1999
Коротко
Рецензия
Новые книги
|
1999 |
Новости науки
Коротко Рецензия Новые книги |
.
ГенетикаПроисхождение ВИЧ-1 от шимпанзе Pan troglodytes troglodytes
Довольно часто во время охоты или при контактах с животными, содержащимися в неволе, происходит передача вирусной инфекции от животных к человеку (зоонозы). Так, в качестве зоонозной инфекции рассматривается и вирус иммунодефицита человека второго типа (ВИЧ-2). Носители этого вируса — черные мангабеи (Cercocebus atis), область обитания которых совпадает с эпицентром эпидемии ВИЧ-2.
Вирус ВИЧ-1 наиболее близок к штаммам SIVcpz, обнаруженным у шимпанзе. Однако существенные структурные различия между ВИЧ-1 и SIVcpz, низкая распространенность SIVcpz среди диких обезьян, обитающих в тех регионах Африки, где не был первоначально выявлен СПИД, долгое время не позволяли рассматривать этот вид в качестве природных носителей ВИЧ-1.
Ф.Гао (F.Gao; Университет штата Алабама в Бирмингеме, США) и его коллеги считают, что ВИЧ-1 передали человеку шимпанзе (Pan troglodytes) — носители вируса SIVcpz. Пока удалось выявить только четырех обезьян, инфицированных штаммами этого вируса. Двух животных поймали в Габоне, поэтому полученные от них штаммы назвали SIVcpzGAB1 и SIVcpzGAB2. У третьего шимпанзе, самца Ноа, экспортированного в Бельгию из Заира, выявили штамм SIVcpzANT. А у четвертой обладательницы природной SIVcpz-инфекции, самки Мэрилин, пойманной где-то в Африке и экспортированной в США, обнаружили антитела к ВИЧ-1. Всего в 1985 г. было обследовано 98 шимпанзе. Гао и его коллеги не только выявили и охарактеризовали инфекцию, ответственную за серопозитивность Мэрилин в отношении ВИЧ-1, но и составили полный провирусный геном, названный SIVcpzUS. Оказалось, что SIVcpzANT существенно отличается по структуре и положению на филогенетическом древе от трех других разновидностей. Значит, природные штаммы SIVcpz произошли от двух высокодивергентных филогенетических линий.
Чтобы выяснить, может ли подобная зависящая от хозяина эволюция вирусов объяснить различия между SIVcpzANT и тремя другими штаммами SIVcpz, исследователи определили подвидовую специфичность всех четырех животных. По отличиям в митохондриальной ДНК вид шимпанзе (Pan troglodytes) разделили на четыре подвида: P.t.verus, P.t.vellerosus, P.t.troglodytes и P.t.schweinfurthii, каждый из которых имеет свой, не перекрывающийся с другими ареал обитания. Три шимпанзе, инфицированные близко родственными штаммами, относятся к подвиду P.t.troglodytes, а обезьяна Ноа, инфицированная высокодивергентным штаммом SIVcpzANT, — к подвиду P.t.schweinfurthii. Это говорит о том, что шимпанзе были природными носителями этих вирусов еще до их разделения на подвиды, которое произошло сотни тысяч лет тому назад.
Авторы полагают, что штаммы ВИЧ-1 находятся в тесном филогенетическом родстве со штаммами SIVcpz, обнаруженными у P.t.troglodytes. При этом ареалы приматов точно совпадают с территориями, где найдены соответствующие штаммы. Вместе с тем анализ ДНК у вирусов ВИЧ-1 и SIVcpz показывает, что все группы ВИЧ-1 произошли независимо друг от друга вследствие передачи этих вирусов от P.t.troglodytes к человеку.
Существуют дополнительные доказательства этой гипотезы. Во-первых, выяснилось, что YBF30 — один из штаммов ВИЧ-1 человека — происходит от вирусных линий HIV-1/SIVcpz. Во-вторых, обнаружен участок белка (область петли гликопротеина вирусной оболочки), имеющий одинаковую структуру всех SIVcpz штаммов. В этой области нуклеотидные последовательности вирусов шимпанзе полностью идентичны, а от последовательности YBF30 — вируса, переданного человеку в самом начале эпидемии СПИДа, отличаются только по одному аминокислотному остатку. Это показывает, что вирусы SIVcpz, вероятно, хорошо приспособлены к репликации в хозяине-шимпанзе. Редкое обнаружение вируса SIVcpz у шимпанзе, вероятно, связано с тем, что исследуемые животные либо рождаются в неволе, либо попадают к людям до наступления половой зрелости, когда риск заразиться существенно ниже.
Таким образом, можно считать доказанным, что шимпанзе P.t.troglodytes служат природным резервуаром ВИЧ-1. Но это не исключает возможности того, что другие подвиды также инфицированы штаммами SIVcpz и могут передавать вирусы человеку. Необходимы детальные исследования среди свободно живущих взрослых шимпанзе всех четырех подвидов, а также среди людей, проживающих в соответствующих регионах.
Космические исследованияПора разбираться с космическим “мусором”
В конце февраля 1999 г. на орбиту вышел американский искусственный спутник “ARGOS” (“Advanced Research and Global Observation Satellite”), на который, в частности, возложена не совсем обычная задача: находящийся на его борту прибор SPADUS предназначен для измерения массы, скорости и определения траекторий космических частиц, размеры которых слишком малы для наблюдения наземными средствами. Этот прибор по заказу НАСА США был специально разработан в Чикагском университете под руководством Дж.Симпсона (J.Simpson).
Поступающие от спутника данные позволят ученым отличать космический “мусор”, порожденный человеческой деятельностью, от естественной пыли, мелких обломков комет и других небесных объектов. Это будет эффективно способствовать созданию условий, безопасных для пилотируемых и непилотируемых полетов в околоземном пространстве.
Спутник “ARGOS” должен проработать на орбите около трех лет.
АстрономияКак вращаются тела в поясе Койпера?
Пояс Койпера, находящийся примерно в 30—50 а.е. от Земли, содержит огромное скопление сравнительно малых и совсем мелких небесных тел. Например, объектов, диаметр которых превышает 100 км, насчитывается более 700 тыс. Между тем для земного наблюдателя тела, даже имеющие диаметр 300 км (а их орбиты лежат за орбитой Нептуна), занимают на небесной сфере лишь 0.014 дуг. сек. Поэтому определить форму, состав, характер вращения вокруг собственной оси, наличие пятен на поверхности этих тел можно только по вариациям отраженного ими солнечного света.
Американские астрономы У.Романишин (W.Romanishin; Университет штата Оклахома в Нормане) и С.Теглер (S.C.Tegler; Северо-Аризонский университет во Флагстаффе) изучают подобные объекты с помощью 2.3-метрового телескопа Стюардской обсерватории на горе Китт-Пик в Аризоне. Причем наблюдениями охвачены только слабо светящиеся тела пояса Койпера, т.е. имеющие 23-ю и 24-ю звездные величины. Исключены также случаи, когда объект мог оказаться двойным и, следовательно, парное тело временами его перекрывает. Таким образом, наблюдаемые вариации световых кривых происходили только вследствие вращения объектов неправильной формы.
Такую форму могут сохранять лишь самые мелкие койперовы тела: прочность материалов, из которых состоят их внутренние области, оказывается достаточной, чтобы противостоять силам гравитационного сжатия. Более крупные объекты скорее всего сферической формы. Если все изученные 12 тел обладают примерно одинаковыми размерами, значит, следует считать, что наиболее слабо светящиеся состоят из более прочных и темных пород, чем светящиеся ярко.
Выяснилось, что у большинства из этих 12 объектов период обращения варьирует от 6.0 до 10.4 ч. Вычисления показывают, что койперовы тела диаметром более 100 км сталкиваются с другими, достаточно крупными, телами, весьма редко. Вероятнее всего, что неправильные очертания таких тел — следствие процессов, происходивших в период их образования в весьма удаленные от нас времена.
ПланетологияПлутон “разжаловать” не удалось
В течение последних лет Б.Марсден (B.Marsden), директор Центра по изучению малых планет при Гарвардско-Смитсоновской астрофизической обсерватории в Кембридже (штат Массачусетс, США) настаивал на том, что Плутон “не имеет права” именоваться настоящей планетой. Марсден и ряд его последователей указывали, что это небесное тело — наименьшее из планет Солнечной системы, оно в значительной мере состоит из льда и наиболее удалено от светила, и по всем этим признакам его скорее следует отнести к астероидам.
В связи с этим Плутон должен быть, по их мнению, лишен имени собственного и, как и другие известные науке астероиды, число коих близко к 10 тыс., получить “скромный” порядковый номер в том каталоге, который по поручению Международного астрономического союза составляет коллектив Гарвардско-Смитсоновской обсерватории.
В феврале 1999 г. разногласия между специалистами по этому поводу достигли апогея и по электронной почте была проведена широкая дискуссия. В результате выяснилось, что подавляющее большинство ученых склонно сохранить традиционное положение Плутона и по-прежнему считать его не астероидом, а девятой планетой, как это было со дня его открытия К.Томбо (C.Tombaugh) в 1930 г. Угроза “позорного разжалования”, нависшая было над Плутоном, окончательно миновала, когда принятое решение утвердил своим авторитетом генеральный секретарь Международного астрономического союза И.Андерсен.
ЗоологияЛягушка поможет автомобилисту
Древесные лягушки из семейства бесхвостых земноводных (Hylidae) — а их только на о.Тринидад в Карибском море насчитывается 14 видов — известны способностью цепко держаться за любую поверхность. Эту их особенность изучил биолог Дж.Барнс (J.Barnes; Университет в Глазго, Шотландия).
Одну за другой он помещал представительниц различных видов на стеклянное дно террариума и после того, как животное закрепится, начинал медленно поворачивать сосуд вокруг горизонтальной оси. Когда угол, под которым висело тело лягушки, становился большим, она, естественно, срывалась с поверхности. Ученый сопоставлял этот угол с массой животного и площадью поверхности его лапок.
Как ни странно, более тяжелые лягушки ухитрялись продержаться на стекле, как правило, дольше легких, что указывает на более сильную прилипательную способность их пальцев. Например, тринидадская лягушка Hyla boans, принадлежащая к роду квакш, при массе 40 г (что для нее совсем немало) оставалась в прилипшем положении даже тогда, когда ее повернули на 120°.
Установлено, что древесные лягушки для прочного прилипания используют поверхностное натяжение водянистой слизи, которая выделяется особыми железами в подушечках их пальцев. “Влажная адгезия” — так называется это явление — была известна и ранее (ее можно наблюдать, прикрепив влажную промокашку к оконному стеклу). Пока, впрочем, нельзя отрицать, что на пальцах у животных имеются присоски, прилипание которых к гладкой поверхности обусловлено вакуумированием.
Кстати, Барнс обнаружил также: чем тяжелее древесная лягушка, тем сложнее шестиугольный рисунок из мельчайших желобков и бороздок на поверхности ее пальцев. Это, несомненно, помогает ей прочнее цепляться за любую, даже гладкую поверхность.
Новооткрытым фактом заинтересовались инженеры известной компании “Данлоп” — крупнейшего производителя автопокрышек. Специалисты хотят перенести созданный природой рисунок на скат колесной резины, чтобы повысить ее сцепление с мокрой дорогой.
ЗоологияЗачем паукам-кругопрядам контрольная нить?
Почти все пауки при движении выделяют так называемую контрольную нить, или нить безопасности. Для бродячих пауков, не строящих ловчей паутины, значение контрольной нити очевидно и неоднократно показано в ряде работ: она помогает при прыжках, торможении, при возвращении назад, наконец, на ней можно летать! Но зачем контрольная нить паукам-сетестроителям? Давно известно, что из контрольной нити строится основа сети кругопрядов, которая затем снабжается липкой паутиной, выделяемой другими железами. А что происходит потом, когда паутина уже построена?
Исследователи из Венского университета (Gorb N., Landolfa M.A., Barth F.G. // Journ. of Zoology, London. 1998. V.244. №3. P.323—330.) изучали крупного паука-кругопряда Nephila clavipes. Паукам не давали возможности использовать контрольную нить и наблюдали отклонения в их поведении. Паутинные трубочки соответствующих желез, выделяющие контрольную нить, просто покрыли воском.
Оказалось, что контрольная нить помогает паукам экономить время, энергию и уменьшает риск нападения хищников. Нефила выделяет контрольную нить, приближаясь к добыче, попавшей в сеть, и возвращаясь назад, в середину сети. При этом паук быстро и правильно ориентируется. Самой сети для такой ориентации, как выяснилось, недостаточно. Чтобы точно определиться, нефила при переходе на место своей постоянной дислокации двигается не прямо, а несколько раз обходит вокруг свое место, как бы определяя верх—низ и другие направления. Охота без контрольной нити замедляется.
Таким образом, паук не зря почти все время выделяет паутину, затрачивая, казалось бы, излишнюю энергию — контрольная нить помогает ему в повседневной жизни.
ЭтологияЗабота о потомстве у сенокосцев
Хотя большинство исследований паукообразных посвящены именно паукам, весьма интересна биология и других отрядов этого класса. Например, описано несколько случаев заботы о потомстве у сенокосцев.
Наиболее ярко такая забота проявляется у одной из пещерных форм, обитающих в штате Сан-Пауло. Изучая биологию сенокосца Coniosoma longipes, Г.Мачадо и П.Оливейра (G.Machado, P.S.Oliveira; Университет в Кампинасе, Бразилия) выяснили, что эти пауки более активно размножаются в период дождей. Спаривание длится до трех минут, откладка яиц — более пяти часов, причем во время откладки самец находится рядом, и возможно одно-два повторных оплодотворения. Самка выметывает 60—210 яиц и охраняет всю кладку около двух месяцев. Самцы проверяют самок, охраняют яйцекладки и даже замещают самок на срок до двух недель! Последний результат был проверен экспериментально, при удалении самки. Это первый случай совместной заботы о потомстве, описанный у сенокосцев.
Если яйцекладки не охранять, они могут стать добычей пещерного сверчка либо сородичей, их могут заразить грибки, наконец, они могут просто высохнуть. К сожалению, с грибками родители-сенокосцы бороться не научились, но самка при откладке яиц старается выбрать место посуше, чтобы уменьшить риск заражения.
Из работы бразильских биологов следует, что высокоразвитое поведение свойственно и “примитивным” паукообразным: самка сенокосца активно прогоняет хищников и “каннибалов”-сородичей, а самец ей помогает и даже способен ее замещать!
ФизиологияМорфин ослабляет иммунную систему
Опиоиды (такие, как морфин) уже в течение нескольких веков используются человеком как эффективные обезболивающие вещества. Однако они обладают еще рядом физиологических функций, в частности влияют на деятельность иммунной системы.
Это было показано в работе американских исследователей Д.Йина и А.Муфсона с коллегами (D.Yin, A.Mufson et al.; Лаборатория биомедицинских наук американского Красного Креста). Они установили, что морфин вызывает усиление синтеза белка Fas — рецептора, расположенного на поверхности клеточной мембраны. При взаимодействии со своим лигандом FasL (веществом, подходящим к рецептору, как ключ к замку) этот белок химически связывается с ним. В результате наступает апоптоз — процесс генетически запрограммированной гибели клеток, лишенных снабжения питательными веществами. На примере лимфоцитов, расположенных в селезенке мыши, было показано стимулирующее действие морфина на белок Fas и последующее снижение иммунного ответа. Такой же результат получен на клетках крови человека.
Эти исследования наглядно продемонстрировали один из механизмов разрушительного влияния морфина на организм.
МедицинаИнфаркт у женщин реже, но исход хуже
В муниципальном институте исследований Барселоны (Испания) под руководством специалиста по коронарным заболеваниям Х.Марругата (J.Marrugat) были взяты под наблюдение 331 женщина и 1129 мужчин, впервые перенесших инфаркт.
Известно, что вероятность серьезного сердечного приступа у женщин ниже. Однако оказалось, что представительницы слабого пола имеют на 72% больший, чем у мужчин, шанс погибнуть от инфаркта в течение первых 28 сут и на 73% — в течение полугода после него: женщины, как правило, позднее попадают в больницу после начала приступа, им реже вовремя успевают дать средство против тромба.
Кардиолог Г.Мак-Грегор (G.McGregor; больница Св.Георгия при Лондонской медицинской школе) отмечает, что женщины, впервые перенесшие инфаркт, обычно старше мужчин. По-видимому, это связано с тем, что вплоть до менопаузы существует некая гормональная защита от этой болезни. В Испании, например, женщины, поступившие в больницы с таким диагнозом, в среднем на пять лет старше мужчин.
В первые шесть месяцев после инфаркта у женщин чаще возникают осложнения, да и сам инфаркт, хотя и встречается реже, как правило, протекает тяжелее. Тут, возможно, играет роль сравнительная узость коронарных сосудов.
И все-таки медицинская статистика говорит, что повсеместно инфаркт чаще убивает мужчин.
Охрана окружающей средыThe Journal of American Medical Association. 1998. V.280. P.1405 (США);
New Scientist. 1998. V.160. №2158. P.18 (Великобритания).Радиоактивный тритий в воде и морских организмах
В соответствии с принятыми МАГАТЭ нормами концентрации трития (короткоживущего радиоактивного изотопа водорода) в организмах рыб и в окружающей водной среде не должны различаться. Однако английские радиобиологи во главе с Б.Ламбертом (B.Lambert; Медицинская школа Св.Варфоломея в Лондоне) установили, что в крупнейшем из эстуариев Великобритании — устье р.Северн (юго-запад Англии) это соотношение резко нарушено: если радиоактивность воды менее 100 Бк/кг, то в организмах населяющих эту акваторию камбалы, палтуса, других рыб и моллюсков эта величина увеличена в сотни раз. По измерениям, выполненным в начале 1998 г., радиоактивность здешней камбалы достигает 37.8 кБк/кг. В качестве причины столь резкого несоответствия специалисты указали на возможность загрязнения тритием органических веществ, накапливающихся в придонном слое.
Управление охраны природной среды Великобритании, проведя анализ донных отложений в эстуарии Северна и примыкающей акватории Бристольского залива, действительно установило там значительное тритиевое загрязнение. Специалисты считают, что люди, употребляющие в пищу большое количество рыбы, выловленной в этом районе, получают как минимум на четверть большую дозу радиации, чем допустимо по международным нормам.
Точный источник заражения реки радионуклидами пока не установлен, но наиболее вероятно, что это расположенный поблизости в Кардиффе химический завод, производящий изотопы для фармацевтической промышленности, в том числе — около 700 веществ, содержащих тритий. Фирма, владеющая заводом, это решительно отвергает.
ЭкологияNew Scientist. 1998. V.160. №2158. P.10 (Великобритания). 11
Решено возродить болота Эверглейдс
В южной части п-ова Флорида расположены болота Эверглейдс — одни из крупнейших в мире; они занимают десятки тысяч квадратных километров, протянувшись от Флоридского пролива до г.Орландо в центре штата. В пределах этой территории лежит также оз.Окичоби — третий по величине пресноводный бассейн США, в который впадает р.Киссимми длиной 250 км.
Впрочем, почти все сказанное можно отнести к прошедшему времени, так как полвека назад здесь были проведены колоссальные мелиоративные работы, построены осушительные каналы, дренированы увлажненные почвы с тем, чтобы сделать район Эверглейдс пригодным для сельскохозяйственного использования и строительства. Река Киссимми с ее извилистым руслом была спрямлена каналом, который быстро сбрасывал воду в озеро, и тысячи гектаров болот осушено. Озеро Окичоби соединили каналами с Атлантикой на востоке и с Мексиканским заливом на западе, что нарушило сложившийся тысячелетиями гидрологический режим. В результате площадь естественной среды Эверглейдс сократилась вдвое, 68 видов фауны оказались в списке находящихся под угрозой исчезновения, а численность болотных птиц снизилась на 90%. Ко всему этому шестимиллионное население штата Флорида стало испытывать недостаток воды.
Ныне правительство США и власти штата решили принять меры для восстановления этих великих болот, на что просят Конгресс ассигновать 7.8 млрд долл. в течение 20 лет. Работы поручаются тому же Корпусу инженерных войск армии США, который в свое время осушал Эверглейдс. Построенные в 30-х годах дамбы, насыпи, плотины будут уничтожены, 800 км каналов засыпано, и 68 тыс. га используемых ныне в сельском хозяйстве земель снова станут болотами.
Таким образом, к 2015 г. территория Эверглейдс должна вернуться к своему естественному состоянию.
ЭкологияПочва и баланс углерода
По оценкам, содержащийся в почве органический углерод составляет около 3/4 всего углерода экосистемы суши, т.е. много более, чем сконцентрировано в лесной древесине на всей планете. Однако баланс этот со временем все сильнее нарушается. Согласно подсчетам Д.Рейкоски (D.Reicosky; Лаборатория по изучению методов охраны почв США, штат Миннесота), земли в районе прерий США с тех пор, как их начали обрабатывать, потеряли от 30 до 50% содержавшегося в них углерода. Основная причина — глубокая вспашка, вследствие чего при усиливающейся эрозии почв и повышении содержания в них кислорода, который ускоряет жизнедеятельность микроорганизмов, разлагающих органические вещества, углерод быстрее переходит в атмосферу.
Эксперты Североамериканского общества охраны вод и почв полагают, что за 50 лет американские фермеры, применяя более совершенные методы ведения хозяйства, могли бы “вернуть” почве примерно половину утраченного при вспашке углерода. Это составило бы от 20 до 30 млрд т, что эквивалентно четырехлетнему его выбросу во всем мире при сжигании ископаемых топлив. Благодаря сберегающей обработке почва удержала бы приблизительно 1/6 того количества парниковых газов, на которое, согласно международным соглашениям, США и Канада должны уменьшить их выброс в воздушное пространство за 20 лет.
Ряд специалистов утверждает, что в случае принятия соответствующих мер почва может стать не менее важным поглотителем атмосферного диоксида углерода, чем леса. Однако среди почвоведов отношение более осторожное: дело в том, что интенсивность обмена углеродом между почвой и воздухом измерять начали сравнительно недавно, а новые методы обработки земли, предлагаемые главным образом химическими компаниями, предусматривают массовое применение искусственных удобрений и пестицидов, что может оказаться опасным.
ГеофизикаМагнитное поле Земли не хаотично
Имевшиеся до сих пор данные, казалось, указывают, что магнитное поле Земли хаотично изменяется во времени: оно непрерывно и беспорядочно варьирует по интенсивности, направленности и масштабам — от отдельных вековых колебаний до миллионнолетних обращений, при которых магнитные полюсы меняются местами. Несколько иная картина следует из работы Д.Габбинса (D.Gubbins; Лидсский университет, Великобритания), проанализировавшего материалы по палеоклиматологии, полученные двумя группами исследователей в удаленных друг от друга точках земного шара.
Автор считает, что полное обращение направленности геомагнитного поля, происходящее два-три раза за 1 млн лет, следует отличать от его отклонений, случающихся в промежутках между обращениями и продолжающихся всего по 5—10 тыс. лет. На это указывают “вмороженные” в осадочные и вулканические породы следы магнитного поля отдаленных эпох. В таких некритических вариациях магнитное поле проводит от 10 до 20% времени между переполюсовкой. Это положение можно считать доказанным, по крайней мере для эпохи полярности Брюнеса, охватывающей большую часть последних 800 млн лет.
Согласно анализу, поведение геомагнитного поля нельзя назвать хаотичным; его весьма характерное “расписание” обусловлено динамикой системы: отклонения отражают происходящий время от времени коллапс (обрушение) поля, которое затем восстанавливает прежнее направление. До сего времени разрозненность палеомагнитных данных, а зачастую и ошибочность определений направленности поля затрудняли возможность различить его обращения и отклонения.
По мнению Габбинса, существующий порядок явлений с его отчетливым “расписанием” отражает поведение геодинамо. Как известно, внутреннее ядро Земли твердое, и время полного обращения магнитного поля определяется скоростью диффузии, на что уходит по меньшей мере от 3 до 5 тыс. лет. Но во внешнем ядре планеты изменения происходят значительно быстрее, так как здесь доминируют жидкие потоки, и конвективный процесс переполюсовки занимает лишь около 500 лет. Различием между характерными временами этих двух процессов в ядре и может, по мнению исследователя, объясняться наблюдаемая динамика геомагнитного поля.
Автор полагает, что отклонения поля порождаются процессами лишь во внешнем ядре и не затрагивают внутреннего. А вот полное обращение — результат наложения долговременных вариаций во внешнем ядре на процесс смены полярности во внутреннем.
ВулканологияСудно “поспело” к извержению
В начале 1999 г. международная экспедиция, работавшая по Программе глубоководного бурения океана (Deep Sea Drilling Program — DSDP), совершала 183-й рейс. Цель — изучение недр под южной частью Индийского океана, на подводном плато Кергелен и в районе подводного хребта Брокен-Ридж.
13 января, когда судно “ДЖОЙДЕС Резолюшн” проходило между необитаемыми о-вами Херд и Макдональд (53°ю.ш., 73°в.д.), на берегу последнего участники экспедиции заметили клубы дыма и пара, причем выделялись они не из одного, а из множества отдельных трещин и расселин.
В долине, протянувшейся к северу от “парящего” поля почти до береговой линии, был виден каменный поток явно вулканического происхождения. Правда, самой раскаленной лавы не наблюдалось.
Остров Макдональд — крупнейший из трех “клочков” суши, составляющих одноименный крошечный архипелаг — владение Австралии, от которой его отделяют примерно 4 тыс. км. В сущности, это вулкан (или его часть), возвышающийся над подводным плато Кергелен; вершина вулкана находится в 186 м над ур.м.
Весь островок поперечником 1 км сложен туфами вулканического происхождения. Под водой, вероятно, скрыт более крупный центр вулканической активности. Впервые о состоянии здешних земных недр стало известно лишь в 1996 г.
ВулканологияТревога на Азорах
В ноябре 1998 г. сеть сейсмических станций Азорских о-вов (Атлантический океан) начала регистрировать слабые подземные толчки, эпицентры которых находились на морском дне, к западу от о.Терсейра, в точке с координатами 38.8°с.ш. и 27.5°з.д. Так продолжалось четверо суток, после чего сейсмические явления начали постепенно замирать.
Однако вскоре местные рыбаки сообщили, что над поверхностью океана в 8 км к западу от о.Терсейра вздымаются клубы белого пара. С некоторыми перерывами эти события происходили до 23 декабря 1998 г., когда ночью островитяне заметили над водой в нескольких километрах от берега загадочное свечение оранжевой окраски. Затем оно было укутано новыми клубами пара.
В первых числах января 1999 г. специалисты из Вулканологического центра при Азорском университете в Понто-Дельгада, возглавляемые геофизиком Ж.Л.Гаспаром (J.L.Gaspar), совершили облет местности и сделали ряд подробных снимков. Они наблюдали, как из воды “выскакивали” крупные блоки лавы длиной до 3 м, которые в течение нескольких минут плавали по поверхности, а их соприкосновение с водой сопровождалось бурным выделением пара на высоту до 10 м. Помимо этого, каждый блок источал газы. Затем, потеряв плавучесть, блоки погружались под воду.
Сотрудникам Азорского университета с помощью местных сил гражданской обороны удалось выловить и доставить на сушу образцы изверженных пород. Лабораторные исследования показали, что это базальты с фенокристаллами оливина, пироксена и плагиоклаза, включенными в высокопористую основную массу, пронизанную многочисленными трещинами.
По данным ранее проведенных съемок, в этом месте на глубине около 500 м находится вулканическая расселина, ныне получившая название Серрата. Известно, что примерно здесь же, несколько ближе к о.Терсейра, по дну проходит желоб Грасьоза. В июне 1967 г. тут произошло подводное извержение. Нынешний случай — первый за последние 30 лет, когда в Атлантике вулканические продукты извержения вырываются на поверхность моря.
ОкеанологияНовые направления в исследовании океана
Океанографы исследуют среду, которая по труднодоступности сравнима с космической. В октябре 1998 г. Национальная академия наук США провела в Вашингтоне симпозиум “50 лет открытий в океане”, на котором с докладами выступили многие видные океанографы.
Докладчиками отмечено, что становлению в США океанографии как науки способствовало интенсивное применение подводных лодок в ходе второй мировой войны, показавшее огромную значимость глубокого изучения процессов, происходящих в Мировом океане. После окончания войны и до 1948 г. финансирование океанографических работ велось в США Отделом военно-морских исследований. В настоящее время океанографы говорят о все нарастающем прессинге со стороны общественности, которая обеспокоена проблемами, порожденными воздействием океана на климат и экономику.
Широкий круг специалистов трудится сейчас над созданием подводных обсерваторий, разрабатывает компьютерные модели различных систем океана, реконструирует климаты прошлых эпох по геологическим образцам, получаемым в рамках Программы глубоководного бурения дна океана (Ocean Drilling Program). Глубинное зондирование толщи океанских вод осуществляют автономные подводные аппараты (весной 1998 г. два таких аппарата собрали информацию о температуре и динамике водных потоков от поверхности до 2-километрового уровня в очаге формирования глубинных вод между Гренландией и п-овом Лабрадор).
Космические методы позволяют получать данные о тепловом режиме, течениях, развитии (цветении) фитопланктона по всей акватории Мирового океана. К числу наиболее эффективных средств относится широкоугольный при-
емник Sea Wifs, разработанный НАСА (National Aeronautics and Space Administration’s Sea-viewing Wide-Field-of-view Sensor). Еще в 1978 г. была выполнена первая космическая съемка береговой зоны океана цветным сканнером. Проведенный тогда анализ изображения показал, насколько остро стоит проблема получения оперативной информации. Сейчас отмечается новый подход к ее решению: постепенный отказ от использования традиционных приборов для взятия проб океанских вод (таких, как батометры Нансена) и переход к монтажу на дне или установке на буях химических анализаторов. Таким образом океанографы смогут получать информацию с очень малой дискретностью и на обширной акватории.
Важным направлением становится создание сети подводных обсерваторий. Одна из них, обсерватория Гавайи-2 (Hawaii-2), входящая в Систему сейсмических обсерваторий, уже действует. Она размещена на дне океана, как раз на половине расстояния между Гавайскими о-вами и побережьем Калифорнии. Сейсмометр этой обсерватории, работающий в непрерывном режиме, соединен с контейнером, в котором установлены автоматические регистраторы температуры и химического состава вод, скорости течений. Энергопитание к приборам подается по неиспользуемому, но еще исправному телефонному кабелю протяженностью в 2000 миль. Регистрация сейсмики дна непрерывно поступает в Университет штата Гавайи. Специалистами этого университета установлена на вершине подводного вулкана Лоихи (глубина океана 1200 м) подводная геообсерватория, с которой на протяжении трех месяцев по оптико-волоконному кабелю длиной 47 км поступала геофизическая информация на приемную станцию о.Биг-Айленд (подводный оползень порвал кабель; ведутся восстановительные работы).
В Атлантическом океане, на расстоянии 9 км от побережья штата Нью-Джерси (США), смонтирована и функционирует на глубине 15 м первая в мире стационарная подводная обсерватория по изучению экосистем.
Из выступлений участников симпозиума следует, что американские океанографы намерены шире использовать новые технологии и технические возможности для измерения параметров океанических процессов.
ОкеанологияИсследования по программе “RIDGE”
Национальной академией наук США была разработана программа “RIDGE” (“Ridge Inter-Disciplinary Global Experiments” — “Глобальные междисциплинарные эксперименты по исследованию хребтов”). Первые рейсы научно-исследовательских судов по ее реализации проведены в 1991 г., полностью же все планы должны быть осуществлены до 2003 г. Сейчас работы по этой программе, основной инициатор которой — Национальный научный фонд США, ведут 120 специалистов из почти 50 исследовательских учреждений. За пять лет получены значительные результаты:
Океанология. Климатология
- открыты неожиданные для специалистов резкие проявления гидротермальной активности и соответствующие им колебания в жизнедеятельности гидротермальных сообществ;
- осуществлен мониторинг в реальном масштабе времени и оперативно проведены исследования свежих излияний магмы в зоне хребтов северо-восточной периферии Тихого океана;
- под поверхностью океанского дна открыта ранее неизвестная на Земле биосфера микроорганизмов;
- установлен широкий диапазон тектонических структур, изучен видовой и количественный состав фауны гидротермальных областей Срединно-Атлантического хребта (СОХ);
- разработаны модели на основе геодинамических измерений, позволяющих выяснить реакцию осевых зон СОХ на такие переменные факторы, как скорость спрединга, приток магмы, термальная структура;
- создана глобальная цифровая база батиметрических данных по отдельным участкам СОХ;
- проведена картографическая локализация небольших тектонических тел в зонах СОХ с высокими скоростями спрединга;
- установлена значимость расплава как регулятора апвеллинга мантийного материала в зонах с поперечным примыканием к оси СОХ и трехмерный характер апвеллинга в осевых зонах хребтов;
- проведены картографирование и рекогносцировочный сбор образцов пород, слагающих ранее не исследованные суперсегменты (сегменты протяженностью от 1000 до 2000 км) в глобальной системе СОХ;
- проведены первые непосредственные измерения дрейфа тектонических плит в районах СОХ;
- получены первые количественные оценки распределения расплавов в верхней мантии под СОХ на основе результатов эксперимента по электромагнитометрии и томографии мантии “MELT” (“Mantle Electromagnetic and Tomography Experiment”).
Что происходит в Ледовитом океане?
Роль Арктики в колебаниях глобального климата невозможно переоценить, и это стало учитываться в математических моделях. Однако вплоть до последнего времени специалисты не имели точного представления о механизме, вызывающем изменения в физическом состоянии Северного Ледовитого океана. Единственное, чем они располагали, были океанолого-метеорологические данные, полученные с дрейфующих буев за 20 лет. В 90-х годах наметился прогресс: начиная с 1993 г. пять экспедиций на американских подводных лодках класса “Sturgeon”, на борту которых находились гражданские специалисты, собрали значительный массив данных об арктических водах высоких широт. Кроме того, по взаимной договоренности между Россией и США были открыты засекреченные архивы, предоставленные полярным климатологам. Все это привело к обнаружению Полярной осцилляции в Ледовитом океане и Североатлантической осцилляции в Атлантике. Выявилось их влияние на арктический регион, определившее экстремальные погодные явления 90-х годов. Можно считать, что атмосферная изменчивость в условиях Североатлантической осцилляции объясняет около 1/3 межгодовой динамики зимних температур Северного полушария за последние 60 лет.
Эти проблемы обсуждались на заседаниях Американского геофизического союза (Сан-Франциско, декабрь 1998 г.). По сообщениям некоторых докладчиков, крайнее усиление Североатлантической осцилляции в конце 80 — начале 90-х годов привело к потеплению и, вероятно, усилению притока распресненных атлантических вод норвежского происхождения на север — в пролив Фрам (между Шпицбергеном и Гренландией) и Баренцево море. Первая океанологическая съемка по программе “SCICEX” показала, что фронт между водами атлантического и тихоокеанского происхождения сместился к востоку из района хребта Ломоносова к хребту Альфа-Менделеева. Подобное усиленное вторжение атлантических вод ранее было успешно промоделировано на ЭВМ.
В последние десятилетия над всем Ледовитым океаном распределение градиента атмосферного давления изменилось таким образом, что усилилось продвижение льдов на юг — в моря, омывающие скандинавские страны, а направленная на юг рециркуляция тепловой энергии из восточной части пролива Фрам как бы “переполнила” Датский пролив между Исландией и Гренландией. Позже относительно теплый и распресненный поверхностный слой, сократив мощность ледяных полей, привел к образованию рекордной по площади открытой воды, что повлияло на всю Западную Арктику.
Сейчас специалисты обрабатывают данные, собранные в 1998 г. в ходе первого этапа проекта “SHB” (“Surface Heat Budget” — “Тепловой баланс поверхности”), по которому работы проводились в море Бофорта, омывающем Аляску и северо-запад Канады. Развиваются американо-канадские совместные исследования дрейфующих льдов и тепломассообмена в Канадском Арктическом архипелаге. Изучаются процессы обмена в шельфовом бассейне окраины Чукотского моря и моря Бофорта.
Однако будущее таких исследований представляется не вполне ясным. В 2000 г. будут списаны устаревшие подлодки класса “Sturgeon”, между тем еще не подтверждена способность новых подлодок “Los Angeles” действовать в Арктике. Без них в Ледовитом океане, где преобладают баротропные (не зависящие от глубины) потоки и где мелкомасштабная топография дна может сильно влиять на течения в пограничном слое, трудно делать какие-либо определенные выводы. Тем не менее участники заседания Американского геофизического союза сочли, что существенная часть пути к познанию климата Арктического региона пройдена.
КлиматологияНа пути к многолетнему прогнозу погоды
10-летний прогноз — цель, достижимая в обозримом будущем. К такому мнению пришло большинство участников международной климатологической конференции (Париж, декабрь 1998 г.), посвященной перспективам сверхдолгосрочного прогноза. Представители 60 стран приняли всемирную программу по климатическим изменениям “CLIVAR” (“Climate Variations”), выполнение которой в рамках более широкой программы ООН “WCR” (“World Climate Research” — “Изучение мирового климата”) должно привести к созданию надежного прогноза метеоусловий на десятилетие вперед.
Задача “CLIVAR” — установить первопричины климатических изменений, которые порождают засухи и тропические штормы, определяют интенсивность и периодичность муссонов, явления Эль Ниньо—Южная осцилляция и его менее изученных аналогов, например Северо-Атлантической осцилляции.
Считается установленным, что скрытым движущим механизмом большинства подобных явлений служат колебания в циркуляции океанических вод и их температуре. Хотя в океане они происходят значительно медленнее, чем в атмосфере, однако благодаря интенсивному тепло- и водообмену между этими двумя средами именно они определяют крупномасштабные явления погоды и климата (Сидоренков Н.С. Межгодовые колебания системы атмосфера—океан—Земля // Природа. 1999. №7. С.26—34.). Следовательно, прогноз поведения океана позволит делать долгосрочные предсказания погоды.
Некоторый оптимизм исследователей опирается на недавние положительные результаты в прогнозе Эль Ниньо, достигнутые в ходе выполнения международного проекта “TOGA” (“Tropical Ocean Global Atmosphere” — “Глобальная атмосфера и тропический океан”). В Тихом океане было размещено большое число метеоокеанографических буев с совершенной аппаратурой, позволившей обнаружить под поверхностью моря ранее неизвестные тепловые потоки, учет которых в математических моделях подтвердил их значимость как предвестников очередного Эль Ниньо.
Теперь специалисты таким же способом намерены прогнозировать Северо-Атлантическую осцилляцию — колебания атмосферного давления над Северной Атлантикой, которые ответственны более чем за половину климатических изменений в Западной Европе. Хотя Северо-Атлантической осцилляции свойственны крутые перепады в масштабе всего нескольких недель, обнаружены и долгосрочные изменения ее характеристик. Климатологи пришли к выводу, что эти черты также определяются динамикой океанических течений.
Для выполнения всей программы “CLIVAR” требуются ассигнования в масштабе сотен миллионов американских долларов.
ГеографияСудьба Сахары
На месте нынешней пустынной Сахары 9 тыс. лет назад находился, что называется, рай земной. Климат был тогда теплее и влажнее. И не только в Сахаре; в Сибири, например, тайга подступала к самому Северному Ледовитому (видимо, не столь тогда ледовитому) океану. А на месте Сахары простиралась плодородная степь с многочисленными озерами, покрытая густой травой и кустарником. Там паслись стада копытных, а на них охотились крупные хищники и люди. На знаменитых фресках Тассили в Алжире, самые ранние из которых выполнены в 5-м тысячелетии до н.э., изображены буйволы, носороги, слоны, бегемоты, антилопы, жирафы... Историки полагают, что именно опустынивание Сахары и Аравии дало толчок к развитию современной цивилизации, вытеснив людей из потерявших плодородие земель в гиблые заболоченные долины Нила, Тигра и Евфрата, где они волей-неволей вынуждены были совершенствовать технику и общественные отношения.
В гипотезах, почему Сахара стала пустыней, недостатка никогда не было. Часто приходится слышать, что опустынивание Северной Африки — первая зафиксированная в истории экологическая катастрофа, вызванная самим человеком. Иные полагают, что пустыня образовалась постепенно, из-за медленного снижения влажности. Но, если верить группе немецких и российских климатологов (Claussen M., Kubatzki C., Brovkin V. at al. // Geophysical Res. Let. 1999. V.26. P.2037—2040; см. также Интернет: http//www.sciencedaily.com/releases/1999/07/99071208 0500.htm), обе точки зрения неверны — высыхание стало результатом космических причин, помноженных на специфику обратной связи в средиземноморском климате.
Для анализа динамики климата за последние несколько тысяч лет в Институте климатических исследований (Потсдам) была разработана под руководством М.Клауссена компьютерная модель “Климбер-2” (КЛИМат и БиосфЕРа, версия 2). Она показала, что опустынивание Северной Африки началось внезапно около 5440 лет назад (±30 лет). Причиной, как полагают авторы, стало постепенное изменение земной орбиты и наклона земной оси. Сейчас Земля проходит перигелий в январе, когда к Солнцу наклонено Южное полушарие, а 9 тыс. лет назад перигелий приходился на июль, вследствие чего Северное полушарие получало больше солнечного тепла, чем теперь.
Модель, однако, учитывает не только орбитальные параметры нашей планеты, но и эффекты, связанные с влиянием атмосферы, океана, ледяных шапок, растительности и взаимодействием всех этих факторов. Постепенное уменьшение солнечной радиации в Северном полушарии сначала приводило к медленному падению температуры и влажности, но примерно 5800 лет назад комбинация других факторов привела к резкому скачку этих двух параметров. Через 200 лет в Северной Африке начала исчезать растительность. Еще 300 лет — и на месте былого буйства жизни лежит пустыня. Здесь работала положительная обратная связь: чем меньше растительности, тем больше солнечных лучей отражает поверхность суши, над ней создается зона высокого давления, и дождей выпадает еще меньше.
Любопытно, что для условий, соответствующих сегодняшним, “Климбер-2” выдал два устойчивых решения — “пустынное” и “зеленое”. Более того, опираясь на поведение компьютерной Сахары в прошлом, можно утверждать, что вероятны быстрые, всего за сотню-другую лет, переходы между этими двумя состояниями. Может быть, и впрямь Сахара снова превратится в цветущий оазис?
ПалеоклиматологияОкеан и атмосфера в периоды оледенения
Одним из наиболее распространенных ныне методов реконструкций палеоклиматических условий для различных регионов служит анализ стабильных изотопов кислорода и водорода в воде, сохранившейся в виде льда и снега. При этом используется так называемый “излишний” дейтерий, который дает дополнительную информацию: количество этого изотопа зависит от метеорологической и океанологической характеристик тех районов, где располагались источники выпадавших осадков (в особенности — от их температуры и относительной влажности).
Публиковавшиеся до сих пор результаты исследований касались последних 40 тыс. лет. Значительно расширить этот отрезок времени призвана недавняя работа французских специалистов Ф.Вимьё, В.Массона, Ж.Жузеля (F.Vimeux, V.Masson, J.Jousel; Лаборатория по изучению климата и окружающей среды, Жиф-сюр-Ивет) и Ж.Р.Пти (J.R.Petit; Лаборатория гляциологии и геофизики среды, Сен-Мартен д’Эре). Их работа основана на изучении истории возникновения “излишков” дейтерия в колонках льда, поднятых при бурении на южнополярной станции Восток в Антарктиде. Колонки включают осадки, отложившиеся за полный цикл оледенение—межледниковье, охватывающий последние 150 тыс. лет.
Анализ позволил вскрыть ярко выраженную антикорреляцию накопления дейтерия с изменениями наклона орбиты Земли, периодичность которых составляет около 41 тыс. лет. Обе величины заметно выше в так называемый период 5d, следующий за последним межледниковьем, чем в течение других периодов похолодания. Исследователи объясняют эту связь как следствие широтных перемен интенсивности инсоляции. Они влияют на состояние поверхностного слоя воды в океане, которые в свою очередь связаны с поступлением тех или иных количеств влаги в полярный регион. Французские ученые считают, что высокие величины в период 5d сравнительно с другими временами похолодания порождаются малым количеством влаги, поступающей с высоких широт, и ее обилием — с низких. Таким образом, помимо прочего, очевидно, что “избыток” дейтерия в антарктических осадках — важный источник долгосрочной и пространственно протяженной информации, характеризующей циркуляцию атмосферы и океана Южного полушария в отдаленные эпохи.
Палеоклиматология“Инициатива” в изменении климата принадлежит Антарктике
К важнейшим вопросам палеоклиматологии относится определение очередности наступления ледниковых эпох в обоих полушариях, без чего невозможно построить достоверные модели климата, предсказывающие также будущее планеты.
Группа специалистов в составе Т.Блюнье и Й.Швандера (T.Blunier, J.Schwander; Физический институт при Бернском университете, Швейцария), Ж.Шаппельяза и Д.Рейно (J.Chappellaz, D.Raynaud; Гляциологическая геофизическая лаборатория в Гренобле, Франция), Ж.Жузеля (J.Jouzel; Климатологическая лаборатория в Жиф-сюр-Ивет, Франция), Х.Б.Клаузена (H.B.Clausen; Копенгагенский университет, Дания) и С.Й.Йонсен (S.J.Johnsen; Исландский университет в Рейкьявике) впервые выполнила перекрестное датирование изотопов, содержащихся в колонках льда из буровых скважин Гренландии и Антарктиды, причем с точностью до нескольких столетий.
Известно, что отношение изотопов кислорода 18O к 16O отражает температуру времени их включения в образец. Это и позволяет с достаточной уверенностью определять, когда происходили крупные климатические изменения в Южном и Северном полушариях. Исследователи использовали также данные о быстрых и широкомасштабных колебаниях концентрации атмосферного метана в последнюю ледниковую эпоху (между 50 и 12 тыс. лет назад), которые происходили неоднократно и каждый раз всего за несколько десятилетий вызывали почти удвоенный рост содержания этого газа.
Блюнье с коллегами предположили, что при хорошем перемешивании атмосферы любые изменения ее состава над Антарктикой неизбежно должны были быстро отразиться на составе гренландских льдов, и сопоставили время событий, происходивших там и тут. Для изучения были взяты образцы льда в весьма удаленных друг от друга пунктах: на полярных станциях Восток (Восточная Антарктида), Берд (Западная Антарктида) и в Центральной Гренландии. Однако обнаружилось, что в период последнего оледенения два эпизода быстрого потепления на 15°С в Гренландии происходили каждый раз на 1 тыс. лет позднее менее значительных повышений температуры в Антарктиде (речь идет об известных палеометеорологам и гляциологам эпизодах Дансгорда—Эшгера, которые перемежали ледниковые эпохи).
Сравнение концентраций изотопа 18O из колонок гренландского льда (левая шкала) и Антарктиды (цветная кривая, правая шкала). Кривая по Антарктике перевернута с целью показать, что потепление в Гренландии соответствует периоду похолодания в Антарктике, и наоборот.
По мнению американских специалистов Дж.У.Уайта и Э.Дж.Стейга (J.W.White, E.J.Steig; Институт арктических и альпийских исследований при Университете штата Колорадо в Боулдере), это не обязательно означает, что начавшееся потепление в южных полярных широтах служит явным признаком глобального повышения температур. Дело в том, что климатические изменения в периоды оледенений, когда они сильнейшим образом зависят от огромного ледового покрова в Северном полушарии, могут осуществляться иначе, чем в интергляциальные эпохи.
Однако данная работа, несомненно, важна тем, что совершенствует понимание глобальной климатической системы, установив, что по крайней мере в период между 45 и 36 млн лет назад каждое потепление в Гренландии и вообще в Северном полушарии отставало от аналогичных событий в Антарктике примерно на 1 тыс. лет. Имеется ли здесь причинно-следственная связь, еще предстоит выяснить.
ГляциологияЛедяной мост соединял Америку и Гренландию
В 70-х годах большинство гляциологов полагало, что в период максимума последней ледниковой эпохи наступление льдов с вершин Гренландии было довольно ограниченным. Считалось, что языки льда не достигали пролива Нэрс (Nares Strait; на русскоязычных картах северная его часть именуется проливом Робсон, а южная — проливом Кеннеди), который отделяет Гренландию от входящего в Канадский Арктический архипелаг о.Элсмир; как и сегодня, этот пролив оставался открытым. Позже стала превалировать точка зрения, допускающая полное перекрытие этого водного прохода Гренландским ледником. Но геологические свидетельства оказались малоубедительными, и вопрос оставался нерешенным.
Новую методику исследований предложили М.Зреда (M.Zreda; факультет гидрологии Университета штата Аризона, Тусон, США), Дж.Ингланд (J.England; Университет провинции Альберта, Эдмонтон, Канада) и Ф.Филлипс (F.Phillips; Технологический университет штата Нью-Мексико, Сокорро) и др. Они обратились к данным о концентрации в местных породах радиоактивных веществ космического происхождения, что позволяет определять возраст тех или иных форм арктического рельефа.
Следует иметь в виду, что пролив Нэрс — крупный бассейн, протянувшийся на 500 км с северо-востока на юго-запад и местами достигающий в ширину 100 км. Он соединяет открытый Северный Ледовитый океан с Баффиновым заливом, а тем самым — с Атлантикой. Через него и соседние сравнительно узкие проливы в настоящее время проходит около 30% всего потока из Арктики в высокие широты Атлантического океана.
Геохимическое датирование по изотопу хлора космического происхождения 36Cl и земному изотопу углерода 14C было проведено в ряде пунктов на восточном побережье о.Элсмир. Были найдены свидетельства наступания и отступания ледника, “полировавшего” обнаженные породы на двух мелких островах в проливе Нэрс. Все это позволило установить время, когда породы открылись для атмосферных и космических воздействий, и определить период, в который произошла последняя дегляциация пролива. Выяснено, что в последнюю эпоху оледенения пролив Нэрс был полностью перекрыт льдами и контакта между океанами здесь не было. Ледяной поток двигался отсюда параллельно проливу: к северу от района о.Ханс — в сторону полюса, а от о.Пим — в южном направлении, что говорит о значительной мощности общего покрова Гренландии и о.Элсмир. Ледораздел проходил поверх бассейна Кейна. Лишь совсем недавно, около 10 тыс. лет назад, ледник отступил и пролив Нэрс, вскрывшись, обрел свое нынешнее состояние.
Схема района пролива Нэрс (PI — о.Пим, HI — о.Ханс, KB — бассейн Кейна, SS — Смит Саунд, JRB — залив Ричардсона, HM — морена Хейзена.
Такие выводы имеют далеко не локальное значение. Они свидетельствуют о длительности оледенения в северной части Западного полушария, о величине составляющих его масс льда как на суше, так и на море, о постепенном характере воздействия на них общих климатических изменений, наконец, о непостоянстве крупномасштабных гидрологических связей между Атлантикой и Северным Ледовитым океаном. Подтверждается также гипотеза, согласно которой Иннуитский ледяной покров в то время представлял собой подобие моста между Лаврентьевским оледенением Северной Америки, которое охватывало территорию почти всей Канады, за исключением ее западной горной части, и Гренландским ледниковым щитом.
ПалеонтологияДискуссия о происхождении птиц продолжается
Как считают многие палеонтологи, современные птицы произошли от древних хищных динозавров — теропод, передвигавшихся на двух ногах. Если это верно, значит, древнейшая среди известных науке птиц — археоптерикс — должна была иметь промежуточные черты строения.
И у динозавров, и у современных птиц кости полые. Кроме того, у современных пернатых в области позвоночника и тазового пояса имеются воздушные мешки, связанные с дыхательной системой. Такие пустоты палеонтологи обнаружили и в ребрах теропод. А вот в скелете археоптерикса их, считается, нет. Поэтому его родственные связи с птицами ставятся под сомнение.
Однако палеонтолог П.Маковицки и его коллеги по Американскому музею естественной истории в Нью-Йорке (P.Makovicky et al.), изучая остатки двух археоптериксов, обнаружили мелкие отверстия в скелете, свидетельствующие, по их мнению, о существовании воздушных мешков. Раньше ученые их не замечали, видимо, потому, что увлекались исследованием крупных костей. Открытие позволяет приблизиться к разрешению давней загадки происхождения и эволюции птиц.
Впрочем, есть у авторов и оппоненты. Так, Дж.Рубен (J.Ruben; Университет штата Орегон в Корваллисе, США) считает, что даже наличие воздушных мешков еще не доказывает, от каких именно динозавров происходят птицы, так как ископаемые ящеры обладали совершенно иной дыхательной системой, о чем можно судить по отлично сохранившимся остаткам итальянского звероящера сципионикса (Scipionyx). Дискуссия продолжается.
ПалеонтологияКомпьютер помог ихтиозавру “определиться”
Примерно 250 млн лет назад в Мировом океане начали царствовать ихтиозавры — огромные (иной раз 20-метровые) хищники, тело которых было превосходно приспособлено к водной стихии. Их владычество завершилось одновременно с гибелью динозавров на суше — около 65 млн лет назад. Хотя ихтиозавры были очень широко распространены, изучать и определять их родственные связи очень трудно: до нас дошло совсем немного ископаемых остатков, да и те обычно сильно повреждены.
В руки японских палеонтологов в 1982 г. попали остатки утацузавра хатаи (Utatsusaurus hatai). Однако его кости, хотя и сохранились сравнительно неплохо, были искривлены и покорежены при подвижках земных пластов, в которые они были включены. Но дело оказалось поправимым.
Р.Мотани (R.Motani; Университет штата Калифорния, Беркли, США) сумел построить компьютерную модель (достаточно подробное трехмерное изображение черепа), показывающую, как мог в действительности выглядеть этот “японский” ихтиозавр.
Реконструкция утацузавра.
Сравнение с другими животными убеждает, что ихтиозавры относятся к группе пресмыкающихся, именуемых диапсидами. Характерная черта этой группы — два отверстия в височной области черепа. Значит, ихтиозавры состояли в родстве с динозаврами и ящерицами. Обитая в воде, они приобрели вытянутую, торпедообразную форму тела; их конечности превратились в подобие ласт, а туловище “украсили” плавники.
АрхеологияНа римской стене — карта древнего Иерусалима?
Во время раскопок в черте Древнего Рима итальянский археолог Э.Карнабучи (E.Carnabuci) среди развалин старинного дома неожиданно расчистила необычную фреску: вид с “птичьего полета” какого-то города, подобие аэрофотоснимка. Лабораторный анализ дал время изготовления фрески — около 50 г. н.э.
Город с широкими площадями или пустырями обнесен крепостной стеной, на ней отчетливо видны башни, хорошо различимо и нечто, напоминающее большой мост. Что за населенный пункт перед нами? Римом он быть не может, так как Вечный город был обнесен каменной стеной лет на 300 позже, да и топография тут иная. По мнению английского историка Н.Перселла (N.Purcell), претендовать на соответствие этому изображению могут Александрия в Египте, Антиохия в Сирии или Карфаген в Северной Африке.
Иного мнения придерживается Э.Л.Альтшулер (E.L.Altschuler; Университет штата Калифорния в Сан-Диего, США): он находит большое сходство этой схемы с пергаментной картой Иерусалима, относящейся примерно к тому же периоду. Так, столица Иудеи в отличие от Рима уже давно укрывалась от врагов за каменной стеной, которую увенчивали башни. Как и на фреске, одна из башен высилась по одну сторону “моста”, остальные — по другую. Впрочем, вытянутое над землей сооружение скорее всего было не мостом, а акведуком-водопроводом. В одну линию с крепостными стенами и акведуком реального Иерусалима и неведомого города изображен иудейский Храм, доживавший тогда последние годы перед разрушением легионерами императора Веспасиана. Словом, считает Альтшулер, ни один город той эпохи лучше Иерусалима не подходит на роль “оригинала” фрески.
Ознакомленный с этой гипотезой Перселл находит новые аргументы в пользу правоты Альтшулера. Например, он напоминает, что величественные крепостные башни (а крупных было именно три) незадолго перед тем были возведены по приказу царя Ирода Великого. И вообще карта на фреске совпадает с подробным описанием Иерусалима в период восстания иудеев против римского владычества в 66 г., оставленным нам участником тех событий Иосифом Флавием. Лишь в 70 г. римлянам удалось потопить в крови этот бунт, и город был практически стерт с лица земли.
Раскопанный недавно дворец около Вифлеема, именуемый Большим Иродием (крепость Ирода Великого), похоже, в меньшем масштабе, повторяет архитектуру тогдашнего Иерусалима. Да и в самой столице Иудеи археологи вскрыли величественные террасы, широкие лестницы и виадуки там, где городская стена примыкала к подножию Храма, — и все это при некотором желании можно усмотреть на фреске.
В последней четверти I в. н.э. Иерусалим не сходил с уст римлян: ведь завоевание Иудеи было важнейшим событием, как бы подкрепившим легитимность новой династии императора Веспасиана и его сына Тита, который командовал римскими легионами на Ближнем Востоке. Привезенные оттуда пленные жители иудейской столицы в качестве живых трофеев участвовали в триумфальном шествии по поводу нелегко давшейся победы. Перед римлянами торжественно пронесли и предметы культа, захваченные при разрушении Храма: этот момент и сегодня можно видеть на барельефах триумфальной арки Тита в Риме. Событие было отмечено выпуском юбилейной монеты, строительством знаменитого Колизея и мраморных терм. Фреска же обнаружена как раз в той части города, где сохранились руины триумфальной арки. Так что осада и взятие Иерусалима были тогда важнейшими из событий и требовали своего художественного воплощения.
И все-таки, перечислив все эти “плюсы”, Перселл обращает внимание на “минусы” интересной гипотезы. Например, в левой части фрески видно здание, несомненно являющееся театром. Известно, что во времена Ирода в его столице действительно существовал театр, но вовсе не такой грандиозный. И еще. Справа легко различается массивное здание Храма. Но архитектура этого здания не очень-то похожа на описания реально существовавшей святыни, хорошо известные по многим источникам, включая Библию. И вряд ли во дворе Храма у иудеев, чья религия не допускает изображения живых существ, мог стоять монумент некоего божества или человека, различимый при внимательном рассмотрении фрески.
Словом, немало сомнений остается. Весьма правдоподобным выглядит “компромиссное” предположение: художник имел в виду некий идеализированный город, но, изображая его, включил в картину немало элементов современного ему Иерусалима. Все это требует дальнейшего изучения, чем сейчас и заняты специалисты.
Археология“Бунзеновская горелка” бронзового века
Древние ювелирные изделия зачастую изумляют своей изощренностью даже специалистов. Каким образом в те давние времена мастеру удавалось паять крошечные полоски, завитки и узелки, встречающиеся в орнаменте? Ведь всякий, кто попытается сделать это на открытом огне, неизбежно обожжет себе пальцы.
Эту тайну, кажется, разгадала Дж.Вуд (J.Wood), археолог, работающая в Корнуэлле, в кельтской деревне-музее под открытым небом, где воспроизведены условия жизни населения крайнего юго-запада Англии в бронзовом веке.
Во время своего пребывания в Северной Италии Вуд посетила местный музей в городке Ледро, где хранились найденные в его окрестностях черепки глиняных сосудов, предназначенных, как считали ее коллеги, для процеживания закваски: все их стенки были испещрены мелкими отверстиями. Но острый взгляд исследовательницы заметил, что с внутренней стороны черепки выглядели совершенно остекляневшими. Это означало, что сосуды подвергались сильному нагреву неоднократно, чего вовсе не требуется для процеживания закваски.
“Может быть, это не горшок, а фонарь?” — подумала археолог и зажгла под неплохо сохранившимся сосудом свечку. И тут же в верхней его части поднялся 20-сантиметровый столбик яркого пламени. Когда же она прикрыла верхушку “горшка” куском шифера, то голубоватый огонь продолжал гореть внутри: воздух теперь поступал только через дырочки в стенках, но пламя пылало еще сильней. Вуд увидела перед собой почти полное подобие лабораторной горелки, изобретенной немецким химиком Р.Бунзеном в 1870 г.: ее действие основано на засасывании воздуха потоком газа в трубке через боковые отверстия в ней. Создание таким простым способом газо-воздушной смеси значительно улучшает условия горения и позволяет достичь высоких температур в верхней части пламени.
В найденной горелке разрежение внутри сосуда могло создаваться просто восходящим потоком воздуха над горящей свечой. По существу тот же принцип, только древнему “прибору” — три с половиной тысячи лет!
New Scientist. 1998. V.160. №2162. P.12 (Великобритания).
КОРОТКО31 декабря 1998 г. над о. Хальмахера (территория Индонезии) на высоту 1000 м вознесся столб дыма: так отметил наступление Нового года местный вулкан Ибу, вершина которого поднимается на 1325 м над ур. м. 2 января 1999 г. на место событий прибыли из Бандунга сотрудники Вулканологической службы Индонезии. К этому времени на крышах домов в окрестных деревнях отложился слой пепла толщиной 3 мм. 5 января извержение усилилось, причем очередной пароксизм продолжался лишь 1 ч. Лава в кратере достигла кромки и начала переливаться через край. Наблюдения продолжались в феврале. На усеченном конусе вершины г. Ибу известны несколько кратеров; в одном из них расположено озеро. Пока неясно, из какого кратера идет извержение. Единственный прежний зарегистрированный случай активности этого вулкана относится к 1911 г.
Smithsonian Institution Bulletin of the Global Volcanism Network. 1999. V.24. №1. P.8 (США).
••••••••••
Неукротимое любопытство горных попугаев Новой Зеландии — кеа (Nestor notabilis) — заставило администрацию национальных парков поставить щиты с предупреждениями о вполне вероятной агрессии со стороны этих птиц: они крайне энергично долбят клювами резину автомобильных дверей и покрышек, "дворники" ветровых стекол, сиденья, портят антенны салонных приемников… Зоолог Д. Даймонд (D. Diamond), исследующая биологию кеа, говорит, что они истребляют почти все, сопровождая этот процесс дикими играми и тщательным "изучением" объекта. Кеа получили название убийц овец: известны случаи, когда попугай садится на спину овцы и выклевывает кусочки подкожного жира, что ведет к гибели животного. Полагают, что некогда кеа стаями преследовали гигантских нелетающих птиц моа, выклевывая глубокие раны. Поэтому этих попугаев считают виновниками исчезновения моа, во всяком случае, к 40-м годам XIX в., когда фермеры стали активно разводить овец, моа уже не встречались. Защищая овец, фермеры стали охотиться на попугаев и к 1986 г. истребили до 150 тыс. "хищных клювов". Подобная статистика заставила взять под защиту уже кеа — сейчас их осталось около 3 тыс.
National Geographic. 1999. V.196. № 2. P.135 (США).
••••••••••
Оглушенные грохотом моторов крупных морских судов, беспрерывно движущихся по р. Святого Лаврентия (Канада), белухи (Delphinapterus leucas), которые с 1983 г. отнесены к виду, находящемуся под угрозой исчезновения, перестали петь свои обычные песни — они просто воют, горланят. Группа канадских специалистов провела непрерывную запись голосов 600—700 животных. Уже при одном виде приближающихся судов белухи издавали серию громких криков, рассматриваемую исследователями как сигнал тревоги. Однако при более тщательном наблюдении было замечено, что крики продолжались довольно длительное время и на более высокой частоте. Кроме того, белухи склонны повторять свои "призывы". По заключению специалистов, изменение их естественного голосового строя — своего рода тактический прием, направленный на усиление звуковых сигналов с целью повысить вероятность их приема другими животными. Не исключено, что акустическое загрязнение водной среды может ослабить способность животных к поиску пищи, ориентации на путях миграций и общению со своими сородичами.
Science et Vie. 1999. №981. P.30 (Франция).
••••••••••
По результатам исследований, проведенных Международным институтом управления водными ресурсами, штаб-квартира которого находится в Шри-Ланке, более 25% населения Земли на протяжении первой четверти XXI в. столкнется с острым дефицитом воды. В документе "Дефицит воды в XXI веке" ("Water Scarcity in the Twenty First Century") впервые рассмотрены замкнутые циклы водопотребления и водооборота, а также программы обеспечения водой и уровни потребности в ней в 118 странах мира в период с 1990 по 2025 г. Детальное исследование ситуации с водой в каждой из этих стран проведено исходя из оценок не только потребности, но и запасов грунтовых вод.
Environmental Science and Technology. 1999. V.33. №11. P.235 (США).
РЕЦЕНЗИЯ
Академик Александр Александрович Баев: Очерки. Переписка. Воспоминания
Отв. ред. А.Д. Мирзабеков. М.: Наука, 1997. 520 с.
(Ученые России. Очерки, воспоминания, материалы)
Исследователь “от Бога” Н.С. Авилова,
доктор филологических наук, Москва
Книга посвящена академику Александру Александровичу Баеву (1904—1994), с именем которого связаны выдающиеся достижения в области молекулярной биологии, исследования по генной инженерии, биотехнологии. К концу 60-х годов работы руководимого Баевым коллектива по изучению первичной структуры транспортных рибонуклеиновых кислот получили мировую известность. В 1988 г. Баев возглавил Научный совет программы “Геном человека” и руководил им до своей кончины.
Не останавливаясь на научных достижениях ученого, попытаемся сосредоточиться на его неординарной личности.
Основная часть книги посвящена воспоминаниям о Баеве, где наиболее значительными и ценными представляются главы “А.А.Баев о времени и о себе” и “Трудные годы. А.А.Баев и В.А.Энгельгардт”. Составители книги (А.А.Баев — сын ученого, Н.Н.Беляева, Т.В.Венкстерн, Б.П.Готтих, Т.Н.Львова, П.М.Рубцов, Н.В.Энгельгардт) поставили себе цель наиболее выпукло обрисовать личность академика Баева, показать ее нравственную и философскую основу.
Не останавливаясь на отдельных воспоминаниях, считаю необходимым отметить, что все они имеют один общий смысл, общий знак: “Как я счастлив (счастлива), что мне в жизни пришлось узнать такого исключительного человека”. И такой смысл имеют воспоминания всех, вне зависимости от того, работал ли человек с А.А.Баевым, сидел с ним какое-то время на тюремных нарах или просто столкнулся в жизни.
Личность Баева сформировалась в трудные годы. Ему было всего 13 лет, когда в России произошла революция. В автобиографии он пишет, что его “семья жила по канонам патриархального быта, с уважением к властям, умеренной религиозностью и неукоснительным соблюдением русских народных традиций” (с.8). И совершенно несомненно, что такой дух семьи заложил нравственную основу его личности.
Трудная судьба выпала Баеву. Он был репрессирован в 1937 г. и провел в тюрьмах, концлагерях и ссылках в общей сложности 17 лет. Как в таких условиях ухитриться выжить — не физически, а духовно, не дать себя уничтожить как личность — основная тема его размышлений. Он пишет: “Прошлое, воспоминание о нем, не помогают существованию, а наоборот, отягощают его. <...> Воспоминания о свободной жизни <...> причиняли только острую боль, и их приходилось подавлять, вытеснять из памяти. <...> Настоящее безрадостно. Прежде всего оно бессмысленно” (с.16). Для того чтобы сохранить себя как духовную личность, Баев усиленно занимается умственной деятельностью, в условиях Соловецкой тюрьмы изучая высшую математику и иностранные языки, заполняя до предела весь свой день. Он создал “свой собственный внутренний мир, был устранен интеллектуальный вакуум, поставлены заслоны воспоминаниям о прошлом и надеждам на будущее” (с.17, 58). Так, этим “внутренним миром”, а позднее активной врачебной деятельностью, сознанием безусловной пользы, которую она приносила, он создает противовес миру внешнему, объективным обстоятельствам жизни.
Другой вывод Баев делает, осознав свою вину за равнодушие к той неправде, которая окружала его до ареста. “Для меня было очевидно, что процессы, которые устраивались по указаниям Сталина, были грубыми инсценировками. И, понимая это, я молчал. <...> Мой арест был возмездием за уснувшую совесть” (с.17, 56).
Следует признать, что такого рода мысли были мало кому присущи из людей, осужденных по ложным обвинениям в те годы.
Обобщая понятие нравственности, ученый считает, что стыдно уклоняться от личной ответственности. Это является нарушением морали. Человек не вправе оставаться безгласным перед лицом насилия и лжи, если он понимает суть происходящего.
Наконец, следующие слова Баева еще раз доказывают исключительность его личности, способность внутри себя находить ресурсы для выживания: “В нашей стране большинство людей испытало лишения, несправедливость, несчастья, горе. Никто не выбирал свой удел, я просто получил свою долю несчастья и только. <...> Значительную часть своего времени в Норильске я оказывал врачебную помощь заключенным, так или иначе обездоленным, и это давало нравственное удовлетворение, помогало мне жить самому” (с.22).
Чрезвычайно важно, что на допросах Баев никого не оговорил и “не посадил”. Он справедливо ставит это себе в заслугу, понимая, как легко можно было попасть в эту подставленную ему ловушку.
Считаю возможным поделиться своими личными воспоминаниями. В 1931 г. мой отец, работник Госплана, был репрессирован и получил пять лет концлагеря именно вследствие того, что не подписал протоколов допроса и не назвал никаких фамилий. Делясь позднее воспоминаниями об этом времени со мной, он назвал имя предавшего его человека, но не осудил его: “Не все могут быть героями”, — сказал он. - Прим. автора.
О его умении противостоять внешним обстоятельствам и помогать выжить другим свидетельствуют воспоминания товарища по несчастью, находившегося вместе с ним на Соловках, а позднее в Норильске: “Тем, что я смог все перенести и выжить, я во многом обязан поддержке Александра Александровича. Своим примером, стойкостью, самообладанием и выдержкой он помог мне, человеку очень импульсивному и неуравновешенному, устоять в тех невыносимых условиях, в которых мы находились” (с.284).
Будучи материалистом, он пишет о том, что у него “сложились прочные, на всю жизнь, основы материалистического миросозерцания” (с.38). Между тем “умеренная религиозность”, впитанная им с детства, играла не последнюю роль в категорическом отрицании им сект: он утверждал, что они по своей сути противоречат православию. Еще более непримирим был он по отношению к астрологии, мистике и различным суевериям. Он называл все это “антинаукой” и считал порождением больного общества. Однако, пишет он, “вопрос о том, почему наука не стала противоядием суеверию, остается все же открытым” (с.64—65). Можно сделать предположение, что “антинаука” свойственна той части общества, которая далека от науки.
Считая, что примирить науку с религией нельзя, он именно в биологии ищет “материальный субстрат, свойства которого раскрыли бы природу жизни” (с.67).
Чрезвычайно интересны рассуждения Баева об истории нашей страны. Прежде всего он четко отделяет историю КПСС от истории народа, считая, что злодеяния Сталина и партии не должны заслонять истории трех поколений людей, “действовавших в это время и вовсе не заслуживающих хулы <...>. Это были поколения героев, энтузиастов и мучеников, а не только палачей” (с.55). И далее: “Мне трудно понять, как может уважающая себя нация отказаться от прошлого <...>. Мы не можем вычеркнуть из нашей истории ни татарского ига, ни династии Романовых, ни времени сталинизма с его лагерями, ни отечественных войн — словом, ничего” (с.67).
Следует сказать и об оптимизме автора: “Самое главное в часы испытаний сохранить выдержку, веру в творческие силы и оптимизм. Были и худшие положения во времена татарского ига, Смутного времени и последнего семидесятилетия. И ничего — выжили” (с.57).
В своих воспоминаниях Е.В.Баева пишет, что “только благодаря моральной и материальной поддержке В.А.Энгельгардта и М.Н.Любимовой-Энгельгардт вся семья в целом избежала мучительных тягот и возможных трагедий” (с.69). В 1945 г. Энгельгардт написал Баеву письмо в Норильск, настаивая на необходимости завершить и защитить кандидатскую диссертацию, которую он сохранил после ареста Баева. Хлопоты его о командировке Александра Александровича для этой цели длились до сентября 1946 г., т.е. полтора года, после чего Баеву было разрешено отлучиться из Норильска на месяц. Из переписки и комментариев к книге становится очевидным, каких усилий стоило Владимиру Александровичу добиться этой командировки (письма 1—18). При этом Энгельгардт предоставил Баеву свою квартиру с библиотекой, питание и домработницу. “Освежив” диссертацию, Баев вернулся в Норильск и начались хлопоты о предоставлении ему возможности защитить диссертацию (письмо 20—21).
Здесь надо сделать отступление, чтобы в полной мере показать самоотверженность Энгельгардта в борьбе за Баева, что было опасно и для него самого, и для поддерживавшего его академика Л.А.Орбели. В условиях поголовного сыска, доносов и репрессий в стране Энгельгардт с начала 1945-го по 1947 г. подал в различные инстанции 18(!) ходатайств и просьб о возвращении Баева в науку, а когда получил окончательный отказ и понял, что пробить систему не в состоянии, начал борьбу за устройство друга после защиты диссертации в один из филиалов Академии наук на периферии. Эта борьба отражена в их переписке. В частности, во всех инстанциях было согласовано зачисление Александра Александровича в Киргизский филиал Академии наук, но когда Баев, проделав 5000 км, приехал во Фрунзе, получил отказ.
Удалось зачислить Баева в филиал АН в г.Сыктывкаре, столице республики Коми. Там Баевы поселились в декабре 1947 г. (письма 22—30).
Все письма Энгельгардта проникнуты заботой об этом семействе, а ответные письма Баева — глубокой благодарностью. В Сыктывкаре было трудно с оборудованием лаборатории. Энгельгардт вместе с женой пытается помочь, а также заботится о необходимых вещах, книгах и даже игрушках для детей. В 1948 г. начались неприятности в связи с возвышением Лысенко, и об этом иносказательно говорится в их переписке.
В подробном письме из Сыктывкара от 16 января 1948 г. Баев благодарит Энгельгардта и пишет: “В минуты самых тяжелых переживаний, самых тягостных раздумий меня поддерживало чувство надежды, веры в возможность чего-то лучшего, внушенное Вашим отношением ко мне. Бесконечно большая материальная поддержка, которую Вы мне оказали, сочувствие и теплота, проявленные Вами, помогли мне, Кате и детям пережить, вероятно, самые трудные события нашей жизни; без Вас не знаю, что стало бы с нами” (письмо 32). Здесь Баев еще не подозревает, какой сильнейший удар придется пережить семье, в ночь на 23 февраля 1949 г., когда он будет повторно арестован и приговорен к вечной ссылке в Красноярский край (письмо 56).
А ведь еще 12 декабря 1948 г. Баев писал Энгельгардту: “Я был бы счастлив почувствовать, что период такой тяжелой опеки (тяжелой для Вас, разумеется) кончился, Ваш подопечный окончательно стал на ноги <...>. Домашние дела продолжают неуклонно налаживаться...” (письмо 50).
За четыре дня до ареста Баева, 19 февраля 1949 г., Энгельгардт пишет, что отправляет посылку с сахаром, “вложения” Кате и ребятишкам, убедительно просит написать, в чем у Баевых нужда. Он называет Баеву просто Катей и пишет, что считает всех Баевых “членами своей фамилии” (письмо 55).
Наступил третий период мытарств. После Соловков и Норильска Баеву предстояло навечно поселиться в Красноярском крае. Жизнь в пос. Шадрино на Енисее, куда с большими трудностями приехала жена с детьми, подробно описана ею в воспоминаниях “Трудные годы” (с.69). И снова Энгельгардт помогает Баевым, шлет деньги, посылки, подписывает их на специальные и даже детские журналы (письмо 59).
После смерти Сталина именно по настоянию Энгельгардта Баев подает заявление в Президиум Верховного Совета с просьбой о пересмотре его дела. Но еще до этого Энгельгардт пишет на имя Ворошилова ходатайство о реабилитации Баева.
Таким образом, из переписки ясно вытекает та роль, которую сыграла в судьбе Баева огромная моральная и материальная поддержка, оказанная ему и его семье Энгельгардтом и его женой Любимовой-Энгельгардт.
Следует выразить сожаление о том, что в книге “Воспоминания о В.А.Энгельгардте” (М., 1989) эта сторона его личности недостаточно подчеркнута.
Эту поддержку в полной мере оценили Баев и его жена. Неслучайно в своих воспоминаниях Екатерина Владимировна пишет о ссылке в Красноярский край: “Жили мы дружно, весело. Помогали друг другу. А.А. перестал внешне грустить. И я считаю, что это был самый светлый период нашей жизни, несмотря ни на что” (с.105).
Говоря об А.А.Баеве, не могу не подчеркнуть, что знакомством с такой исключительной личностью мы обязаны составителям, взявшим на себя нелегкий труд подбора и систематизации материалов. Это не просто знакомство с научной и человеческой сторонами личности ученого. Книга имеет высоконравственное, я бы сказала, воспитательное значение. Она показывает, что такое настоящие трудности и как с ними следует бороться, чтобы выжить, чтобы сохранить себя как полноценную личность. И касается это всех, а также и нас, живущих в это непростое время.
Новые книги Астрономия
История астрономии в СССР / Под ред. В.В.Соболева. М.: Янус-К, 1999. 592 с.
Астрономия всегда занимала особое положение среди других наук, оказывала сильное влияние на развитие смежных дисциплин — математики, механики и физики. Но до сих пор не было ни одной работы, в которой бы сколько-нибудь полно излагалась история астрономии в нашей стране.
Книга, подготовленная сотрудниками Санкт-Петербургского и Московского университетов, Пулковской обсерватории, Института истории естествознания и техники Российской академии наук, существенно восполняет этот пробел.
В первой главе кратко излагается всемирная история астрономии, в частности роль российских и советских ученых. Семь последующих глав посвящены истории развития в нашей стране основных разделов астрономии — астрометрии, небесной механики, физики солнечной системы, Солнца и звезд, галактической и внегалактической астрономии.
В двух последних главах говорится об истории учреждений, в которых развивалась астрономия (университетов, самостоятельных астрономических обсерваторий и институтов).
Открытия, сделанные с помощью радиотелескопов и обсерваторий, нашли отражение в книге.
БотаникаЗащита тепличных и оранжерейных растений от вредителей: Справочник / Под ред. С.С.Ижевского, А.К.Ахатова. М.: КМК Scientific Press Ltd, 1999. 399 с.
Впервые в России издан справочник-определитель беспозвоночных организмов, вредящих растениям в теплицах и оранжереях, в том числе — карантинных и потенциально опасных.
Книга содержит четыре части. Первая часть состоит из 28 справочных таблиц и включает перечень основных культур, выращиваемых в отечественных теплицах. Культуры разделены на три группы: овощные (14), плодово-ягодные (3), цветочно-декоративные (11). Все вредители разделены на три категории: наиболее опасные и широко распространенные, локально распространенные или эпизодически вредящие, карантинные или еще не обнаруженные в России, но вредящие в других регионах.
Во второй части приведены описания всех видов упомянутых в справочнике вредителей по единой схеме: морфология, распространение, хозяйственно-экономический статус, основные повреждаемые в закрытом грунте культуры, признаки наносимых повреждений, вредоносность, биология и меры борьбы.
В третьей части дается перечень методов и приемов выявления и учета вредителей. В четвертой — общие сведения о борьбе с ними, а также списки разрешенных к применению в теплицах химических и биологических препаратов, агротехнических средств.
В заключение на примере культуры огурца авторы рассматривают принципы создания интегрированных систем защиты растений.
ЗоологияС.Л. Кузьмин. Земноводные бывшего СССР. М.: Товарищество научных изданий КМК, 1999. 298 с.
Несмотря на незначительное число видов, фауна земноводных, обитающих на территории бывшего Советского Союза, издавна привлекает внимание исследователей. Биологам особенно интересны эндемичные и реликтовые виды, сочетание европейских и азиатских элементов в фауне, а также биология видов на краю ареалов.
В 1993 г. автор подготовил небольшую книгу на английском языке. Она была опубликована в 1995 г. на немецком издательствами “Верстарп” и “Шпектрум”. В 1997—1998 гг. она была расширена и дополнена. Кроме того, были приняты во внимание полезные комментарии, сделанные в нескольких журнальных рецензиях. В результате получилась совершенно новая книга.
Это — сводка данных о современных земноводных (13 видов хвостатых и 28 бесхвостых), обитающих на территории бывшего СССР. Общие разделы посвящены истории их изучения, основным особенностям экологии (пространственное распределение, размножение, развитие, питание, враги, паразиты и болезни), фаунистическому составу, проблемам сокращения численности популяций, антропогенным воздействиям и охране. Даются ключи для определения видов по икре, личинкам и взрослым особям. В видовых очерках приводятся сведения по таксономии (включая синонимику), внешней морфологии, кариологии. Приводятся карты ареалов, фотографии взрослых особей всех видов (кроме туркестанского углозуба) и подвидов, мест обитания, а также рисунки икры и личинок. Для большинства подвидов даны цветные фотографии. Список литературы включает свыше 900 названий.
География. ОкеанологияБ.С.Залогин, А.Н.Косарев. Моря. М.: Мысль, 1999. 400 с. (Природа мира)
В научной литературе существует немало публикаций о морях. Цель новой книги — дать возможно более полную информацию о характере и взаимосвязях географических и океанологических факторов, формирующих природный облик морей.
Во вступлении даны краткие сведения о мировом океане и его составных частях, сформулировано географическое понятие “море”. Авторы начинают рассказ с морей Северного Ледовитого океана, затем описывают моря Атлантического, Индийского, Тихого и наконец Южного океанов. В заключение — замкнутые моря, не имеющие связи с океаном, — Каспийское и Аральское.
Описание всех морей проведено по общему плану: физико-географическая и гидрологическая характеристики, климатические особенности. В конце каждого раздела — краткие сведения по ихтиофауне и ее промысловому значению, а также экологические проблемы, результаты хозяйственной деятельности.
Наиболее обстоятельно рассмотрены моря, расположенные у берегов России. Особое место уделено таким морям, как Карибское, Средиземное, Красное, Южно-Китайское. Впервые в отечественной литературе дано описание всех австрало-азиатских морей.
Для каждого моря показана карта рельефа дна, течений, температуры и солености воды на поверхности. Графики демонстрируют характер вертикального распределения гидрологических характеристик морей, расположенных в разных природных зонах. Морфометрия морей дана по приложению к Атласу океанов — “Термины. Понятия. Справочные таблицы” (1980).
ГеологияК.И.Багринцева. Условия формирования и свойства карбонатных коллекторов нефти и газа. М.: РГГУ, 1999. 315 с.
В настоящее время более 40% мировой добычи нефти связано с карбонатными отложениями, в России из них добывается всего лишь 12%.
По содержанию книгу можно условно разбить на три раздела. В первом рассмотрены условия формирования пустотного пространства в карбонатных породах различного генезиса. Во втором разделе дана краткая характеристика типов и свойств коллекторов в карбонатных отложениях палеозоя крупнейших месторождений нефти и газа Восточно-Европейской платформы и рифея Сибири. Приведены фактические данные о величине, характере изменения емкостных, фильтрационных и структурных показателей карбонатных пород, показана изменчивость свойств в разрезе скважин ряда крупных месторождений Прикаспийской впадины и Тимано-Печорской провинции. Сравниваются корреляционные связи, характерные для отдельных месторождений (Тенгиз, Карачаганак, Королевское). Третий раздел — общая теоретическая часть.
Книга иллюстрирована таблицами, графиками, разрезами скважин, моделями резервуаров.
История наукиЧеловек столетия Юлий Борисович Харитон / Под ред. В.Н.Михайлова. М.: ИздАт, 1999. 664 с.
“...Стремясь к лучшему, не натворить худшего...”
Ю.Б.Харитон
Главный конструктор первых образцов ядерного оружия и бессменный научный руководитель Всероссийского (Всесоюзного) НИИ экспериментальной физики, Юлий Борисович Харитон (1904—1996) — один из создателей ядерного щита нашей страны.
Выход книги приурочен к 95-летию со дня рождения ученого и 50-летию испытания первой советской атомной бомбы. В издание вошли биографические материалы, ряд статей Харитона, а также воспоминания коллег, учеников, родных и друзей.
В этой книге читатель не найдет захватывающих историй об атомном шпионаже, нет здесь раскрытых тайн и рассекреченных документов. Цель ее в другом: попытаться понять, что за человек 50 лет стоял во главе крупнейшего ядерного центра Советского Союза. Чем стало для академика Харитона ядерное оружие? Какую роль сыграли советская атомная программа и ее научный руководитель в истории двадцатого века?
Н.А. Григорьян. Иван Петрович Павлов. 1849—1936: Ученый. Гражданин. Гуманист. М.: Наука, 1999. 312 с. (Научно-биографическая литература)Павлов — слава и гордость вовсе не одной только науки, но целой эпохи.
Н.Лузин
К 150-летию со дня рождения И.П.Павлова (см. журнал “Природа” №8 за 1999) вышла еще одна книга, посвященная ученому. В ней воссоздана целостная картина жизни и научной деятельности великого физиолога: формирование личности Павлова как ученого и организатора науки, основателя самой сильной физиологической школы в мире, гражданина и патриота, создателя физиологии высшей нервной деятельности.
Впервые наиболее полно представлен социальный портрет ученого: его взгляды на науку и образование, на религию и национальный вопрос, международное научное сотрудничество, роль благотворительности в развитии фундаментальной науки, взаимоотношения с властями. Специальный раздел посвящен ситуации в физиологии после И.П.Павлова. Приложение содержит архивный материал из личного фонда ученого: неопубликованные рукописи, переписку и малоизвестные воспоминания о нем.
Высшие и центральные государственные учреждения России. 1801—1917 гг. / Сост. Д.И. Раскин. СПб.: Наука, 1998. Т.1.: Высшие государственные учреждения. 302 с.
До сих пор справочные сведения по истории государственных учреждений Российской империи можно было почерпнуть либо из учебных курсов, либо из монографий по истории российской государственности за отдельные периоды, либо из некоторых путеводителей по архивам.
Эту книгу не суждено было увидеть человеку, сделавшему очень много для ее создания, доктору исторических наук, профессору Н.П. Ерошкину (1920—1988). Он являлся фактически создателем курса истории государственных учреждений дореволюционной России и автором наиболее авторитетного учебника. В Московском историко-архивном институте преподавал около 45 лет.
Справочник предполагается издать в трех томах. В первый том включены справки по истории высших государственных учреждений, во второй — центральных учреждений гражданского ведомства, в третий — военного, военно-морского и дипломного ведомств. Это первый опыт документированного справочника по истории высших и центральных учреждений России XIX — нач. XX вв. В книге дана систематизированная информация о сети, компетенции, функциях, структуре и руководящем составе этих учреждений, а также сведения о месте хранения соответствующих архивных фондов и комплексе документов этих учреждений.
