2001 г.
|
2001 г. |
Планеты без звезд
Сейчас астрономы уже не сомневаются, что звезды рождаются в межзвездных облаках в результате их фрагментации и коллапса образующихся при этом плотных газовых сгустков. Но звезды представляют собой лишь видимую (за счет собственного свечения) часть Галактики, а невидимая — это сколлапсировавшие маломассивные сгустки, температура которых слишком низка для инициации термоядерных реакций.
Английские астрономы Ф.Лукас (Ph.Lucas; Хертфордширский университет) и П.Роше (P.Roche; Оксфордский университет) считают, что некоторые из таких «неудавшихся» звезд могут оказаться совершенно неотличимы от планет-гигантов. В 2000 г. они сообщили, что в Большой Туманности Ориона (БТО) им удалось обнаружить 13 «одиночных планет», массы которых, судя по их крайне низкой яркости, лишь в несколько раз превышают массу Юпитера. Это утверждение не встретило в научной среде единодушной поддержки. Малая светимость делает эти объекты крайне сложными для изучения, поэтому их легко спутать с далекими звездами, не имеющими к БТО никакого отношения, или со старыми остывшими коричневыми карликами гораздо большей массы.
Чтобы подтвердить свое открытие, Лукас и Роше предприняли новое «наступление» на БТО (Lucas P.W., Roche P.F., Allard F., Hauschildt P.H. // Monthly Notices Roy. Astron. Soc. 2001. V.326. №2. P.695 ). На прошедшей в апреле 2001 г. Национальной астрономической конференции Великобритании они сообщили о спектроскопических и фотометрических исследованиях субзвездных объектов в БТО с помощью британского инфракрасного телескопа UKIRT (Гавайские о-ва, США). В спектрах 20 объектов обнаружены признаки молекул водяного пара, которые не могут существовать в горячих атмосферах «настоящих» звезд, и, стало быть, это именно коричневые карлики, а не далекие звезды. Доказать, что обнаруженные объекты являются молодыми, т.е. еще не успевшими остыть карликами малой массы, а не старыми холодными массивными карликами, удалось, построив модели их атмосфер и сравнив результаты моделирования с данными спектральных наблюдений.
Итак, в БТО имеются тела, внешне очень похожие на планеты-гиганты, но в отличие от них существующие вне планетных систем. Означает ли это, что планеты могут образовываться и самостоятельно? Большинство ученых, включая и авторов работы, считают, что называть эти тела планетами все-таки нельзя. Лукас и Роше предлагают сохранить название «планета» за объектами, образующимися в газово-пылевых дисках вокруг молодых звезд, а открытые ими объекты окрестить планетарами. Однако комитет Международного астрономического союза предложил для них не столь романтическое, хотя и более последовательное наименование — коричневые субкарлики.
© Д.З.Вибе,Астрономия
кандидат физико-математческих наук
Москва
В космосе — очередная странность
К началу 2001 г. уже было известно около 50 случаев, когда вокруг звезды того же типа, что и Солнце, обращается планета. Однако два последних подобных открытия, о которых было сообщено на конференции Американского астрономического общества (Сан-Диего, январь 2001 г.), все же можно отнести к числу необычных.
Дж.Марси (J.Marcy; Университет штата Калифорния в Беркли) доложил о результатах изучения окрестностей карликовой звезды Глизе 876, находящейся в 15 св. годах от нас, в созвездии Водолея. Здесь обнаружились сразу две неизвестные до сих пор планеты, движущиеся в резонансе: за время, пока одна планета совершает на внутренней орбите два оборота вокруг звезды, внешняя делает точно один. Подтверждающие этот факт вычисления провел специалист по компьютерному моделированию Х.Левисон (H.Levison; Юго-Западный исследовательский институт в Боулдере).
Подобный резонанс в космосе не такая уж редкость; он встречается и в Солнечной системе: так, Плутон с Нептуном находятся в резонансе 3:2, а периоды трех из четырех крупнейших («галилеевых») спутников Юпитера относятся как 4:2:1.
Важное отличие системы Глизе 876 состоит в том, что вся она живет на грани стабильности. Вычисления, предпринятые Дж.Лиссауэром (J.Lissauer; Исследовательский центр им.Эймса НАСА) показывают, что даже незначительное изменение масс и орбит этих небесных тел немедленно приведет к распаду системы: одна из планет или «вылетит вон» в космическое пространство, или же врежется в свою звезду. Столь слабая степень стабильности говорит о том, что когда-то система пережила непростые времена. По мнению астронома-теоретика Д.Лина (D.Lin; Калифорнийский университет в Санта-Крусе), в системе Глизе 876 некогда было больше планет, чем теперь, и они обращались вокруг звезды по более удаленным от нее орбитам. Но постепенно гравитационные взаимодействия с газовым диском, из которого они образовались, заставляли часть планет спиралеобразно смещаться к центру системы, а часть — все больше удаляться от него. В результате там остались лишь две из них, вошедшие в резонанс, их мы ныне и наблюдаем.
Еще больший интерес вызвал доклад П.Батлера (P.Butler; Институт Карнеги в Вашингтоне), сообщившего о результатах исследования области, которая находится в 123 св. годах от нас, около солнцеобразной звезды HD 168443 в созвездии Змеи. В этой системе, содержащей минимум две планеты, обнаружена гигантская газовая планета с огромной массой, по меньшей мере в 17 раз превышающей Юпитер (до сих пор «рекордсменом» считалась открытая Марси с коллегами в 1998 г. планета, масса которой «всего» в 7.7 раз больше, чем у Юпитера). Средняя ее удаленность от центральной звезды — 45 млн км, на один оборот вокруг нее уходит 58 земных суток. Новооткрытый гигант завершает один полный оборот по орбите, отстоящей от звезды на 410 млн км, за 4.8 земных года. Обычной планетой этот объект считаться не может. Общепризнано, что планеты образуются в газово-пылевом диске, вращающемся вокруг новорожденной звезды. Согласно вычислениям, они не должны более чем в 8—10 раз превышать массу Юпитера до того момента, пока полностью не расчистят окружающее их пространство от частиц и газов.
Более крупные тела могут формироваться вне диска; как только их масса превысит примерно 13 юпитерианских, их ядро приобретет такую плотность и температуру, что входящий в состав небесного тела дейтерий возгорится и тело превратится в коричневый карлик, т.е. в несостоявшуюся звезду. Однако к новооткрытому гиганту все это, по-видимому, не относится. Считается, что коричневые карлики образуются непосредственно из облаков межзвездного газа и не могут оказаться в столь близком соседстве с другой звездой. Более того, вторая планета в системе HD 168443 возникла, вероятно, обычным способом — в пределах диска и из его частиц. Как могли столь различно протекать оба процесса — остается неясным.
Science. 2001. V.291. №5503. P.440 (США).Физика
Новое измерение аномального магнитного момента мюона
Недавно были опубликованы результаты новых, более точных измерений аномального магнитного момента (am) мюона . (Напомним, что у частиц со спином 1/2 , помимо нормального магнитного момента, непосредственно связанного со спином, есть аномальная часть, порождаемая различными квантово-полевыми поправками.) Относительную ошибку измерений am мюона удалось уменьшить более чем в три раза по сравнению с прежним результатом — она составила 1 ppm, т.е. одну миллионную долю от полного значения.
Полученные данные сразу же привлекли внимание специалистов по физике элементарных частиц, поскольку измеренное (при достигнутом уровне погрешности) значение am мюона несколько отклонялось от теоретически рассчитанного в рамках так называемой Стандартной модели (СМ). Это могло свидетельствовать о том, что мы имеем дело с проявлением новой физики, в частности указывать на существование гипотетических суперсимметричных частиц (подробно о суперсимметричных частицах см.: Казаков Д.И. Ждем новых открытий в физике элементарных частиц! // Природа. 1999. №9. С.14—25).
Измерения am мюона были выполнены в Брукхейвенской национальной лаборатории США (эксперимент E 821) международным коллективом, включающим физиков США, Германии, Японии и России. Использовались поляризованные положительные мюоны с энергией ~3 ГэВ, инжектированные в накопительное кольцо диаметром 14.2 м и с рабочим магнитным полем 1.45 Tл.
Магнитный момент мюона прецессирует относительно направления магнитного поля. Измеряя скорость прецессии магнитного момента, можно определить значение его аномальной части. Для этого регистрировался временной ход распада положительных мюонов, вращающихся в накопительном кольце, на позитроны. Направления вылета последних заметно коррелируют с направлением спина мюона в момент его распада и поэтому несут информацию о мгновенном положении его магнитного момента. Благодаря этому появляется информация и о прецессии момента. На практике временной ход распада представляется осциллирующей кривой; сведения о значении am мюона извлекаются из величины периода осцилляции.
Подобного типа измерения в эксперименте E 821 производились и ранее, но на этот раз они были выполнены с гораздо более богатой статистикой (число событий возросло в 20 раз), что и позволило снизить погрешность. Новая степень точности радикально изменила физическую значимость результата. Дело в том, что теоретические расчеты величины am мюона, проводимые в рамках СМ, имеют оцениваемую погрешность лучше чем 1 ppm. В то же время ряд взаимодействий, не описываемых СМ, дают относительные вклады в am мюона на уровне 1 ppm, что открывает возможность их выделения и анализа.
На достигнутом уровне точности возникло расхождение (в 2.6 стандартных отклонений) между измеренной и расчетной (СМ) величинами am мюона. Одна из возможных причин этого может быть связана с дополнительным вкладом в значение am мюона, обусловленного, в частности, существованием суперсимметричных частиц (скалярного мюона, нейтралино и т.д.). Важно отметить, что данное утверждение справедливо именно для мюона: вклад суперсимметричных частиц в am мюона по сравнению с подобным вкладом в am электрона усилен в меру квадрата отношения их масс, т.е. в 4·104 раз.
Последнее обстоятельство подогревает интерес к максимально точному измерению значения am мюона. Если считать упомянутые расхождения экспериментальных данных и теоретических расчетов физически достоверными, то можно сделать заключение, что массы наиболее легких суперсимметричных частиц не превышают 400 ГэВ/c2.
В ближайшее время авторы эксперимента обещают уменьшить погрешность измерений еще примерно в два раза. Это означает, что гипотеза о существовании суперсимметричных частиц вскоре будет подтверждена на новом уровне точности или же ниспровергнута.
© А.А.Комар,Техника
доктор физико-математических наук
Москва
Углеродные нанотрубки в рентгеновском аппарате
При помещении углеродной нанотрубки в электрическое поле его напряженность многократно возрастает в окрестности ее тонкого кончика. Благодаря эффекту такого усиления автоэлектронная эмиссия нанотрубчатого катода происходит при относительно низком приложенном напряжении (0.5—1 кВ вместо 10—20 кВ, характерных для термоэлектронных катодов). Нанотрубки уже нашли применение в плоских экранах мониторов с малыми поперечными размерами и пониженным потреблением энергии (см.: Дьячков П.Н. Углеродные нанотрубки — материал для компьютеров XXI века // Природа. 2000. №11. С.23—32).
Недавно в Технологическом университете г. Нагоя (Япония) была сконструирована рентгеновская трубка с углеродным нанотрубчатым катодом. В отличие от термоэлектронных катодов он не требует подогрева, что облегчает создание компактных переносных излучателей. Другое важное преимущество в том, что углерод значительно стабильнее в химическом отношении, чем традиционно используемый вольфрам. Из-за этого разрушающее действие химически активных остаточных молекул Н2О и О2 ослаблено, и нанотрубчатый катод способен продолжительно работать в умеренном вакууме.
Эксперименты проводили в камере, оснащенной бериллиевым окном для прохождения рентгеновских лучей, при токе пучка 1.5 мкА и давлении 2·10–7 Торр. Ток пучка регулировали изменением напряжения, подаваемого на контрэлектрод. Плотность нанотрубок на эмиттирующей поверхности катода составляла 6·107 мм–2.
Работоспособность трубки была проверена на двух объектах: большой интегральной схеме и свежесорванном листе дерева. Рентгенографию двух чипов проводили при ускоряющем напряжении 60 кВ одновременно новой трубкой и обычной, с горячим катодом. Качество изображения интегральной схемы, полученного с помощью нового нанотрубчатого катода, заметно выше, чем при использовании обычной трубки, что разработчики объясняют более однородным энергетическим спектром автоэлектронов, эмиттируемых нанотрубками. На снимках, полученных с новым излучателем, хорошо просматривались золотые вводы диаметром 30 мкм, а на обычной рентгенограмме их практически не было видно.
Во втором испытании была получена рентгенограмма листа, только что снятого с дерева. Экспозиция заняла 1 ч при ускоряющем напряжении 10 кВ. На изображении отчетливо фиксировались сосудики, по которым лист снабжается питанием.
Разработчики видят пути улучшения излучателя и надеются, что с применением углеродных нанотрубчатых катодов рентгеновская радиография поднимется на новый уровень.
Схема проведения рентгенографии. Слева: пучок автоэлектронов (e–) из нанотрубчатого катода (CNTs) ускоряется электрическим полем мишени (Cu) и падает на нее. В результате торможения электронов образуется поток рентгеновских лучей (X-ray), выходящий из вакуумной камеры через бериллиевое окно (Be) наружу. Теневое изображение образца (sample) фиксируется на рентгеновской пленке (X-ray film). Справа: результат дозиметрии излучения счетчиком Гейгера— Мюллера, установленным за бериллиевым окном, при различных ускоряющих напряжениях. По оси абсцисс — напряжение мишени; по оси ординат — интенсивность излучения. На вставке: изображение нанотрубчатого катода, полученное в сканирующем электронном микроскопе.Организация науки
К унификации высшего образования
В мае 2001 г. в Праге состоялась конференция европейских министров высшего образования. Главный ее итог — решение создать к 2010 г. так называемый Европейский район высшего образования, в рамках которого проводить реформы, нацеленные на сближение университетских систем во всех странах континента.
До сих пор многие научные звания, присваиваемые в различных странах в ходе обучения и по его окончании, несопоставимы друг с другом, а свидетельства непригодны для продолжения образования или получения работы за рубежом. Эти, а также иные административные барьеры предстоит постепенно ликвидировать, разработав единую программу присвоения научных степеней. Важной задачей признано сократить или даже повернуть вспять поток специалистов, стремящихся покинуть Европу ради продолжения учебы и работы в США.
Вместе с тем на конференции прозвучали призывы к сохранению в ходе реформ «национального лица». Так, Ж.Ланг (J.Lang; Франция) настаивал на том, чтобы не было нарушено существующее разнообразие, особенно в языковой области и программах обучения. Другие выступавшие защищали ныне практикуемый в Европе порядок обучения в областях медицины, инженерного дела и юстиции, где студенты начинают специализацию непосредственно после окончания средней школы, без получения перед этим степени бакалавра. Против глубокого вмешательства извне в учебную программу и в независимые права университетов выступила британский министр образования Т.Блэкстоун (T.Blackstone).
Следующая конференция европейских министров высшего образования будет проводиться весной 2003 г. в Берлине.
Science. 2001. V.292 . №5521. P.1465 (США).Зоопсихология
Учись, глядя на маму
Ученые под руководством Т.Мацудзавы (T.Matsuzawa; Институт изучения приматов при Киотском университете, Япония) обучили самку шимпанзе по кличке Аи нескольким десяткам знаков кандзи — одной из форм японской письменности (см. также: Обезьяна-скульптор // Природа. 1998. №5. С.112; Обезьяны-математики // Там же. 1999. №6. С.107—108). В апреле 2000 г. у нее родился детеныш, которого назвали Аюму.
Еще в младенчестве он внимательно наблюдал, как мать учится пользоваться компьютером: на экране при касании возникали определенные изображения или цвета, и за правильно выполненную задачу Аи давали вознаграждение. Кроме того, для получения лакомства она научилась осмысленно опускать заработанные монетки в щель установленного в вольере автомата.
И вот когда Аюму было всего 10 мес, он внезапно подскочил к монитору и ткнул пальцем в белый квадрат, с которого начинался каждый сеанс занятий матери. На экране появились два цветных квадрата — розовый и коричневый — и знак кандзи, обозначающий коричневый цвет. Каково же было изумление ученых, когда детеныш дотронулся именно до нужного квадрата (до которого, кстати, было нелегко дотянуться), после чего с явным удовлетворением схватил заслуженную монетку.
По словам Мацудзавы, исследователи предполагали, что Аюму когда-нибудь начнет играть с компьютером, но не ожидали, что он сделает это так рано и сразу правильно.
Science. 2001. V.292. №5515. P.205 (США).Генетика
Где начиналось скотоводство?
Где впервые был одомашнен крупный рогатый скот (см. также: Где и когда приручали лошадь? // Природа. 2001. №9. С.83)? В настоящее время известно по меньшей мере семь географических областей, где люди впервые перешли от собирательства и охоты к земледелию и скотоводству: Ближний Восток, Мексика и другие районы Южной Америки, юг Северной Америки, а также Юго-Восточная Азия. Эта воистину великая революция в истории человечества происходила в указанных регионах независимо 10—5 тыс. лет назад. Современные методы исследований позволяют внести в эту картину существенные уточнения. Заполнить некоторые из пробелов взялась группа специалистов во главе с генетиком Д.Бредли (D.Bradley; Колледж св.Троицы, Дублин, Ирландия) и биологом-антропологом Э.Чемберленом (A.Chemberlain; Шеффилдский университет, Великобритания). Ученые сравнили образцы митохондриальной ДНК (мтДНК) 392 современных представителей крупного рогатого скота из разных мест Европы, Африки и с Ближнего Востока. Выяснилось, что европейские коровы — родственники ближневосточных. По мнению исследователей, домашние животные появились в Европе вместе с людьми, пришедшими сюда с Ближнего Востока.
Чтобы подтвердить такое заключение, в местных краеведческих музеях Великобритании ученые взяли на анализ остатки диких парнокопытных, когда-то обитавших на этой территории. Если европейцы не занимались их одомашниванием, то дикие животные должны генетически отличаться от современных домашних. Наиболее убедительными оказались результаты исследования остатков четырех диких буйволов, живших на территории современной Англии 7500—3700 лет назад. Их мтДНК совершенно уникальна: выявлено восемь характерных мутаций, которые или очень редки, или отсутствуют у современного скота. По мнению исследователей, это веское подтверждение их гипотезы о том, что жители Северной Европы рогатый скот сами не одомашнивали.
Science. 2001. V.292. №5517. P.631 (США).Экология
Новый взгляд на биоразнообразие
Одна из важнейших задач, стоящих сегодня перед экологами, —сохранить биоразнообразие. Обычно считают, что для этого необходимо выделять по возможности более крупные участки девственной природы и принимать меры против их заселения и хозяйственного использования. К иным выводам пришла международная и междисциплинарная группа специалистов во главе с биологом Э.Балмфордом (A.Balmford; Кембриджский университет, Великобритания). Объектом изучения была вся сухопутная позвоночная фауна Африки к югу от Сахары. Основой для сравнений стала база данных по популяциям, собранная за многие годы Копенгагенским зоологическим музеем, а для изучения роли антропогенного фактора — переписи населения во всех странах (ранее — колониях) данного региона. Исследователи проанализировали распространение 1921 вида птиц, 940 видов млекопитающих, 406 — змей, 63 — земноводных и пришли к парадоксальному выводу: районы, изобилующие различными видами, нередко более плотно заселены людьми!
Можно предположить, что такой характер сохранения биоразнообразия свойствен не только Африке. Консультант Всемирного банка, специалист по природе тропиков, Т.Лавджой (T.Lovejoy) указывает, что результаты исследования говорят в поддержку таких международных проектов, как «Центральноамериканский биологический коридор». Этот проект предусматривает взаимовыгодное сосуществование строго охраняемых местностей и промышленно используемых территорий, владельцам которых вменяется в обязанность поддержание распространенных на них популяций животных и растений.
Все это еще раз говорит о насущной необходимости плодотворного диалога между экономистами и промышленниками, с одной стороны, и экологами — с другой.
Science. 2001. V.291. №5513. P.2529 (США).Охрана природы
Судьба лесов Индонезии
Леса занимают более 70% площади Индонезии; 20 лет назад был принят план разумного пользования лесными богатствами страны, предусматривавший их защиту на водоразделах и других важных для сохранения природы участках. К сожалению, практически он не выполнялся. Еще в 1960—1970 гг. правительство предоставило обширные лесные территории в разработку богатым отечественным кланам и крупным зарубежным компаниям — и началась сплошная вырубка. Позже право распоряжаться оставшимися богатствами получили местные органы власти. Мало того, природу губят банды нелегальных лесорубов, а все попытки противодействовать им натыкаются на угрозы со стороны браконьеров, которых нередко поддерживают коррумпированные представители местной власти и армейские силы, получающие от бандитов значительные суммы.
И вот результат. В течение всего лишь второй половины 2000 г. национальный парк «Керинчи-Семблат» (о.Суматра) оказался в кольце вырубки. Под угрозой находится уникальная фауна, включаяющая редчайших суматранских носорогов и тигров, азиатских слонов. В плачевном состоянии оказались и другие заповедные территории.
Проблему в течение 10 лет изучала международная группа специалистов во главе с П.Джепсоном (P.Japson; Оксфордский университет, Великобритания) и пришла к выводу: при сохранении нынешней анархии богатейшие леса на о.Суматра будут полностью уничтожены к 2005 г., на о.Калимантан — к 2010-му, а низменные леса национального парка «Керинчи» перестанут существовать уже через три года. Кроме того, бесконтрольная вырубка резко увеличивает опасные последствия лесных пожаров (см. также: Чем грозят индонезийские пожары // Природа. 1998. №4. С.114) и наводнений.
Эксперты считают, что запрет на вывоз древесины из страны — не выход из создавшегося положения: он вызвал бы крупные социальные беспорядки. Более реально введение эффективного контроля за соблюдением статуса хотя бы национальных парков. Необходимы также разъяснительные работы, показывающие местному населению, насколько опасна для него нынешняя практика. В ряде случаев опорой правительства могут стать концессионеры, не заинтересованные в превращении арендованных территорий в голую пустыню.
Science. 2001. V.292. №5518. P.859 (США).Охрана окружающей среды
Год после указа — период «полураспада»
В июне 2001 г. российские экологические организации (отделение Международного социально-экологического Союза, отделение Всемирного фонда дикой природы, Гринпис России, Центр охраны дикой природы, союз «За химическую безопасность» и экоцентр «Дронт») подвели итоги года, прошедшего со дня ликвидации системы государственного независимого экологического контроля.
19 мая 2000 г. в соответствии с указом президента прекратил существование Государственный комитет по охране окружающей среды — федеральное ведомство, занимавшееся охраной природы и контролем за соблюдением природоохранного законодательства. Одновременно была упразднена Федеральная служба лесного хозяйства, отвечающая за охрану российских лесов. Полномочия ликвидированных служб были переданы Министерству природных ресурсов РФ (Минприроде).
Год — срок, достаточный для подведения итогов реформы. А они, по мнению экологов, неутешительны. Свидетельством подлинного развала системы государственного экологического контроля стали цифры, приведенные в отчете о деятельности Минприроды в 2000 г. Так, количество проверок снизилось на 23.4%, выявленных нарушений — нa 26.3%, устраненных нарушений — на 23.4%, лиц, привлеченных к административной ответственности, — на 21.4%. В этом нет ничего удивительного: реорганизации и сокращение штатов привели к катастрофической нехватке инспекторов — по сравнению с 1999 г. их стало меньше почти на треть, и теперь на одного инспектора приходится более 80 объектов.
В результате каждый год из-за утечек теряется 10—20 млн т нефти и 6—50 млрд м3 газа. Экспорт необработанной древесины в 2000 г. превысил 32 млн м3, при этом не менее 20% ее заготавливается с грубыми нарушениями законодательства. На территории национального парка «Югыд-Ва» (Республика Коми) не прекращают добывать золото; реанимируются схожие проекты на Камчатке. Продолжается незаконное строительство Юмагузинского водохранилища в Башкортостане, угрожающее национальному парку «Башкирия» и заповеднику «Шульган-Таш». Разрабатываются планы строительства международной автострады на плато Укок (Алтай). Все эти действия грубо нарушают российское законодательство и международные соглашения, так как затрагивают территории, внесенные (или претендующие на включение) в список Всемирного природного и культурного наследия ЮНЕСКО.
Не менее острой остается ситуация с сохранением морских биоресурсов. Только на Дальнем Востоке объемы браконьерского лова достигают нескольких миллионов тонн в год. По мнению генерал-полковника Н.Резниченко (Федеральная пограничная служба России), из-за браконьерства страна ежегодно теряет 1.5—2 млрд амер. долл.
К сожалению, властные структуры реальным действиям предпочитают формальные мероприятия. К примеру, при непосредственном участии администрации президента создан «Экологический форум России» — общественное движение, призванное разработать экологическую доктрину России и стратегию устойчивого развития. Но ведь такая доктрина уже существует! Ее разработали российские экологические организации; документ широко обсуждается и получает положительные отзывы со стороны как государственных структур, так и научной общественности. Однако очевидно, что пока не будет восстановлен независимый государственный экологический контроль, заложенные в доктрине принципы реализованы быть не могут.
© Е.Е.ЖуковаГеотектоника
Москва
Деформации коры в районе Коринфского залива
Бассейн Эгейского моря — одна из наиболее сейсмичных областей Европы. В этом районе, испытывающем сильное растяжение земной коры, находятся три крупных разлома: Коринфский рифт, Северо-Эгейский желоб и Эвбейский грабен (глыба земной коры, ограниченная тектоническими разрывами и опущенная по ним относительно соседних участков).
Регион претерпевает сильную деформацию вследствие отдаленного воздействия многомиллионнолетнего столкновения Индостанского субконтинента с массивом Евразии. С этим же связан активный Северо-Анатолийский разлом в Турции, который своей северо-западной частью выходит в Эгейское море. В известной мере сюда можно отнести зону столкновения Африканского материка с Евразией: здесь одна из плит земной коры погружается под другую и формируется Эллинская островная дуга.
Геодезические исследования в Коринфском заливе указывали, что наблюдаемая деформация противоречит сейсмическим данным. Эту проблему, по-видимому, позволяют решить исследования американских геотектонистов, которые завершили обработку данных со спутников системы GPS, полученных за 1990—1995 гг.
Судя по этой информации, в западной части залива спрединг идет со скоростью 14 мм/год, а в восточной — около 10 мм/год. При этом большая часть участка коры смещается по обычному пологому сбросу вдоль окраины рифта, в пределах более узко очерченной его глубинной вертикали. В прежних построениях такой специфический характер процесса деформации недооценивался.
Сползание участков коры, происходящее на малых глубинах в центре залива, а также в хрупкой или вязкой переходной зоне на больших глубинах, вследствие пологости поверхностного срыва, могут объяснить наблюдаемую «излишнюю» геодезическую деформацию и столь высокую сейсмичность.
Таким образом, в Коринфском заливе одновременно с образованием рифта по сбросам, которое сопровождается землетрясениями средней интенсивности, происходит его расширение «по-тихому», путем асейсмического крипа (скрытого сползания) как на поверхности, так и в недрах.
Journal of Geophysical Research. 2000. V.105. P.25605;Океанология
Science. 2001. V.291. №5502. P.213 (США).
В сердце абиссального шторма
Сотрудники Техасского университета (США) проводили исследования в Мексиканском заливе с борта глубоководного обитаемого аппарата «Alvin». На относительно небольшом удалении от побережья они стали свидетелями мощнейшего шторма в абиссальной (глубина свыше 3 тыс. м) зоне океана.
Аппарат оказался во власти течений, скорость которых в 15 раз превышала среднюю для таких глубин. Кроме того, удалось наблюдать на дне серию крупных борозд — при ширине »30 м они имели протяженность в несколько десятков километров. Сейчас специалисты обсуждают вопрос, являются ли эти формы подводного рельефа древними, или это молодые эрозионные образования.
Подобные абиссальные течения уже известны по наблюдениям в Аргентинской котловине (Атлантический океан), однако, как отмечает М.Аран (M.Arhan; IFRMER — l’Institut FranVais de Recherche pour l’Exploitation des Mers), инструментально измерить столь мощные придонные течения удалось впервые в Мексиканском заливе. Теперь предстоит выяснить причины возникновения абиссальных штормов.
Sciences et Avenir. 2001. №647. P.21 (Франция).Палеонтология
Снова о динозаврах Приамурья
Полевой сезон 2001 г. начался в середине мая, когда бригада сотрудников Амурского комплексного научно-исследовательского института ДВО РАН (АмурКНИИ) отправилась из Благовещенска на местонахождение Кундур, расположенное близ границы Амурской и Еврейской автономной областей. Для начала ей предстояло поставить полевой лагерь и расконсервировать раскоп. Напомним, что в этом районе остатки динозавров, захороненные в верхнемеловых (маастрихтских) отложениях, были вскрыты при прокладке нового участка автомобильной трассы Чита—Хабаровск (см.: Болотский Ю.Л., Алифанов В.Р. Там, где жил амурозавр // Природа. 2001. №6. С. 67—69). С 1990 г. в Кундуре ведутся регулярные раскопки, всемерно поддерживаемые директором АмурКНИИ академиком В.Г.Моисеенко. За прошедшие годы собраны многие сотни отдельных и сочлененных костей динозавров, а с 1999 г. началась работа по выемке скелета огромного утконосого динозавра, известного под неформальным именем Ваня.
Череп и шейные позвонки гадрозавра Вани перед «упаковкой» в гипсовый и деревянный чехлы.
Силуэт шлемоголового гадрозавра.
Пока в Кундуре расчищено около 100 м2 местонахождения, но, по имеющимся оценкам, его общая площадь составляет несколько тысяч квадратных метров. Кундур представляется одним из богатейших в мире местонахождений позднемеловых динозавров, и работы здесь имеют большие перспективы.
В новом сезоне в раскопках и изучении местонахождения участвовали палеонтологи из Королевского института естественных наук Бельгии (Брюссель), Палеонтологического института РАН (Москва), Зоологического института РАН (Санкт-Петербург) и Биолого-почвенного института ДВО РАН (Владивосток). В 2001 г. предполагалось вскрыть переднюю часть скелета гадрозавра, а также расширить площадь продуктивного горизонта для работ в следующем году, что в целом удалось выполнить. Более того, в конце сезона выявились признаки залегания второго довольно полного скелета.
Уже сейчас можно сказать, что динозавр Ваня имел на черепе ориентированный назад полый вырост. Эта деталь сразу отличает нового гадрозавра от описанного из Благовещенского местонахождения амурозавра, у которого, как считается, вырост имел куполообразную форму.
Ввиду особой ценности материала было решено для его выемки изготовить серию монолитов. Ранее полевые отряды совместной Монголо-Российской палеонтологической экспедиции применяли эту методику во время раскопочных работ в пустыне Гоби: блок породы вместе с костями заделывается в ящик из досок и со всех сторон заливается гипсом — в таком чехле непрочные кости динозавров можно транспортировать без риска разрушения.
В сезоне 2001 г. проводились сборы остатков мелких позвоночных на поверхности, а также путем промывки породы; были осмотрены и соседние с Кундуром флороносные местонахождения на предмет содержания в них остатков животных. В кундурском раскопе обнаружено несколько остатков (большинство из них — зубы), принадлежащих хищным динозаврам. Удалось найти надкорневую часть зубной коронки длиной 13 см, а кроме того — изолированный шейный позвонок, размеры которого позволяют утверждать: в меловой период в Приамурье обитал самый крупный плотоядный хищник за всю историю Азии. Длина кундурского чудовища, состоявшего в родстве с широко известным тираннозавром, достигала почти 15 м.
Завершив раскопки в Кундуре, специалисты приступили к препарированию и каталогизации собранных материалов. С представителями различных научных учреждений достигнута договоренность о координации усилий по дальнейшему поиску и изучению ископаемых остатков.
Раскопки проводились при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты 00-04-49348, 01-04-63004 и 00-15-97754).
© Е.Н.Курочкин,Археология
доктор биологических наук
В.Р.Алифанов,
кандидат биологических наук
Палеонтологический институт РАН
Ю.Л.Болотский,
кандидат геолого-минералогических наук
Амурский комплексный НИИ ДВО РАН
Прочитаны древнеримские документы
Специалисты Оксфордского университета (Великобритания) расшифровали большое число древнеримских документов, относящихся к I в. и написанных латинским прямым шрифтом — антиквой. Они были найдены в 1970 г. у стены Адриана, пересекающей Англию.
Специальные методики исследования позволили прочитать эти тексты, написанные на вощеных деревянных дощечках. Буквы, процарапанные на воске острыми палочками, оставили следы и на деревянной основе. За два тысячелетия воск исчез, но по сохранившимся царапинам удалось установить, что это были письма, контракты о найме на военную службу, торговые сделки и др. Документы проливают свет на жизнь легионеров Древнего Рима: выяснилось, например, что легионер был обязан отдавать на приобретение необходимого снаряжения 18% своего жалованья.
Sciences et Avenir. 2001. №650. P.46 (Франция).
КАЛЕЙДОСКОП
«Магнит», указывающий на «марсиан»
Пингвин подает клич
Скандал в японской археологии
«Усмирение» вулкана Келуд
Япония открывает музеи
Спутники следят ....Проведенные за последние четыре года исследования оставляли все меньше надежд на то, что найденный в Антарктиде марсианский метеорит
ALH84001 несет в себе следы жизни, некогда существовавшей на Красной планете. Химические и минералогические его особенности, первоначально принятые за признаки давно ушедшей жизни, одна за другой оказывались лишь возможными следствиями «безжизненных» химических процессов. Но вот на конференции Американского геологического общества (Рино, ноябрь 2000 г., штат Невада) с новыми доказательствами выступила группа, руководимая Кати Л.Томас-Кепрта (K.L.Thomas-Keprta; Лаборатория компании «Lockheed Martin», Хьюстон), и ранее отстаивавшая эту гипотезу (Science. 2000. V.290. №5500. P.2242; Geochimica and Cosmochimica. Acta. 1.12.2000. США). На сей раз ученые обратились к магнитным свойствам минералов, слагающих найденный метеорит.
Исследователи считают, что магнитные минералы нанометровых размеров в данном метеорите ничем не отличаются от микроскопических магнетитов, синтезируемых некоторыми микроорганизмами на Земле. Примером могут служить магнетиты, образуемые бактериями MV-1 в земных океанах. Эти организмы извлекают оксиды железа из окружающей среды, накапливают их в синтезируемых частицах, а последние выстраивают в цепочки, которые представляют собой маленькие магниты. Они служат микроорганизмам «органом чувств», позволяющим ориентироваться по силовым линиям магнитного поля планеты.
Создание таких датчиков в результате биологической эволюции не требовало значительных затрат энергии. Томас-Кепрта не видит причин, почему бы подобный процесс был невозможен на Марсе.
Сотрудники группы установили, что магнетиты внутри метеорита ALH84001 (все они имеют длину около 40 нм) очень похожи на те, которые синтезируют земные бактерии. И в изученных «марсианских», и в земных магнетитах отсутствуют дефекты кристаллической структуры, которые бы уменьшали остаточную намагниченность. Форма кристаллов у «марсианина» такая же, как и у его земного предполагаемого родственника – 48 граней. И те, и другие магнетиты отличаются высокой химической чистотой; загрязняющих примесей, таких как алюминий или титан, снижающих магнитные свойства, в ALH84001 почти нет, земные же бактерии отлично «умеют отделываться» от чужеродных примесей.
Словом, магнитно-кристаллические свойства метеорита близки к тем, какими обладают земные бактерии MV-1. Л.Келлер (L.Keller; Космический центр им.Джонсона НАСА, Хьюстон) высказал такую мысль: «Если бы подобные свойства были обнаружены не в марсианских, а, например, в австралийских осадочных породах, их, несомненно, сочли бы магнетитами биологического происхождения». Но, конечно, для окончательных выводов необходимо получить доказательства, что отсутствовал некий неорганический процесс, например тепловое разложение карбонатов железа при ударном воздействии, который мог привести к образованию магнетитов. Следует попытаться синтезировать магнетиты в лабораторных условиях, чтобы проверить данную гипотезу.
Пингвины в период высиживания яиц находят редкие для Антарктиды участки ровного льда площадью в несколько квадратных километров и образуют гигантские колонии численностью более миллиона птиц. Поскольку они стоят очень плотно, возникает вопрос: как супружеские пары могут услышать и отыскать друг друга в оглушающем гомоне в 75 Дб?
Еще с 70-х годов известно, что самец и самка, поочередно сменяясь для высиживания яиц и лова пищи в океане, находят супруга, подавая определенный клич. Группа специалистов Лаборатории биоакустики факультета естественных наук Центра Орсэ под руководством Т.Обэна (T.Aubin) исследовала акустические характеристики таких сигналов и пришла к выводу, что у каждой пары клич отличается собственной «звуковой подписью» (Science et Vie. 2000. №995. P.14. Франция). Кодированный сигнал, на который, собственно, и реагирует партнер, звучит в самом начале клича и длится не более 150 мс. Именно благодаря такой, уникальной для каждой пары, кодировке, он воспринимается адресатом с расстояния 16 м, в то время как кличи других пингвинов тонут в гомоне колонии уже в восьми метрах.
«Звуковые подписи» родителей знает и еще не вылупившийся птенец. А после взросления птица находит своего партнера и запоминает его сигнал.
Ранним утром 22 октября 2000 г. на пустынном в тот час раскопе древней стоянки Камитакамори, что в 350 км к северо-востоку от Токио, появился крадущийся человек. Им оказался известный в стране чрезвычайно удачливый археолог-любитель С.Фудзимура (S.Fujimura). Небольшой лопаткой он вырыл несколько ямок, вложил туда по горстке камней, засыпал их землей и поспешно удалился (Science. 2001. V.291. №5501. P.34. США). Пять дней спустя он уже показывал свою «находку» группе журналистов, уверяя их, что это орудия людей каменного века, причем возраст слоя, в котором они залегают, почти 600 тыс. лет!
К несчастью для Фудзимуры, всю его «операцию» скрытно сопровождали репортеры и фотографы, следившие за археологом уже полгода — с тех пор как пошли слухи о сомнительности его предыдущих открытий. Разоблачению жулика от науки была посвящена богато иллюстрированная первая полоса популярной токийской газеты. Уже через несколько часов Фудзимура собрал пресс-конференцию, на которой полностью признался в содеянном как в Камитакамори, так и еще на одной стоянке — на о.Хоккайдо. Предметам, которые он заложил в землю на этих раскопах, не более 30 тыс. лет.
Археологи давно установили, что на территории Северного Китая древний человек поселился более полумиллиона лет назад. С тех пор уровень Мирового океана не раз понижался, и Азиатский континент оказывался связанным с японскими островами сухопутными «мостами». Затем эти перешейки снова оказывались под водой, но многие виды млекопитающих все же успевали переселиться на острова. А вот был ли среди переселенцев человек — оставалось загадкой. Возраст достоверных свидетельств появления людей на территории современной Японии оценивается в 30—35 тыс. лет, «находки» же Фудзимуры раз за разом отодвигали это время все дальше в прошлое.
Восемь лет назад он вместе с двумя археологами-профессионалами основал Институт палеолитических исследований. Теперь «открытия» этого псевдонаучного учреждения считаются весьма сомнительными, хотя их автор клянется, что фальсифицировал находки лишь дважды (всего он вел раскопки на 33 стоянках, а участвовал в работе еще на 160). По мнению настоящих ученых, все это нанесло тяжелый удар японскому археологическому сообществу. Специалисты считают порочной установившуюся практику, когда пресс-конференции и интервью предшествуют научной публикации и ее рассмотрению авторитетными учеными. Археолог Т.Такеока (T.Takeoka; Женский университет Кёрицу, Токио) утверждает, что японская наука занята поиском не столько истины, сколько сенсаций.
Прежним успехам фальсификатора косвенно способствовал авторитет почетного профессора Тохокского университета Ч.Серидзавы (C.Serizawa), обнаружившего в 60-х годах каменные орудия, которым, по его мнению, около 300 тыс. лет. «Находки» Фудзимуры как бы подкрепляли суждения этого уважаемого специалиста.
Председатель Японской археологической ассоциации К.Амакасу (K.Amakasu; Ниигатский университет) призвал коллег к созданию надежной системы анализа и перекрестной проверке всех новых находок с участием иностранных ученых. Можно надеяться, что эта история послужит хорошим уроком не только японским археологам.
В январе—феврале 2001 г. Вулканологическая служба Индонезии в Бандунге установила, что озеро, находящееся в кратере вулкана Келуд (на о.Ява), претерпело заметные изменения: температура воды повысилась до 51.2°С, pH возросла до 5.3, а уровень зеркала поднялся на 60 см. Так как это означало усиление вулканической активности, степень опасности для многочисленного населения прилежащих долин была повышена до 2 по принятой в стране четырехбалльной системе (Bulletin of the Global Volcanism Network. 2001. V.26. №.2. P.2. США).
Келуд считается одним из наиболее опасных вулканов Индонезии. Известно 10 случаев, когда выплеснувшаяся из кратерного озера вода приводила к человеческим жертвам. Самое первое извержение в Индонезии, зарегистрированное в исторических документах, тоже «принадлежит» Келуду; оно случилось в 100 г. В 1586 г. скатившийся по склону селевой поток унес около 10 тыс. человеческих жизней.
Недавно от озера к долинам были проложены дренажные сооружения, которые позволяют контролировать уровень озера и сбрасывать часть воды, когда он становится опасным. Это, несомненно, значительно снижает угрозу, исходящую от Келуда.
В течение долгого времени палеонтологические, археологические, ботанические и другие коллекции, хранящиеся в Японии, практически были недоступны ни специалистам, ни широкой публике. Лишь один-два крупных университета страны располагали музеями, да и те страдали от недостатка помещений и сотрудников. Интереснейшие коллекции годами пылились в запасниках и подвалах, не будучи даже каталогизированы, а иногда, за неимением места, просто выбрасывались (Science. 2001. V.292. №5521. P.1477. США). Музей при Токийском университете, например, был скорее примитивным складом, где не велось никакой научной работы. Однако во время подготовки к его 120-летнему юбилею (1998) здесь случайно обнаружили ценнейшую коллекцию японской флоры, собранную в XIX в. знаменитым немецким натуралистом Ф.Ф.фон Зейбольдом. Общее количество «найденных» тогда экспонатов достигло 6 млн.
Сейчас положение меняется к лучшему. За последние четыре года развернули экспозицию семь университетских музеев, планируется открыть еще пять. В июне 2001 г. торжественно открыл свой музей Киотский университет — посетители смогут увидеть здесь одну из лучших в мире палеонтологических коллекций.
Каталогизация образцов уже привела к нескольким открытиям. Так, исследование образцов гагата и нефрита (минералов, еще 5 тыс. лет назад использовавшихся корейскими ювелирами для украшений) показало, что эти полудрагоценные камни имеют японское происхождение и, следовательно, люди пересекали Японское море намного раньше, чем считалось до сих пор.
Однако проблемы остаются. Даже увеличенных государственных ассигнований недостаточно для формирования штатов научных сотрудников. Тем не менее ученые считают, что для научно-музейного дела в Японии открылась новая эпоха.
Летом 2000 г. был запущен американский спутник IKONOS, предназначенный для мониторинга территорий, пострадавших от лесных пожаров, искусственной радиации или находящихся под угрозой таких воздействий (GeoEurope. 2000. V.9. №11. Р.11. Великобритания; http://www.spaceimaging.com). Получаемые из космоса оптические изображения с разрешением »1 м (а в инфракрасной части спектра »4 м) позволяют определять состояние природных и искусственных объектов с высокой точностью. Первым практическим испытанием спутника стало наблюдение в ИК-диапазоне большого пожара в штате Юта, что позволило Национальной лесной службе США оперативно установить участки, нуждающиеся в десанте пожарных.
Затем IKONOS предоставил информацию о крупных возгораниях в национальных лесах «Секвойя» и «Кливленд» (оба в штате Калифорния), заповеднике в штате Нью-Мексико и др.
Особое значение специалисты придают информации, собранной над территорией Лос-Аламосской национальной лаборатории (штат Нью-Мексико): там размещаются центр ядерных исследований, предприятия по производству ядерного оружия и хранилища отходов с радионуклидами. Недавний крупнейший лесной пожар грозил этим объектам трудно предсказуемыми последствиями. Хотя огонь и не добрался до самой лаборатории, растительность вокруг нее была уничтожена, а почва повреждена. Возникла новая угроза: земля практически перестала впитывать осадки, а это грозит наводнением при первых же сильных дождях. В таком случае возможно распространение радионуклидов и загрязнение обширной территории.
Данные со спутника дополняются материалами аэрофотосъемки. Разрабатываются планы срочного строительства дамб и барьеров, препятствующих в случае необходимости распространению радиоактивной влаги.
РЕЦЕНЗИЯ
ЗАПОВЕДНИКИ СИБИРИ
из серии «Заповедники России»).
Т.2 / Под общ. ред. Д.С.Павлова, В.Е.Соколова, Е.Е.Сыроечковского.
М.: Логата, 2000. 256 с.
уникального изданияВ.Н.Калякин,
кандидат биологических наук
МГУ им.М.В.ЛомоносоваДвухтомником «Заповедники Сибири» завершается серия научно-художественных изданий «Заповедники России», начавшаяся в 1985 г. под названием «Заповедники СССР». Как и предшествующий, последний том богато иллюстрирован прекрасными фотографиями, для каждого сибирского заповедника приведена схема его расположения, дана справочная литература и аннотация на английском языке. Структура очерков тоже осталась прежней: общие сведения и история; физико-географические условия; растительный покров; животный мир; современное состояние экосистем; почти везде приведены отдельной главкой сведения о научных исследованиях.
Если в первый том «Заповедников Сибири» кроме очерков о них включен «Исторический обзор развития заповедной системы Сибири» Е.Е.Сыроечковского и Ф.Р.Штильмарка, то во втором эти же авторы представляют статью «Перспективы развития заповедной системы в Сибири», сопроводив ее обширным библиографическим списком. Эта публикация в книге особенно интересна с позиций будущей судьбы заповедников, причем не только сибирского региона, но и всей России.
За два десятилетия, прошедших со времени выхода первого тома «Заповедников СССР», в нашей стране произошли кардинальные изменения, которые не могли не отразиться на проблемах охраны природы в целом и на заповедном деле, в частности. Это издание стало, к сожалению, своего рода надгробным памятником для некоторых эталонов природы (например, для заповедников «Барса-Кельмес» в Казахстане, «Тигровая балка» в Таджикистане и многих других), входивших в единую заповедную сеть СССР. Россию миновала подобная участь, более того, в начальный, «романтический» этап перестройки заповедная сеть продолжала развиваться, но финансовое положение пошатнулось, а затем и усугубилось. В результате нормальная работа заповедников оказалась весьма затруднена, и вряд ли положение улучшится в скором будущем. Наше правительство, похоже, не очень печется о том, чтобы разработанные за много лет принципы охраны природы продолжали действовать и впредь, да и сохранность самой природы, кажется, вышла из числа приоритетных проблем государства. Иначе, как расценить сначала преобразование природоохранного министерства в такой же комитет, а потом упразднение и этого комитета?
В самые последние годы заповедная сеть почти перестала расширяться. После 1995 г. в Сибири, например, учреждены лишь Гыданский (1996) и Тигирекский (1999) заповедники да еще Хакасский (1999), причем последний образован из двух ранее существовавших. Но Гыданский заповедник может считаться таковым лишь номинально: его территория не охватывает природное разнообразие п-ова Гыдан, а из-за отсутствия средств нет ни центральной усадьбы, ни штата сотрудников *. Его созданием закрыта возможность учредить полноценный заповедник, а следовало бы организовать даже биосферный, чтобы гарантировать сохранность природы уникального арктического полуострова и обеспечить жизнь гыданских ненцев и энцев (вымирающего ныне народа), ведущих традиционное промыслово-оленеводческое хозяйство. Гыдан, на беду местных жителей и природы, богат нефтью и газом…
* Уже после выхода в свет второго тома «Заповедников Сибири» отведен участок под центральную усадьбу, но штат по-прежнему ограничивается директором заповедника и заместителем по научной работе. Правда, для инвентаризации биоты уже приглашаются разные специалисты. — Примеч. ред.На режим «вахтового» обеспечения охраны и научных исследований уже переведен старейший (дореволюционный) Баргузинский заповедник, подобная угроза нависла и над многими другими заповедниками.Сейчас отчетливо просматривается тенденция сближения функций заповедников и национальных парков, развития «экологического туризма», который «несет прямую угрозу заповедному делу и заповедным территориям». На это указывали Сыроечковский и Штильмарк в первом томе «Заповедников Сибири». Во втором томе, в статье «Перспективы…», они не высказываются прямо о такой опасности, а, говоря о национальных парках, пишут, что «их общественная значимость, по мнению многих специалистов (ссылаясь при этом на Н.Ф.Реймерса и Ф.Р.Штильмарка. — В.К.), превышает таковую заповедников, поскольку парки предназначены в первую очередь для общения людей с природой, а вторые — для изучения и строгой охраны (с.217). Такая расстановка приоритетов не может не настораживать. Однако в конце статьи (с.226) читаем:
«Другой скрытой опасностью наших заповедников является стихийная или целенаправленная их замена другими категориями особо охраняемых природных территорий. Безусловно прогрессивное учение о системах ООПТ, развитое главным образом в трудах выдающегося эколога-энциклопедиста Н.Ф.Реймерса, <···> имело свою оборотную сторону, определенным образом «понизив планку» заповедного дела. Всевозможные новомодные схемы (экологические «сети», «каркасы» и т.п.), особенно при упрощенном и неправомерном использовании термина «заповедный», в нынешней реальной ситуации не столько служат делу охраны природы, сколько создают лишь видимость благополучия, радуя глаз обывателей разнообразием и большим количеством всевозможных форм ООПТ при фактическом отсутствии подлинной заповедности и настоящих заповедников. Все чаще возникают предложения считать «заповедными категориями» не только национальные и природные парки, но даже некоторые охотничьи или лесные хозяйства».Таким образом, налицо, прямо скажем, некая неуверенность как в будущем отечественных заповедников, так и в самом видении их главной задачи, кстати, четко нигде не обозначенной. Следует признать, что немалую лепту в размывание теоретических представлений в заповедном деле как раз и внесло «безусловно прогрессивное учение о системах ООПТ». Его создатели — Реймерс и Штильмарк — к данной широкой категории отнесли 29 наименований, а несколько позднее Ю.А.Исаков и В.В.Криницкий зачислили в нее уже 39. Помимо государственных природных заповедников в перечень ООПТ включены не только заказники, национальные природные парки, памятники природы, но и природа курортных и лечебно-оздоровительных зон, зеленые пояса вокруг городов и промышленных поселков, в том числе лесопарки, а также зоны отдыха и туризма, мемориальные объекты, леса первой группы (т.е. почво- и полезащитные леса, лесные полосы вдоль рек и вокруг других водоемов, вдоль железных и шоссейных дорог, территории орехового промысла, защитные полосы притундровых лесов, защитно-эксплуатационные леса и др.). В результате уже в 70-х годах ООПТ составляли 8% от всей площади СССР. Печально, что многое из этого перечня в 1992 г. было утверждено законодательно (Закон Российской Федерации «Об охране окружающей природной среды». Раздел IX: Особо охраняемые природные территории). На основе такой «концепции» в число особо охраняемых природных территорий можно было бы включить значительную часть Новой Земли, множество военных полигонов и немало чего иного, в том числе и весьма охраняемого, но отнюдь не с природоохранными целями, и находящегося в ведении вовсе не природоохранных структур.Ратуя за максимально широкую трактовку понятия «особо охраняемая природная территория», Реймерс не посчитался с тем немаловажным обстоятельством, что большинство включаемых им в категорию ООПТ площадей юридически не имеют никакого отношения к собственно охране природы. Показательно, что и в книге «Природопользование. Словарь-справочник» (М., 1990. С.513, 514) соседствующие определения «территория природная (особо) охраняемая» и «территория природная (особо) охраняемая заповедно-эталонная» не только в немалой степени противоречат друг другу, но и концепции, заложенные автором, не совпадают. Первые территории используются «для сохранения экологического равновесия, поддержания среды жизни человечества и его здоровья, охраны природных ресурсов, ценных естественных и искусственных объектов и явлений, имеющих историческое, хозяйственное или эстетическое значение». Об использовании этих ООПТ для почво- и полезащиты, туризма и отдыха, в качестве защитных полос вдоль водоемов, шоссейных и железных дорог и т.д. здесь уже почему-то не упоминается. А вот заповедно-эталонные ООПТ предназначены прежде всего для «сохранения информации о нетронутой природе (не самой природы, а только информации о ней?! — В.К.), научных целей, слежения за общим состоянием природной среды планеты (глобальный и другие виды мониторинга) и поддержания экологического равновесия в исключительно уязвимых местах, имеющих ключевое значение для сохранения природы крупных регионов (?! — В.К.). Сюда относятся все заповедники и резерваты с заповедным режимом». Выходит, это вовсе не высшая форма охраны природы, которую по наивности приписывают заповедникам А.Г.Банников с соавторами, В.Л.Рашек, Ф.Р.Штильмарк и многие другие исследователи.
Авторы «Перспектив…» подчеркивают, что
«недолгий этап «экологического бума» конца 1980-х — начала 90-х гг. сегодня сменяется опасностью изменений основополагающих отечественных концепций заповедного дела. <···> Это может означать прямую поддержку опасного курса на «конвергенцию» заповедников и национальных парков, на допустимость разных форм туризма в заповедниках, на дальнейшее размывание нашей «заповедной идеологии», основой которой был «принцип неприкосновенности», полный отказ от всякого хозяйственного пользования в заповедниках. <···> Сегодня, несмотря на все «смены вех», прагматические мотивы вновь одерживают верх над морально-этическими и научными. Этому очень способствует определенная «размытость» самого понятия о заповедности, сложившаяся не без участия наших юристов и некоторых экологов» (с.225).В статье приводится много конкретных и очень ценных практических предложений по заповеданию тех или иных территорий в пределах Сибири. Но, подытоживая 10-томную серию, следовало бы наметить перспективы развития системы заповедников во всей России, а не ограничиваться только Сибирью.Анализируя планы расширения сети заповедников в Сибири, авторы начинают обзор с зоны Арктики (с.218). Здесь рассмотрены научно обоснованные предложения по созданию заповедных участков на островах и полуостровах Северного Ледовитого океана с прилегающими акваториями, т.е. фактически речь идет об организации морских арктических заповедников. Только один автор таких предложений — В.А.Бычков — считает необходимым заповедать семь подобных участков. Однако все они по-прежнему лишь планируются. Замечу, что в обзоре «Перспективная сеть заповедных акваторий» (1988), написанном В.А.Бычковым и Т.Ю.Вишневской и, к сожалению, даже не упомянутом авторами «Перспектив...», приводится очень много хорошо аргументированных предложений по созданию морских и прибрежно-морских заповедников.
Несмотря на огромную протяженность морских побережий, у нас созданы всего лишь Дальневосточный морской заповедник в заливе Петра Великого (1978) и Большой Арктический заповедник (1993), который охватывает северное побережье Таймыра и прилегающие водные пространства с мелкими островами. Подобные заповедники крайне необходимы в силу того, что многие наши морские акватории и морские экосистемы требуют неотложной и активной «экологической реанимации», ведь большая часть видов крупных морских млекопитающих находится в критическом или даже катастрофическом состоянии: хотя их промысел прекращен довольно давно, пока это не дало сколько-нибудь ощутимых результатов в восстановлении их исходной численности.
Рецензируемой книгой, как уже сказано, завершается не только двухтомник «Заповедники Сибири», но и вся серия «Заповедники России». К сожалению, чего-либо обобщающего эту серию книга не содержит. В ней приведен лишь перечень 70 заповедников, вошедших в серию, и дано предельно краткое описание 28 заповедных территорий, которые в ней не представлены. Информация о них занимает только шесть страниц (233—238), а следовало бы привести полноценные очерки. И по этой причине надо бы продлить серию выпуском одной-двух дополнительных книг и обсудить многое из того, чему сейчас совсем не уделено внимания или сказано весьма кратко.
Например, следует рассмотреть, достаточен ли в заповедном деле зонально-географический подход. Может быть, для формирования заповедной сети более приемлема структурно-генетическая основа? К сожалению, до сих пор неясно, какими должны быть оптимальные или хотя бы минимально-репрезентативные площади эталонов природы, создаваемых в разных географических зонах. Не следует ли принять во внимание разработанные многими исследователями биологические и биогеографические принципы выделения заповедных территорий на основе естественных хорологических (пространственных) единиц биосферы – от биогеоценозов до комплекса «речной бассейн – сукцессионная система». Такой подход позволил бы определить и площадь конкретного заповедника, и даже его конфигурацию, чтобы максимально охватить все биоразнообразие, свойственное той или иной единице биосферы. Для успешного сохранения экосистем (а если возможно, то и восстановления деградированных) необходимы четкие, научно обоснованные ориентиры: данные об исходных ареалах животных и растений, видовом составе фауны и флоры, структуре биогеоценозов. И наконец, нужно более развернуто осветить очень насущную проблему — совмещение интересов охраны природы с интересами коренных народов Севера и Сибири.
10-томная серия о заповедниках России — итог более чем 20-летней работы большого коллектива авторов и редакторов. Это издание не имеет аналогов в мировой научно-практической литературе, оно на многие годы станет ценнейшим руководством по заповедникам, созданным в ХХ в. на огромной территории нашей страны.
НОВЫЕ КНИГИХимия. Экология
В.В.Худолей, Г.А.Ливанов и др. ДИОКСИНОВАЯ ОПАСНОСТЬ В ГОРОДЕ. СПб.: Научный центр независимых экологических экспертиз, 2000. 173 с.
Актуальной проблемой современности стало загрязнение окружающей среды диоксинами — полихлорированными химическими токсикантами, чья опасность стоит в одном ряду с радиоактивным загрязнением.
За последние полвека диоксины во все возрастающих количествах производятся человеком, выбрасываются в окружающую среду и там накапливаются. Они вызывают целый спектр заболеваний иммунной, репродуктивной, эндокринной систем, рак, врожденные уродства, поражения кожи и пищевого тракта (см.: «Природа». 2000. №2).
Диоксиновые соединения синтезируют для сугубо научных целей, но они самообразуются в виде примесей на предприятиях химической промышленности. Например, поливинилхлориды возникают в производстве при отбеливании целлюлозы, сжигании муниципальных отходов, из осадков городских сточных вод, в выхлопах автомобильного транспорта. Источником серьезного загрязнения становятся промышленные аварии, а также интенсивное использование хлорсодержащих химических веществ в военных целях.
В книге раскрывается история диоксиновой проблемы. Оцениваются химические составляющие диоксинов, содержание их в пище, а также говорится о самих источниках загрязнения и путях его распространения в воде и почве, воздухе и растениях. Описываются механизмы воздействия диоксинов и, главное, — масштабы опасности в условиях крупных городов.
Геоурбанистика
Ю.Л.Пивоваров. ОСНОВЫ ГЕОУРБАНИСТИКИ: Урбанизация и городские системы. М.: Гуманитарный издательский центр ВЛАДОС, 1999. 232 с.
Геоурбанистика — научная дисциплина, изучающая пространственную организацию (в первую очередь планировку), эволюцию и функционирование городских систем на базе углубления процесса урбанизации. Согласно концепции известного греческого урбаниста Константиноса Доксиадиса, диапазон городских систем очень велик — от небольшого поселения до огромного мегаполиса и еще более масштабных макрорегиональных систем.
Курс по геоурбанистике занимает ныне прочное место в учебных планах на географических факультетах университетов, став составной частью классической географии городов. Его основная концепция связана с новой трактовкой урбанистической эволюции России.
Цель книги — дать вариант стабильного курса основ геоурбанистики, уточнив современную трактовку самого понятия и предложив круг первоочередных тем. Автор попытался перейти от традиционного описательно-справочного изложения к концептуальному системно-аналитическому, в большей мере отвечающему требованиям XXI в.
Археология.
Антропология homo sungirensis. Верхнепалеолитический человек: экологические и эволюционные аспекты исследования / Отв. ред. Т.И.Алексеева и Н.О.Бадер. М.: Научный мир, 2000. 468 с.
Верхнепалеолитическая стоянка Сунгирь находится на восточной окраине г.Владимира, в 192 км от Москвы. Поселение расположено на левом берегу р.Клязьмы, при впадении в нее ручья Сунгирь. Открыто в 1955 г. в глиняном карьере кирпичного завода. За 16 полевых сезонов (1957—1977) экспедиция под руководством О.Н.Бадера довела площадь раскопа до 4500 м2.
Это одна из наиболее северных стоянок на Русской равнине, где сохранились останки древнейшего человека. Поселение исследуется уже более 40 лет. Мировую известность получили уникальные по богатству палеолитические погребения взрослого мужчины и двух детей с прекрасно сохранившимися элементами одежды и погребальным инвентарем.
Наиболее полное описание находок из Сунгиря вышло в свет в 1984 г. в виде сборника статей «Сунгирь. Антропологическое исследование». В нем были представлены результаты изучения черепов и скелетов.
В настоящее время границы антропологии значительно расширились. Новая работа обобщает все материалы погребений из Сунгиря. В книге приведены каталог и опись сохранившихся находок. Впервые по данным химического анализа кости реконструирована диета древнейшего человека, сделан предварительный молекулярно-генетический анализ. Опубликованы результаты всех предыдущих работ. Приводятся сведения о новых датировках поселений и погребений, о хозяйстве, культуре, образе жизни и среде обитания. Обсуждается проблема расселения древнейшего человека, его биологическая и социальная адаптация к окружающей среде.
Каждая глава книги снабжена развернутым комментарием на английском языке, подписи к таблицам и рисункам даны на двух языках. Авторы приносят благодарность Биоантропологическому фонду (Великобритания).
