и из дерева внутри, стоимостью примерно в 500 тыс. руб. при нефтяной топке».

«ЗС»: Эта затея не удалась?

В. М.: К сожалению, нет. Из воспоминаний С. Ю. Витте явствует разногласие между адмиралом С. О. Макаровым и Д. И. Менделеевым по поводу маршрута экспедиции на «Ермаке» из Петербурга к Сахалину. Макаров отстаивал маршрут вдоль побережья России, а Менделеев через Северный Полюс. Разногласие оказалось столь сильным, что экспедиция состоялась без Менделеева, а оба этих великих человека с тех пор больше не встречались. К сожалению планы, ни тот ни другой, не были реализованы, а Дмитрий Иванович углубился в конструкцию нового ледокола, в составление программы нового плавания, обоснованного в записке к Витте в 1901 году.

Степан Осипович Макаров

Менделеев живо интересовался исследованиями льдов, выполненными во время северных экспедиций Нансена и Макарова. В своих трудах на эту тему он подчеркнул значительную зависимость механических свойств ледяного покрова морей от температуры льда. Отметил, что лед становится твердым и хрупким при понижении температуры и гибким, пластичным, нехрупким при температурах около нуля градусов. Особенно пластичным является новозамерзший лед: он может сильно сгибаться, не ломаясь. Сильная зависимость механических свойств льда от температуры и возраста льда представляла огромный научный интерес для современного Менделееву научного общества. В настоящее время эта тема также является предметом многих научных исследований.

Фритьоф Нансен

«ЗС»: Наверняка Менделеева интересовали и фундаментальные вопросы?

В. М.: Да, он исследовал вопросы отторжения рассола при росте льда из соленой воды. Этот рассол скапливался на поверхности льда и существенно затруднял скольжение саней по ней. Механизм этого явления до сих пор до конца не изучен, хотя ему посвящено много современных работ.

И, наконец, в работах по расширению газов находим: «С другой стороны, идя от центра Земли к поверхности, давление уменьшается, а вместе с тем газы и пары расширяются, а от того охлаждаются. Так на высоких горах господствует и под экватором вечная зима». Не это ли истоки учения о вечной мерзлоте в горных странах?

«ЗС»: Но когда же началось систематическое изучение вечной мерзлоты?

В. М.: Прежде всего надо понять, какие события послужили толчком к изучению природных явлений на малонаселенных территориях России. Скорее всего, это было столыпинское переселение на Восток и появление революционно настроенной интеллигенции, ссылаемой в Сибирь и на Дальний Восток в начале XX века. Среди ссыльных был и основоположник мерзлотоведения СССР Михаил Иванович Сумгин, сосланный под Тобольск, а затем переведенный в Бомнак Амурского края, где он руководил работой метеостанции и организовал исследование мерзлых толщ.

Михаил Иванович Сумгин

Эти исследования стали основой его научного труда, изложенного в монографии под названием «Вечная мерзлота почвы в пределах СССР», изданной Дальневосточной геофизической обсерваторией, ранее называвшейся Метеорологическим бюро. Во введении к этой работе Михаил Иванович отметил, что более двухсот лет тому назад миру ученых стало известно о вечномерзлых слоях Земли, и с того времени немало путешественников и ученых посвящали свои силы и время изучению этого явления.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Нет ничего прекраснее антарктических льдов» «Нет ничего прекраснее антарктических льдов»

Почему важна наука гляциология и что она изучает?

Знание – сила
Утро XXI век Утро XXI век

Юрий Колокольников о том, что хотят видеть, читать и слышать наши современники

Men Today
Без пчел Без пчел

Дроны уже готовятся заменить летающих созданий в садах и на плантациях

ТехИнсайдер
Разговорились по деньгам: отчего растет российский финтех Разговорились по деньгам: отчего растет российский финтех

Встроенные финансы — новый стандарт клиентского пути

Forbes
11 способов становиться немного умнее каждый день 11 способов становиться немного умнее каждый день

Интеллект, как и тело, требует правильного питания и регулярных тренировок

Psychologies
Рим триумвиров Рим триумвиров

Враги Цезаря, Помпея и Красса простецки звали эту троицу «трехглавым чудовищем»

Знание – сила
Недообход Хабаровска Недообход Хабаровска

Почему трасса обхода Хабаровска не привела к улучшению автодорожной ситуации

Монокль
Авто со слоном Авто со слоном

Индийские автомобили — это уже не причудливая помесь машины и мотороллера

Монокль
Лабораторное приборостроение по-русски Лабораторное приборостроение по-русски

Замгендиректора «Праймлаб» о стратегии, конкуренции и сарафанном маркетинге

Монокль
Спасательные работы Спасательные работы

Как быстро восстановить кожу после простуды — 6 советов

Лиза
Я поднимаю свой — вокал Я поднимаю свой — вокал

Вечный спор физиков и лириков: можно ли стать певцом в зрелом возрасте?

ЖАРА Magazine
День, когда родился новый мир День, когда родился новый мир

2 сентября – день, когда победа не завершила войну, а изменила ее форму

Знание – сила
Свежая зелень Свежая зелень

Компактная ванная: пример выверенной планировки и сложной колористики

Идеи Вашего Дома
Перчатки полного цикла Перчатки полного цикла

Новые перчатки из вторсырья: как «ЛидерТекс» создает экологичное производство

Монокль
20 легендарных мультфильмов для всех возрастов, которые должен посмотреть каждый хоть раз в жизни 20 легендарных мультфильмов для всех возрастов, которые должен посмотреть каждый хоть раз в жизни

Мультики, которые стоит посмотреть всем вне зависимости от возраста

Правила жизни
Африка требует большего Африка требует большего

Как России укрепить позиции на африканском континенте

Ведомости
Век великолепного Век великолепного

Как дух эпохи правления Медичи отражается в нескольких предметах

Вокруг света
Курьерист Курьерист

Уже давно никто никому не звонит. Мне, например, звонит только мама

Правила жизни
Тайна «пляжного тела» Тайна «пляжного тела»

«Пляжное тела»: почему оно есть у всех и в то же время не существует

VOICE
Учеба на износ Учеба на износ

Почему школьники заняты больше, чем работающие взрослые?

Ведомости
Миллиард на неконтролируемом шуме Миллиард на неконтролируемом шуме

Звукоизоляция остаётся слабым местом новостроек

Монокль
Временно недоступен Временно недоступен

Как паузы от рабочих звонков и чатов помогают повысить продуктивность работы

Ведомости
Шапито Шапито

«Скорее приезжайте в «Шапито»! Женщине плохо!»

Правила жизни
ChatGPT ChatGPT

Нейросети: какие риски скрываются за удобствами искусственного интеллекта?

Здоровье
Излучение и наказание Излучение и наказание

Наш мир тонет в лучах, от которых не спасет и шапочка из фольги

Men Today
Здесь и сейчас Здесь и сейчас

Пространство квартиры с глубокими, насыщенными оттенками, тёплыми фактурами

Идеи Вашего Дома
Ренессанс спальных районов: почему стало модно жить не в центре Ренессанс спальных районов: почему стало модно жить не в центре

Жизнь в спальнике — не вынужденная экономия, а манифест нового образа жизни

Inc.
Считаем правильно: как определить реальную себестоимость закупок из Китая Считаем правильно: как определить реальную себестоимость закупок из Китая

Как сделать импорт товаров из Китая выгодным?

Inc.
Как слепой Дэниел Киш открыл миру человеческую эхолокацию Как слепой Дэниел Киш открыл миру человеческую эхолокацию

Слепой с младенчества Дэниел Киш научился «видеть» мир с помощью эхолокации

ТехИнсайдер
Ему покер? Ему покер?

Что мы знаем об актёре Артёме Кошмане помимо кратких википедийных сводок?

Men Today
Открыть в приложении