ПРИРОДА

2002 г.

Новости науки
Калейдоскоп
Коротко
Рецензия
Новые книги

[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12]
 

НОВОСТИ НАУКИ

Созвездия во времена древних минойцев. Кузьмин А.В.
Новая система исследования земной магнитосферы
Предстоящая “кончина” ценного спутника
Еще один вулкан на Ио
Нановесы из углеродных нанотрубок
Отчего исчезают земноводные. Семенов Д.В.
Контроль физиологических функций при стрессе. Астахова О.О.
От “зоны смерти” к “полосе биоразнообразия”
Что делать с великими болотами Флориды?
Избыточный европий в современных фосфоритах. Батурин Г.Н.
Эпигенетическое преобразование древних отложений. Виноградов В.И., Бурзин М.Б.
Что “задумал” Планшон-Петероа?
В Центральной Америке недра неспокойны
Скандинавия после снятия ледовой нагрузки
Озеро Восток тает и замерзает
Южноамериканские дожди 25 тысяч лет назад
Предок тираннозавра
Первые горожане Америки

Астрономия

Созвездия во времена древних минойцев

В течение двух последних десятилетий XX в. на страницах научных и научно-популярных изданий много раз обсуждался вопрос о древности европейской традиции деления неба на созвездия. Убедительно показано, что основой первого известного описания основных созвездий неба, созданного Аратом из Сикиона (271-213 гг. до н.э.) (Арат. Явления. М., 1992), был источник, датируемый приблизительно 2000 г. до н.э. и принадлежавший, вероятно, минойской культуре (Житомирский С.В. “Явления” Арата: Датировка и анализ первоисточника // Дракон и Зодиак. М., 1997. С.51-69; Rov R.E. The Origin of the Constellations // Vistas in Astronomy. 1984. V.27. P.171-197).

В 2000 г. на симпозиуме “Астрономия древних цивилизаций” П.Бломберг (Упсальский университет, Швеция) впервые представил версию карты минойских созвездий (Blomberg P.E. An Attempt to Reconstruct the Minoan Star Map // JENAM-2000: Associated Symposium Astronomy of Ancient Civilizations. M., 2000. P.12.). Это результат коллективной работы, проведенной на о.Крит группой специалистов из Упсальского университета. Согласно их толкованию, керамические статуэтки, найденные на восточном берегу Крита, в древних святилищах Петсофасе и Траосталосе, которые относятся к периоду расцвета минойской культуры, представляют собой скульптурные символы характерных звездных фигур.

Статуэтки изображают животных и людей, а также их отдельные фрагменты, причем это не обломки, а специально изготовленные части тела, - как правило, руки и ноги с отверстиями для подвески. Такая фигурка могла быть использована с целью моделирования вида неба, как описано у Арата:
 

…Все, что при Раке
еще заходить начинали, и с ними
Одновременно Орел.
Уже Океаном волнистым
Весь, кроме правой стопы, поглощен
Преклонивший колена.

Сопоставление текстов “Явлений” с видами найденных фигурок позволило отождествить 24 созвездия Арата, которые уже выделялись минойцами. Сами фигурки использовались в навигации и в качестве указателей звездных часов. По мнению исследователей, среди находок, воспринятых ими как небесные символы, нет ни одной, противоречащей гипотезе.

Значения некоторых фигурок могут быть истолкованы совершенно непосредственно: Близнецы - Близнецы; Сидящая женщина - Кассиопея; Алтарь - Алтарь; Птица с развернутыми крыльями - Лебедь. Символические изображения других созвездий были, по-видимому, впоследствии изменены греками: так, Вол превратился в Большую Медведицу (становится понятно, почему Медведиц пасет Волопас), Черепаха - в Лиру; Топор - в Ориона; Половинка кого-то (?) - в Андромеду (?). На основе такого рода отождествлений и была предпринята, на наш взгляд, очень интересная попытка восстановить минойскую традицию деления звездного неба.

В итоге Бломберг приходит к выводу, что современная европейская космография - это наследие минойской культуры, испытавшее влияние Египта и Месопотамии.

© А.В.Кузьмин, к.ф.-м.н.
Москва
Космические исследования. Геофизика

Новая система исследования земной магнитосферы

Европейское космическое агентство в конце 2000 г. успешно запустило на околоземные орбиты четыре идентичных спутника - “Salsa”, “Samba”, “Rumba” и “Tango”, которые образуют единую систему “Cluster”, предназначенную для изучения в космосе магнитного поля Земли и его взаимодействия с процессами на Солнце. Руководит проектом Ф.Эскубе (Ph.Escouber; Европейский центр космических исследований и техники в Нордвейкс-ам-Зее, Нидерланды).

На борту этих спутников установлено по 11 приборов, которые позволяют составлять трехмерные карты магнитного поля и плазменной оболочки нашей планеты (cм. также: Цветков Ю.П., Ротанова Н.М. Дистанционное сканирование земной коры // Природа. 2001. №11. С.11-17). Под руководством геофизика А.Балога (A.Balogh; Лондонский имперский колледж) проводятся эксперименты с использованием магнитометров, регистрирующих интенсивность и направленность силовых линий магнитного поля Земли. Передача информации началась сразу, как только спутники пересекли магнитопаузу - внешнюю границу магнитосферы, которая служит щитом, отражающим потоки высокоэнергетичных частиц. Вне этой границы начинает преобладать магнитное поле Солнца.

Момент вхождения спутников системы “Cluster” в данную область случайно совпал с интенсивной бурей на Солнце, что позволило провести наблюдения за скоплением солнечных заряженных частиц, принесенных сюда мощным полем светила. Их давление сжало магнитосферу Земли примерно вдвое против ее обычной величины. Подобные детальные измерения осуществлены впервые.

В январе 2001 г. спутники подробно исследовали так называемый касп - воронкообразный пробел в магнитосфере, через который заряженные солнечные частицы проникают в земную атмосферу. До сих пор считалось, что полярные каспы относительно стабильны. Но приборы спутников зафиксировали их перемещения.

Благодаря системе “Cluster” обнаружено, что магнитопауза, рассматривавшаяся ранее как гладкая пограничная поверхность, на самом деле испещрена “морщинами” и колышется, подобно морским волнам под сильным ветром. Эта “рябь” простирается в сторону от Солнца приблизительно на 1 тыс. км. Такое первое наблюдательное доказательство существования магнитопаузных волн получено под руководством Н.Корнильо-Верлен (N.Cornilleau-Wehrlin; Центр по изучению космических окрестностей Земли и планет, Велизи, Франция).

Science. 2001. V.291. №5508. P.1466 (США).
Космические исследования. Техника

Предстоящая “кончина” ценного спутника

В 1991 г. в США был выведен на околоземную орбиту искусственный спутник “UARS” (“Upper Atmosphere Research Satellite”), предназначенный для изучения верхних слоев атмосферы. На его борту было установлено 10 различных приборов, регистрировавших водяные пары, частицы солнечного излучения, озонразрушающие вещества и др. Срок работы спутника был рассчитан на три года, но пять приборов продолжали успешно работать еще и в августе-сентябре 2001 г.

Первоначально предполагалось, что данный ИСЗ завершит свою миссию осенью 2001 г., когда Европейское космическое агентство запустит ему на смену “Envisat” (“Environmental Satellite”), предназначенный для изучения природной среды. В значительной мере он продолжал бы деятельность “UARS”, что хотя бы частично позволило сохранить непрерывность ряда данных. Однако запуск был отложен в связи с неисправностью ракеты-носителя “Arian”.

Теперь НАСА объявило, что “UARS” в ближайшее время будет ликвидирован как выработавший свой срок и не подлежащий дальнейшему финансированию. Это вызвало глубокие сожаления климатологов, специалистов по физике и химии атмосферы, в том числе лауреата Нобелевской премии по химии П.Крутцена (P.Crutzen; Химический институт им.Макса Планка, Майнц, Германия).

Перед НАСА стоит нелегкая техническая задача: как, соблюдая безопасность, избавиться от семитонного объекта, обломки которого при вхождении в нижние слои атмосферы будут иметь размеры крупного автобуса. Большинство массивных спутников, в том числе российский “Мир”, сконструированы так, что их можно направить к месту падения в Тихом океане. Но “UARS” создавался в то время, когда считалось, что в ближнем космосе будет постоянно патрулировать челнок “Шаттл”, способный снять отработавший свое объект с орбиты и доставить его на Землю. Ныне же все челноки заняты на строительстве Международной космической станции, и оторвать их от этой задачи весьма сложно, не говоря уж о том, что подобная миссия обойдется в 50 млн долл.

Если же предоставить “UARS” самому себе, он пролетает еще около 20 лет и медленное снижение его орбиты увеличит вероятность падения на Землю крупных обломков, содержащих токсичные батареи и горючее.

Решением этих проблем занят коллектив Центра космических исследований им.Годдарда в Гринбелте, руководимый П.Ондрусом (P.Ondrus). 


Science. 2001. V.293. №5531. P.775 (США).
Планетология

Еще один вулкан на Ио

Обрабатывая данные, полученные 6 августа 2001 г. во время пролета космического аппарата “Галилео” мимо спутника Юпитера - Ио, исследователи надеялись в подробностях запечатлеть извержение вулкана Тваштар, расположенного вблизи северного полюса спутника. Последний раз извержение Тваштара наблюдали в январе 2001 г. и ожидали, что в августе он может снова проявить активность. Но Тваштар оставался спокоен. Зато на снимках обнаружился другой вулкан, расположенный в 600 км от Тваштара. “Галилео” не только сфотографировал его извержение, но даже пролетел сквозь облако выброшенного им вещества.

А.Мак-Ивен (A.McEwen; Аризонский университет, США) считает, что вулканический выброс поднялся над поверхностью Ио не менее чем на 500 км (треть ее диаметра). Это почти на 10% выше самого высокого из наблюдавшихся там выбросов. Частицы, зафиксированные детектором “Галилео” на высоте 194 км над поверхностью спутника, были выброшены из жерла вулкана всего за несколько минут до пролета аппарата. По-видимому, они представляют собой хлопья, состоящие из 15-20 молекул диоксида серы.

Интересно, что вулканическая активность началась в этом регионе Ио внезапно, без каких бы то ни было признаков предыдущих извержений. На ранних снимках эта область выглядит совершенно спокойной. В течение первых пяти лет работы “Галилео” (он исследует окрестности Юпитера с 1995 г.) вулканическая активность на Ио была сосредоточена в ее экваториальных областях. Событие 6 августа 2001 г. уже третье в ряду мощных извержений в районе северного полюса Ио. Специалисты считают это признаком крупномасштабных изменений, происходящих в недрах спутника.
 

http://www.jpl.nasa.gov/releases/2001/release_2001_192.html
Техника

Нановесы из углеродных нанотрубок

Изготовлены самые чувствительные и самые маленькие в мире весы! (Wang Z.L., Poncharal P., Heer W.A. de. // J. Phys. Chem. Solids. 2000. V.61. №7. P.1025-1030)  Масса частицы, находящейся на конце пружины, может быть определена, если измерена частота колебаний и известны характеристики пружины. Так же можно определить и очень малую массу, подсоединив ее к свободному концу углеродной нанотрубки. Ранее авторы этой работы продемонстрировали новый метод измерения механической прочности нанотрубки, который основан на определении отклонения ее кончика (другой конец фиксирован) под действием электростатических сил, вызванных приложением внешнего напряжения. Если же прикладывать к нанотрубке напряжение с измеряемой частотой, то при ее совпадении с собственной частотой колебаний нанотрубки можно добиться резонанса и таким образом точно установить частоту колебаний нанотрубки. Затем подсоединенная масса (даже очень незначительная) может быть определена путем простого вычисления. Нановесы позволяют “взвесить” объект, масса которого равна (22±6)·10–15 г! При подсоединении такой массы резонансная частота падает более чем на 40%.

Авторы считают, что нанотрубные весы могут быть применены для измерения больших биомолекул и других биологических объектов, например вирусов.
 

http://perst.isssph.kiae.ru/inform/perst/p121/index/html
Зоология

Отчего исчезают земноводные

В конце прошлого века зоологи забили тревогу: практически одновременно в разных частях планеты стали стремительно исчезать земноводные, относящиеся к неродственным таксономическим группам и обитающие в самых различных биотопах. Развернулась широкая научная дискуссия: действительно ли мы свидетели уникального явления - глобального исчезновения целого класса позвоночных - или речь идет об удивительном совпадении разрозненных драматических событий. Однако время теоретических рассуждений закончилось, и теперь актуальной стала оценка реальной ситуации и установление конкретных причин их исчезновения.

Любопытное исследование провел большой коллектив ученых из различных институтов и университетов США и Великобритании (Conservation Biology. 2001. V.15. №4. P.914-929). По данным со спутников НАСА они проследили за тем, как в период с 1979 по 1998 г. менялся уровень солнечного УФ-облучения девяти районов в Южной Америке и одиннадцати - в Центральной Америке. Причем были выбраны именно те районы, где отмечаются явные признаки исчезновения земноводных (сокращение общего количества и видового состава). Оказалось, что в Центральной Америке в каждом из таких мест уровень УФ-облучения существенно повысился; аналогичная картина, правда менее выраженная, отмечена в пяти районах Южной Америки. При этом в обоих регионах число дней с максимальным уровнем УФ-облучения возросло в среднем за год с менее 40 до 58. Интересно, что усиленное облучение Центральной Америки совпадает с более высокими темпами исчезновения земноводных именно в этом регионе.

Таким образом, обнаруженная американскими и английскими исследователями закономерность подтвердила существовавшие предположения, что истощение озонового щита Земли и повышенное влияние жесткого излучения Солнца ведут к исчезновению земноводных. Авторы публикации полагают также, что УФ-излучение особенно пагубно для земноводных при взаимодействии с другими негативными факторами среды.

Другой коллектив, состоящий из специалистов геологических и сельскохозяйственных служб США (Environmental Toxicology and Chemistry. 2001. V.20. №7. P.1591-1595), занялся изучением еще одной вероятной причины резкого сокращения земноводных на западе США - в Калифорнии. Особенно сильные изменения отмечаются в сельскохозяйственных районах. Проверяли естественное предположение о возможной роли пестицидов. Специалисты оценивали активность фермента холинэстеразы (особенно чувствительной к присутствию в среде фосфорорганических пестицидов) в организме королевской квакши Hyla regilla - широко распространенной в этом регионе. Исследуя активность фермента как у взрослых особей, так и у головастиков, они установили, что пониженная его активность характерна именно для тех популяций, которые находятся в наиболее угнетенном состоянии. Таким образом, подтверждается и гипотеза о связи исчезновения земноводных с воздействием на них используемых человеком ядохимикатов.

© Д.В.Семенов,к.б.наук, Москва
Физиология. Медицина

Контроль физиологических функций при стрессе

Различные виды деятельности человека, требующие огромного психоэмоционального напряжения, зачастую приводят к нарушениям жизненно важных функций. Сам человек не в состоянии своевременно реагировать на возникающие в организме сбои. В повседневной жизни для охраны здоровья людей необходимы бытовые медицинские устройства, оповещающие о первых признаках нарушений физиологических функций.

Согласно теории Г.Селье, установлены критерии стресса, однако окончательно вопрос о них еще не решен. В Московской медицинской академии им.И.М.Сеченова и в Институте нормальной физиологии им.П.К.Анохина в экспериментах на животных и при обследовании людей разработан новый объективный критерий стресса (Юматов Е.А. Тезисы докладов XVIII съезда Физиологического общества им.И.П.Павлова. Казань, 2001. С.288). Он основан на вычислении коэффициента корреляции между артериальным давлением, частотой сердечных сокращений и частотой дыхания. Показано, что эмоциональный стресс у людей и животных снижает корреляционные связи между этими вегетативными показателями.

На базе проведенных исследований разработано устройство - дозатор стресса - для индивидуальной количественной оценки степени развития этого эмоционального состояния. Прибор регистрирует частоту сердечных сокращений и частоту дыхания и позволяет сделать расчет коэффициентов корреляции. Дозатор стресса можно использовать в физиологических исследованиях, для функциональной диагностики, в спортивной и авиакосмической медицине.

© О.О.Астахова, Москва
Охрана природы

От “зоны смерти” к “полосе биоразнообразия”

Четыре десятилетия Германия была разделена на два государства запретной зоной. После воссоединения страны выяснилось, что на этой бывшей нейтральной безлюдной территории сохранились многие виды животных и растений, давно ставшие редкими в Центральной Европе (Судьба бывшей приграничной полосы между ГДР и ФРГ // Природа. 1996. №12. С.102). Немецкие специалисты предлагают создать здесь ряд заповедников. На изучение рациональности такого решения Министерство по охране природной среды ФРГ выделило средства, эквивалентные 325 тыс. долл. США. В настоящее время здесь уже существуют 174 заповедных участка - это более половины площади бывшей “зоны смерти”. В случае положительного решения вопроса “полоса жизни” займет 85% этой территории.

Однако среди немецких крестьян есть противники такого развития событий: они настаивают на хозяйственном использовании по крайней мере половины этих земель. Решить проблему должно федеральное правительство.

Science. 2001. V.292. №5519. P.1055 (США).
Экология. Гидрогеология

Что делать с великими болотами Флориды?

Болота Эверглейдс, расположенные на юге штата Флорида, - одни из крупнейших в мире. Проведенные несколько десятилетий назад большие мелиоративные работы превратили часть этих субтропических болот в обрабатываемые земли, а значительную долю пресных вод, стекавших прежде в Атлантику, преобразовали в источник питьевой, промышленной и бытовой влаги для быстро разраставшихся населенных пунктов и курортов Атлантического побережья. Лишь на юго-западе этой территории был сохранен национальный парк “Эверглейдс”. (Восстановление великих болот // Природа. 1994. №2. С.115)

Основанный в 1947 г. парк занимает сейчас около 567 тыс. га. Его характерный ландшафт - мангровые леса и переувлажненные участки, доступные лишь на плоскодонных лодках и катерах. Здесь охраняются 24 вида эндемичных и находящихся под угрозой полного исчезновения животных, в том числе пума, белохвостый олень, острорылый аллигатор и др.

В последнее время в США возобладало мнение, что весь район Эверглейдс следует в максимально возможной степени вернуть в прежнее естественное состояние. Созданная Конгрессом экспертная комиссия высказала предварительное суждение по поводу одной из составляющих этого грандиозного плана. Она призывает к осторожности в попытках восстановить естественный сток из оз.Окичоби (длиной 60 км) по подземному водоносному слою, для чего, согласно проекту, предлагается пробурить более 330 скважин для сброса туда воды на случай засушливого года. Предварительные планы предусматривают “переадресовку” на хранение около 6.3 млн м3 воды в сутки, а это - беспрецедентное по масштабам мероприятие такого рода. При этом предполагается уничтожить почти все существующие каналы, насыпи, плотины и дамбы. Член комиссии гидрогеолог Дж.Бар (J.Bahr) считает, что реализация таких намерений может привести к непредсказуемым и даже непоправимым последствиям. В связи с этим в 2003 г. намечено пробурить лишь несколько экспериментально-исследовательских скважин для изучения местных геологических условий и качества воды.

Согласно постановлению Конгресса, на все необходимые по восстановлению болот операции, которые в течение 20 лет будет проводить Инженерный корпус Армии США (он же в свое время и строил осушительные сооружения), будет выделено 7.8 млрд долл. Руководитель экологического отдела Инженерного корпуса С.Эпплбаум (S.Applebaum) заявил, что его ведомство внимательно прислушивается к мнению экспертной комиссии и уже организует локальные пробные работы и сбор данных для анализа возможных последствий столь крупного проекта.

Science. 2001. V.291. №5506. P.959 (США).
Геохимия. Океанология

Избыточный европий в современных фосфоритах

Европий - один из 14 редкоземельных элементов (РЗЭ), обычно сопутствующих фосфоритам, которые распространены в древних морских осадочных отложениях на всех континентах. Распределение в этих породах европия считается стабильным: при сопоставлении содержащихся в них РЗЭ со средней их концентрацией в осадочных породах он, как правило, не показывает ни относительного обогащения, ни обеднения по сравнению с элементами той же группы. Но при исследовании современных фосфоритовых стяжений из диатомовых илов шельфа Намибии обнаружились новые стороны поведения редкоземельных элементов (Батурин Г.Н., Люк Ж., Прево-Люк Л. // ДАН. 2001. Т.379. №5. С.647-650).

Эти образования оказались исключительно бедны РЗЭ, но на фоне такого общего обеднения они относительно обогащены европием. Если среднее содержание суммы всех РЗЭ в осадочных породах около 200 г/т, а в древних фосфоритах находится в диапазоне 77-860 г/т, то в современных диатомовых илах оно составляет около 38, в слабо фосфатизированных илах (относящихся к начальной стадии формирования конкреций) - 23, в рыхлых конкрециях - 7, в уплотненных и плотных - от 0.8 до 3.3 г/т. Но при этом относительное содержание европия в современных фосфатных стяжениях примерно на порядок выше прочих РЗЭ (общая картина распределения РЗЭ в этих образованиях представлена на графике).

При расчетах аномалии поведения европия (o расчете европиевой аномалии подробнее см.: Костицын Ю.А. Накопление редких элементов в гранитах // Природа. 2000. №2. С.28-29) оказывается, что в диатомовых илах она ниже 1.0 (0.65-0.87), а в фосфатных стяжениях по мере их литификации сначала повышается в среднем до 10, а затем снижается в среднем до 4.4. При этом в образцах с минимальным суммарным содержанием РЗЭ эта величина максимальна. Причина столь необычного поведения европия в современных фосфоритах связана, вероятно, с резко восстановительной средой их формирования в обогащенных органическим веществом диатомовых илах (Eh < 200 мВ).

Геохимическое своеобразие европия состоит в том, что его валентность переменна: в условиях земной поверхности, при свободном доступе кислорода, он, как и прочие РЗЭ, трехвалентен, но в прогретых глубинах Земли, в отсутствие свободного кислорода, он восстанавливается до двухвалентного состояния и становится более подвижным, переходя в циркулирующие по трещинам горных пород гидротермальные растворы значительно интенсивнее остальных РЗЭ.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что европий может переходить в двухвалентное состояние не только в глубинах Земли, но и в условиях восстановительного диагенеза морских осадков, накапливаясь в формирующихся там новообразованиях. Преимущественное накопление в них европия связано с его относительно повышенной подвижностью и, вероятно, вхождением в кристаллическую решетку фосфатного минерала. Кроме того, двухвалентный европий может накапливаться и в барите, включения которого тоже нередко присутствуют в современных стяжениях. Низкое же общее содержание в них РЗЭ обусловлено их малым содержанием во вмещающих илах.
 

Распределение редкоземельных элементов
в диатомовом иле и фосфатных стяжениях различной степени литификации.

Относительное содержание РЗЭ (N) нормировано по их средней концентрации в осадочных породах. Цифры справа - номера образцов: 2 - диатомовый ил, 4, 5 - фосфатизированный ил, 6 - рыхлая конкреция, 8 - уплотненная конкреция, 9 - плотная конкреция.

Однако в переотложенных плиоцен-плейстоценовых фосфатных зернах и конкрециях с шельфа Намибии, которые аналогичны по морфологии, минералогии, основному химическому составу и генезису современным образованиям, содержание РЗЭ значительно выше, а европиевая аномалия практически отсутствует. Это объясняется тем, что основной этап накопления в них редкоземельных элементов был связан с постформационным пребыванием на поверхности дна и контактом с придонной водой - источником РЗЭ обычного состава. Благодаря этому унаследованная от диагенеза исходная величина европиевой аномалии уменьшается пропорционально росту общего содержания РЗЭ и в конечном итоге сглаживается, становясь аналитически неуловимой.

© Г.Н.Батурин, д.г.-м.н., Москва
Геохимия

Эпигенетическое преобразование древних отложений

Геологическая история осадочных горных пород разделяется на два важных этапа: формирование осадков и превращение их в горные породы, а затем эпигенетические (вторичные) изменения ранее сформировавшихся пород. В первую очередь таким изменениям подвергаются наиболее химически реакционные глинистые и карбонатные породы. На фоне постепенных (медленных в масштабах геологического времени) минеральных и химических преобразований вещества происходят внезапные, быстрые изменения - они связаны либо с достижением породами определенной граничной температуры (глубины), при которой скачкообразно возрастает скорость минеральной трансформации, либо с общепланетарными или региональными тектоническими событиями. Минеральное и химическое преобразование осадочных пород сопровождается перестройкой их изотопных систем. При активных и кратковременных событиях, связанных с геохимическими изменениями осадочных пород, “изотопные часы” в них каждый раз устанавливаются на нулевую отметку.

В.И.Виноградов, М.И.Буякайте и В.И.Муравьев (Геологический институт РАН) изучили Rb-Sr систему глинистых пород из коллекции палеонтологических проб М.Б.Бурзина (Палеонтологический институт РАН). Эти породы относятся к поздневендским и раннекембрийским (570-530 млн лет) отложениям, которые были вскрыты скважинами, пробуренными в Ярославской обл. на Гаврилов-Ямском геофизическом полигоне. Этот разрез - опорный для венда Московской синеклизы.

Оказалось, что взятые с глубины 1761-2394 м образцы глин, которые приурочены к отложениям нижнего кембрия (галичская свита), ровенского (некрасовская свита) и котлинского (любимская свита) горизонтов, а также к самым верхам сохранившихся здесь отложений редкинского (верхняя часть непейцинской свиты) горизонта позднего венда, показывают в изохронных координатах возраст 390±40 млн лет (с начальным отношением 87Sr/86Sr = 0.741±0.003), что примерно соответствует границе нижнего и среднего девона. С этим временем связано начало грандиозного в истории Земли периода горообразования. Один из его тектонических этапов и зафиксирован, видимо, в вендских отложениях Русской платформы. Именно тогда происходила предсреднедевонская перестройка всей структуры платформы - общее воздымание и размыв на значительной ее части силурийских, ордовикских, кембрийских и вендских отложений. Данные события могли активизировать деятельность водонапорных систем в осадочных толщах и привести к их минеральной и геохимической переработке, что отразилось на изотопных системах глинистых минералов. В той части Московской синеклизы, где расположен куст гаврилов-ямских скважин, глубина переработки горных пород (считая от подошвы среднего девона) достигала почти километра.

Выявленный феномен глубокой переработки древних отложений подземными водами, имевший место в девоне, может объяснить полное отсутствие углеводородов в раннепалеозойских породах, а также в большей части разреза верхнего венда Центральных районов Русской платформы. Лежащие ниже толщи редкинского горизонта (низы непейцинской свиты и гаврилов-ямская свита), которые сложены глинами с прослоями пеплов, являлись водоупорами, и в них переработка, связанная с деятельностью подземных вод, не происходила. Таким образом, нижняя часть венда на Русской платформе остается перспективной для поиска нефти и газа (О нефтегазоносности Русской платформы см.: Бурзин М.Б. Древнейшие организмы - источник нефти на Русской платформе? // Природа. 1996. №2. С.38-44). (Исследования поддержаны РФФИ, проект 01-05-064178.)

© В.И.Виноградов, д.г.-м.н.
М.Б.Бурзин
Москва
Вулканология

Что “задумал” Планшон-Петероа?

В 200 км к югу от столицы Чили Сантьяго возвышается гора Планшон-Петероа (4108 м над ур.м.). В конце 1998 г. на ее верхних склонах происходили небольшие взрывы, после которых на 8 км окрест отложился тонкий слой пепла. Эти незначительные проявления активности вскоре прекратились. 12 декабря 2000 г. с пассажирского самолета наблюдали клубы пара, вздымавшиеся на 200-метровую высоту. Однако и это не вызвало особой тревоги. Лишь в конце января-начале февраля 2001 г. П.Сруога (P.Sruoga; Геологическая служба Аргентины), поднимавшаяся по склону вулкана, обнаружила, что активность его повысилась: значительно участились выбросы пара из расщелин; ощущался сильный запах серы; в зоне старых кратеров снег покрылся красноватым налетом; из-под земли доносилось громыхание.

В этом горном районе минувшие два года отличались повышенной снежностью. Власти предупредили население об опасности взрывного характера извержения и сообщили о возможной непригодности для питья воды из р.Кларо, в которую попадают вулканические продукты. Весной тающие ледниковые воды проникают в горячие расщелины, из которых вверх, на высоту до 3.9 км, взвиваются столбы пара.

Активность Планшон-Петероа началась десятки тысяч лет назад: изверженные тогда материалы сложили гору Асуфре. Позже в 6 км к северу от нее сформировался собственно вулкан Планшон. Примерно 11.5 тыс. лет назад обе горы обрушились и соединились, а по руслу р.Тено прошла мощная каменная лавина (ее последствия и сегодня можно наблюдать в Центральной долине Чили). Уже в исторические времена возник самый молодой из этой группы вулканов - Петероа, чьи многочисленные расщелины разбросаны между Асуфре и Планшоном. В главном кратере Петероа находится озерко кипящей воды.

Вулканическая активность в этом комплексе носит преимущественно взрывной характер, но в 1837 и 1937 гг. из кратеров лавовые потоки изливались без взрыва. На восточном склоне Планшон-Петероа размещены сейсмические приборы, которые фиксируют поведение глубинных скоплений магмы. Вулканологи поставили теперь эти огнедышащие горы под более тщательный надзор.

Bulletin of the Global Volcanism Network. 2001. V.26. №.3. P.9 (США).
Вулканология

В Центральной Америке недра неспокойны

Над прибрежной тихоокеанской равниной Гватемалы грозно высится цепь вулканов. Один из крупнейших - Санта-Мария (3772 м над ур.м.). Овальный кратер шириной 1.5 км на юго-западном склоне возник в 1902 г., во время катастрофического извержения, ставшего причиной гибели множества людей. Затем, после 20-летнего затишья, вплотную к кратеру начал расти новый лавовый купол, по мере увеличения которого все чаще случались слабые взрывы с выбросом облаков газа и небольшими лавовыми излияниями. В начале 2001 г. вулкан окончательно проснулся: язык лавы вытянулся на 3.6 км, его толщина возросла с 18 до 67 м, а ширина превысила 510 м. Выбросы пепла происходили до четырех раз в час, шлаковый купол неоднократно обрушался. Выделение SO2 иногда превышало 200 т/сут - вдвое больше средней величины за предшествующие десятилетия. От раскаленной лавы загорелась растительность. Тем не менее прямой угрозы местному населению, по мнению специалистов, тогда не было.

Более опасен другой вулкан, Пакая, и не столько своей активностью, сколько близостью к столице страны - Гватемале. В конце января 2001 г. из его кратера постоянно выделялись газы (до 550 т/сут) и слышался глухой гул. Земля вокруг кромки кратера сотрясалась, на дне появилась свежая лава.

В соседнем Сальвадоре находится вулкан Санта-Ана, самый высокий в стране (2365 м над ур.м.). Его вершинный кратер заполнен озером (диаметр 200 м, глубина 27 м), на берегах которого много горячих (до 80°С) источников. В самом озере температура воды обычно не превышает 19°С, однако к концу 2000 г. она повысилась до 30°С, приобрела желтовато-коричневый цвет, а со дна начали подниматься большие пузыри газов. Кислотные пары и насыщенные газами атмосферные осадки стали причиной гибели растительности в радиусе до 13 км. На побережье Сальвадора, в 150 км от Санта-Аны, 13 января 2001 г. произошло мощное землетрясение (М=7.6), вызвавшее многочисленные разрушения по всей стране. В последующие 6 сут из-за 660 повторных толчков меньшей силы погибли сотни людей, свыше 2.5 тыс. было ранено. Сейсмологи полагают, однако, что эта катастрофа не связана с вулканом Санта-Ана: установленные на его склонах сейсмометры не показали ничего необычного в момент землетрясения.

Проявил себя в 2001 г. и вулкан Масая, самый активный и необычный в Никарагуа. Вокруг огромной кальдеры (6ґ11 км2) высится крутая 300-метровая каменная стена. Поблизости расположена обширная система активных разломов. 23 апреля в кратере вулкана внезапно произошел взрыв; из новой расщелины на расстояние 500 м полетели огромные бомбы. По счастливой случайности всего за час до взрыва этот район покинули сотрудники Кембриджского университета (Великобритания), изучавшие газовые выделения в кратере. Сразу после извержения все вернулось в норму.

Таким образом, для Центральной Америки 2001 г. стал временем высокой вулканической активности.

Bulletin of the Global Volcanism Network. 2001. V.26. №4. P.8-13 (США).
Гляциология

Скандинавия после снятия ледовой нагрузки

Известно, что в начале четвертичного периода весь Скандинавский п-ов был покрыт слоем льда мощностью в несколько километров. Затем ледовый покров начал отступать и таять, освобождая от гигантского веса прогибавшуюся под ним земную кору. Хотя массивное оледенение там уже не существует, остаточный процесс поднятия земной поверхности все еще продолжается. Его изучением занимается международная и междисциплинарная группа специалистов в составе Дж.А.Милна (G.A.Milne; Даремский университет, Великобритания), Дж.Л.Дейвиса (J.L.Davis; Гарвардско-Смитсоновский астрофизический центр в Кембридже, США), Дж.Митровицы (J.Mitrovica; Торонтский университет, Канада), Х.-Т.Шернека (H.-G.Schernek; Онсальская космическая обсерватория, Швеция), М.Вермеера (M.Vermeer; Финский геодезический институт в Масале) и др.

Проведенный ими анализ данных, собранных спутниками системы GPS (Global Positioning System), показал, что продолжающаяся и сегодня в Фенноскандии трехмерная деформация земной коры в основном определяется изостатическими условиями - “приспособлением” к отсутствию ледовой нагрузки.

Сопоставление данных GPS с математическими прогнозами позволило построить модель земной коры, которая удовлетворяет независимо выработанным геологическим ограничениям. Средняя вязкость вещества верхней мантии оценена в пределах от 5·1020 до 1·1021 Па·с. Кроме того, стало возможным назвать упругую мощность верхней литосферы - между 90 и 150 км.

Специалисты сравнили данные GPS, описывающие радиальные движения коры, с данными скандинавской системы наблюдения за морскими приливами и пришли к заключению, что горизонтальные тектонические движения, скорость которых превышала бы примерно 1 мм/год, здесь происходить не могут.

Science. 2001. V.291. №5512. P.2381 (США).
Гляциология

Озеро Восток тает и замерзает

К настоящему времени под ледовым панцирем Антарктиды обнаружено 77 озер. Крупнейшее из них (площадь около 20 тыс. км2) было открыто советскими учеными под четырехкилометровым слоем льда рядом со станцией “Восток” и получило то же имя (Крупнейшее подледное озеро Антарктиды // Природа. 1997. №10. С.126; Антарктический феномен - озеро Восток // Там же. 2000. №2. С.61-68). Дно этого изогнутого полумесяцем пресноводного бассейна имеет резко пересеченный рельеф, глубина местами достигает 1000 м.

В 2000 г. гляциолог М.Зигерт (M.Siegert; Бристольский университет, Великобритания) с коллегами провели троекратную радиолокационную съемку озера. Оказалось, что у западной и северной его окраин, несмотря на низкие температуры, ежегодно стаивает почти 10-сантиметровый слой льда (температура таяния ниже обычной из-за большого давления лежащего сверху ледяного щита). Впоследствии талая вода вновь замерзает у основания ледяного покрова, наращивая его снизу - но уже у противоположных берегов. Таким образом, воды озера медленно циркулируют - полный цикл их обновления, согласно подсчетам Зигерта, занимает 50-100 тыс. лет.

В декабре 2000 - январе 2001 г. группа во главе с геологом Р.Беллом (R.Bell; Обсерватория по изучению Земли им.Ламонта и Доэрти при Колумбийском университете, Палисейдс, штат Нью-Йорк, США) провела радиолокационную съемку озера с самолета-лаборатории “Twin-Otter” (60 полетов за 33 дня). Ученые обнаружили резкие различия в толщине ледовых слоев над озером, вызванные, видимо, постоянным таянием и повторным замерзанием воды. Предварительный анализ показал, что этот цикл примерно втрое короче, чем полагал Зигерт.

5 января сейсмографы, установленные на льду озера, зафиксировали два близких подземных толчка (М = 3). (За истекшее столетие здесь было зарегистрировано три землетрясения магнитудами от 4 до 6.) Возможно, сейсмичность района объясняется непосредственной близостью оз.Восток к границе двух различных участков молодой земной коры, заметной на радиолокационных изображениях.

Science. 2001. V.291. №5509. P.1689 (США).
Палеоклиматология

Южноамериканские дожди 25 тысяч лет назад

На климатические условия Западного полушария большое влияние оказывает атмосферная конвекция в трех основных центрах: тропических областях Южной Америки, Африки и западной акватории Тихого океана. Климатические изменения в тропиках, происходящие в межгодовом и междесятилетнем масштабах, воздействуют на погоду более высоких широт. Однако до сих пор малоизучены причины и характер длительных (тысячелетних и более) вариаций тропического климата. Существенный пробел в этих знаниях восполняет исследование коллектива палеоклиматологов, геологов, гидрологов и биологов, который возглавляет П.А.Бейкер (P.A.Baker; Дьюкский университет в Дареме, США).

Работы велись на крупнейшем в Южной Америке высокогорном оз.Титикака (3810 м над ур.м., площадь 8320 км2). Пробурив дно в глубоководной части (89, 152 и 230 м), подняли колонки грунта, которые позволяют судить о климатических условиях за последние 25 тыс. лет.

Озеро Титикака в период между 25 и 15 тыс. лет назад представляло собой глубокий пресноводный бассейн с постоянным стоком в р.Десагуадеро. Это означает, что во время последнего максимума оледенения (примерно 21 тыс. лет назад) на плоскогорье Альтиплано (нынешние территории Перу и Боливии), а также на значительной части бассейна Амазонки климат был намного влажнее, чем теперь.

Наиболее засушливые условия в данном районе и самый низкий уровень воды в оз.Титикака приходится на ранний и средний голоцен (8000-5500 лет назад), когда в летний сезон инсоляция была незначительной.

Сегодня зеркало вод в озере повышается, как и влажность в бассейне Амазонки, что совпадает с наблюдаемыми в северной части тропической Атлантики аномально холодными температурами поверхностного слоя океана. Как теперь установлено, влажные фазы длительностью в тысячелетия, неоднократно возникавшие на плоскогорье Альтиплано и в Амазонии в периоды отступания ледников, тоже совпадали с аномальными похолоданиями экваториальной и даже высокоширотной Северной Атлантики. Один из таких эпизодов - происходившее 10 800-10 100 лет назад позднеледниковое понижение температуры (молодой дриас).

Science. 2001. V.291. №5504. P.640 (США).
Палеонтология

Предок тираннозавра

До сих пор происхождение тираннозавра - самого страшного, вероятно, хищника в истории Земли - было неясным. Предполагали, что ему предшествовала длинная цепь предков, тянувшаяся с конца юрского периода примерно на 80 млн лет. Но некоторые палеонтологи давно считали, что тираннозавр сформировался “лишь” 65 млн лет назад в результате быстрой эволюции мелких хищников-целурозавров. Такая гипотеза не нашла в свое время широкой поддержки, что объяснялось отсутствием остатков какой-либо переходной формы от одного из мелких целурозавров к гиганту тираннозавру. Теперь этот пробел, по-видимому, заполнен.

Палеонтолог-любитель наткнулся на о.Уайт, у самого южного побережья Великобритании, на части скелета какого-то зверя, пролежавшие там 132 млн лет. На место прибыла группа английских ученых из Портсмутского университета и Геологического музея о.Уайт, которые при участии опытного палеонтолога Д.Нейша (D.Naish) установили, что обнаружен предок тираннозавра. Его назвали эотиранном (Eotyrannus), т.е. древним, изначальным тиранном, подчеркнув тем самым родство с хищным гигантом. Находка ценна и тем еще, что составляет около 40% всего костяка пятиметрового животного и включает переднюю половину черепа.Тщательный анализ показал сходство многих особенностей эотиранна с его громоздким потомком: так, носовые кости у обоих сливаются воедино, а передние зубы в поперечном разрезе имеют одинаковую D-образную форму. Другие же черты эотиранна выглядят намного примитивнее. Передние конечности удлинены, а это как раз и предрекали сторонники отвергнутой ранее гипотезы.

“Крестный отец” эотиранна, палеонтолог Т.Хольц (T.Holz; Университет штата Мэриленд, США), указывает, что хорошо развитая челюстная система, характерная для тираннозавров, по-видимому, возникла у хищника, который уже был способен хватать жертву передними конечностями и удерживать ее, о чем и свидетельствуют остатки его предка-эотиранна.

Science. 2001. V.292. №5520. P.1278 (США).
Археология

Первые горожане Америки

Одно из самых безводных мест Южной Америки - западная часть Перу. Казалось бы, в древности человек на этих пустынных землях жить не мог. Тем не менее археологи находили здесь свидетельства пребывания людей, но считали, что это были кратковременные поселения.

Недавние находки археологов под руководством Р.С.Солис (R.S.Solis; Национальный университет св.Марка, Лима, Перу) поколебали эту точку зрения. В долине р.Супе, в полупустынном урочище Караль, что в 200 км к северу от Лимы и в 23 км от океана, ученые обнаружили следы весьма высокой культуры, причем явно не кочевого и не приморского характера. Ее носители вели вполне “городской” образ жизни. Судя по сохранившимся остаткам, это поселение в пору своего расцвета состояло из восьми жилых кварталов, двух круглых площадей и шести огромных плосковерхих курганов. Строения сложены из камней, добытых в каменоломнях, или из гальки, привезенной с берега полупересохшей реки. Крупнейший из курганов (площадью более четырех футбольных полей) был увенчан четырехэтажным зданием, в котором прослеживаются амфилады комнат - археологи предполагают, что здесь проводились религиозные церемонии.

Датировали это поселение по остаткам засохшей травы и листьев, сохранившихся в плетеных из растений мешках, которые использовались для переноски камней. Содержание в образцах растительности изотопа 14C указывает, что строительство велось около 2600 г. до н.э. Это отодвигает начальный этап возникновения городской культуры в Америке почти на 800 лет.

Исследователи смогли ответить и на вопрос о том, как город мог существовать практически без воды (ее едва хватало на питье). Оказалось, что перуанские индейцы в тот период уже владели искусством ирригации. Сначала поселенцы использовали воду заливных лугов р.Супе, а когда этот резерв начал иссякать, вырыли в 2 км выше по течению реки узкий канал и соорудили примитивный шлюз для регулировки стока (переброске воды очень способствовала местная топография: для строительства даже простейшей ирригационной сети на большей части равнин этой страны пришлось бы рыть более глубокие и длинные каналы и сооружать многочисленные шлюзы). Получив достаточно влаги, жители Караля энергично взялись за выращивание тыквы, гуавы, бобов и даже влаголюбивого хлопка, став таким образом первыми аграриями Америки.

Это открытие ставит под сомнение теорию археолога М.Мосли (M.Mosley; Университет штата Флорида, Гейнсвилл, США), который еще 25 лет назад высказал предположение, что индейцы-первопоселенцы решили осесть именно на побережье Тихого океана, богатом рыбой и другими дарами моря, а в глубь континента долгое время якобы не проникали. Неподалеку от приливной полосы они и строили свои все более совершенные жилища, там и развилось их весьма сложно организованное общество. Однако раскопки Караля свидетельствуют, что по крайней мере этот город на века старше любых других индейских поселений. Таким образом, скорее приморские поселки стали “выселками” внутриконтинентального города, чем наоборот.

Science. 2001. V.292. №5517. P.621, 724 (США).

КАЛЕЙДОСКОП
Канада устремляется к Марсу
“Персидская принцесса” - фальшивка
В Мексике сооружается крупнейший телескоп
Уран лишился одного спутника
Вулкан Биг-Пен не дремлет
Озеро Чад исчезает

Канада устремляется к Марсу

До сих пор в исследованиях космического пространства Канада играла второстепенную роль, поставляя другим странам отдельные приборы и устройства, например, радиолокационное оборудование или механическую “руку” для Международной космической станции. Ныне ситуация меняется: летом 2001 г. руководство Канадского управления по исследованию космоса собрало в Монреале ученых своей страны и предложило разработать подробный план в значительной мере самостоятельных научных работ в данной области. Особое внимание должно быть уделено изучению Марса и его естественных спутников - Фобоса и Деймоса. Предполагается создать оригинальное оборудование для бурения поверхности этих небесных тел и отправки полученных образцов на Землю.

Среди уже имеющихся в Канаде достижений, “посланных” на Марс, называют разработанный в Университете Калгари (провинция Альберта) анализатор космической плазмы, который предназначен для сбора данных, проясняющих историю возникновения и состав атмосферы Красной планеты. Прибор, запущенный на борту японского аппарата “Nozomi”, должен прибыть в район назначения в 2003 г. Кроме того, канадскими учеными и инженерами был создан находящийся на высокой орбите радар, который прекрасно зарекомендовал себя при построении детальной карты поверхности Марса.

Технический опыт этой страны может быть использован также при конструировании и постройке американских марсоходов, в частности их малой механической “руки”. Полярники научной станции на о.Аксель-Хейберг (Канадский Арктический архипелаг) будут участвовать в экспериментах, окончательная цель которых - поиски следов жизни на Марсе. В отдаленной перспективе канадские ученые выражают готовность принять участие в американских планах высадки людей на Марс.

Представитель НАСА США, научный руководитель исследования Марса Дж.Гарвин (J.Garvin), приветствовал расширение сотрудничества с канадскими коллегами. Он отметил, что НАСА уже занято созданием к 2007 г. посадочного аппарата на Марс. Но для следующих аналогичных экспериментов, планируемых на 2009 г., американцы готовы объединить свои усилия с канадцами, в частности, при разработке специального бурильного оборудования, механической “руки” и нового радара.

Исполнительный директор Канадского управления по исследованию космоса М.Гарно (M.Garneau) полагает, что правительство страны сочтет теперь нужным значительно увеличить соответствующие ассигнования, ныне составляющие лишь 234 млн долл. США в год.

Science. 2001. V.292. №5523. P.1813 (США).
“Персидская принцесса” - фальшивка

В конце 2000 г. в пакистанской провинции Белуждистан на торги был выставлен покрытый изящной резьбой саркофаг (Загадочная мумия // Природа. 2001. №8. С.64), клинописная надпись на крышке которого гласила, что в нем покоится дочь персидского царя Ксеркса I (правившего примерно в 486-465 гг. до н.э.). Присутствовавший на аукционе высокопоставленный полицейский чиновник (очевидно, весьма образованный) счел реликвию сомнительной и прервал торги. Подозрения усилились после вскрытия гроба: слишком уж хорошо сохранилась “царевна”, якобы пролежавшая в могиле почти 2.5 тыс. лет. Полиция предположила, что за всем этим стоит банальное убийство, причем сравнительно недавнее.

Радиоуглеродное датирование образцов кожи, костной и мышечной тканей, а также обрезков покрывавшей тело материи, проведенное группой немецких экспертов, показало, что мумия - фальшивка. Не в пользу царственного происхождения покойной говорили и обнаружившиеся следы насильственного перелома позвоночника. Выяснилось также, что мумия не полностью обезвожена, а это вряд ли возможно после столь длительного захоронения (обычно мумию нетрудно избавить от тряпичных оболочек, но тут пришлось даже воспользоваться электродрелью). К тому же обнаружилось, что клинопись на крышке гроба частично скопирована (причем с серьезными ошибками!) с известной Бехистунской надписи, прославляющей деяния отца Ксеркса I - иранского царя Дария I (репродукцию этой надписи можно найти в любом учебнике по истории Древнего мира).

Компьютерная томография мумии показала, что во рту и желудке “принцессы” находится какой-то порошок - теперь его исследуют немецкие химики. Выяснилось также, что женщина погибла в возрасте около 50 лет, при жизни страдала остеопорозом, а умерла лишь несколько лет назад. Уточнить эту дату можно будет после анализа обломков гроба, обрывков материи и подстилки, на которой лежал труп. Эти образцы уже исследовались с помощью масс-спектрометра и ускорителя частиц, позволяющих обнаружить минимальные количества химических элементов. Первые же анализы показали, что изучаемым предметам не более 40 лет: об этом свидетельствуют следы радиоактивных изотопов от испытаний ядерного оружия, проведенных в разных странах в 1958-1994 гг. По завершении исследований дата убийства будет определена с точностью до 2-3 лет. Дальнейшее - дело полиции… Неясным остается одно: пойдет ли этот урок впрок любителям сенсаций?

Science. 2001. V.292. №5526. P.2417 (США).
В Мексике сооружается крупнейший телескоп

На востоке Мексики (штат Пуэбла), на горе Ла-Негра (около 5 тыс. м над ур.м.), начато строительство мексикано-американского Большого миллиметрового телескопа - LMT (Large Millimeter Telescope). Ему предстоит стать крупнейшим в мире среди астрономических приборов, которые ведут наблюдения в данном диапазоне частот. С его помощью будут изучаться ранние стадии образования галактик, хорошо прослеживаемые именно в миллиметровом диапазоне благодаря значительному красному смещению их излучения.

Кроме того, предстоит собирать информацию о весьма удаленных галактиках и о молекулярных газовых облаках в нашей Галактике. Конструкция телескопа позволит получать изображения крупных участков звездного неба вдесятеро быстрее, чем это сможет делать установка ALMA (Atacama Large Millimeter Array - Атакамская крупная миллиметровая сеть), которая ныне возводится в Чили совместными усилиями США и стран Западной Европы.

Чашеобразная антенна телескопа на поддерживающей ее конструкции достигнет в диаметре 50 м при общей высоте с 15-этажный дом. Головным учреждением нового проекта с мексиканской стороны является Национальный институт астрофизики, оптики и электроники, которым руководит А.Серрано (A.Serrano), со стороны США - Университет штата Массачусетс, представленный астрономом П.Шлёрбом (P.Schloerb). Стоимость сооружения оплачивается поровну - по 40 млн долл. с каждой стороны. LMT должен вступить в строй в 2004 г. (на два года позже намеченного срока, что вызвано финансовыми трудностями, так как расходы превысили предполагаемый уровень).

Science. 2001. V.291. №5506. P.974 (США).

 
Уран лишился одного спутника

В декабре 2001 г. Международный астрономический союз (МАС) отказался причислить к спутникам Урана объект S/1986 U10, сочтя недостаточными доказательства его принадлежности к системе Урана.

Объект S/1986 U10 открыт в мае 1999 г. Э.Каркошкой (E.Karkoschka; Аризонский университет, США) - через 13 лет после визита “Вояджера-2” в систему Урана. Каркошка обнаружил его на семи снимках из архива “Вояджера-2” при их сравнении с более поздними изображениями, полученными с помощью Космического телескопа им.Хаббла. Объект временно обозначили S/1986 U10 (т.е. 10-й спутник Урана, открытый по снимкам 1986 г.). Предварительные расчеты показали, что он находится в 75 тыс. км от планеты на очень вытянутой орбите. Судя по яркости объекта, его диаметр не превышает 40 км.

К сожалению, все попытки повторных наблюдений S/1986 U10 закончились неудачей. В соответствии с современными правилами МАС этот объект нельзя считать спутником Урана. Интересно, что правила ужесточились только в последние годы, и если бы S/1986 U10 не “дожидался” своего обнаружения 13 лет, а был замечен сразу же, в 1986 г., то по действовавшим тогда правилам он был бы утвержден в качестве спутника и считался бы сейчас потерянным. На данный момент у планеты Уран известно 20 спутников. По их числу он занимает третье место в Солнечной системе после Сатурна и Юпитера.

© Д.З.Вибе,к.ф.-м.н
Москва
Вулкан Биг-Пен не дремлет

На самом юге Индийского океана, в субантарктических водах, находится о.Херд (53°06'ю.ш., 73°30'в.д.), представляющий собой одну из многочисленных вершин подводного хребта Кергелен. Остров (2745 м над ур.м.) образован некогда слившимися воедино вулканами - Диксоном и Биг-Пеном.

В конце 2000 г. этот известный своим буйным нравом вулкан проснулся в очередной раз после недолгой спячки и не утихал всю первую половину 2001 г. Из пещеры Атлас, находящейся в 15 км от вершины вулкана, 2 февраля начали вырываться желтоватые облака газов (правда, ни лавы, ни каменных бомб при этом не извергалось). Вскоре над островом поднялся столб дыма высотой не менее 1 км, исходивший, видимо, из ранее не известной расщелины на склоне пика Моусон, а затем по склону на 1.5 км вытянулся поток черной лавы шириной около 100 м.

Австралийские и южноафриканские полярники облетели о.Херд на вертолете и подтвердили наличие активно “работающей” новой крупной трещины. Однако в деталях состояние Биг-Пена неизвестно: постоянных жителей на острове нет, а находящуюся здесь небольшую полярную станцию, которая принадлежит Австралии, лишь изредка посещают ученые.

Bulletin of the Global Volcanism Network. 2001. V.26. №2. P.2 (США).

Озеро Чад исчезает

Бессточное оз.Чад (Центральная Африка), основной источник воды для Камеруна, Нигера, Нигерии и Чада, сжимается как шагреневая кожа. Площадь озера всегда значительно изменялась из-за крайне малых глубин (4-11 м): в 1960-е годы она колебалась от 25 тыс. км2 в сезон дождей до 10 тыс. км2 в засуху. В настоящее время она едва достигает 1350 км2.

Специалисты Висконсинского университета (США), изучив снимки со спутников и климатические характеристики прилегающего к озеру региона, пришли к выводу, что основная причина сокращения озерной глади - нарастающее опустынивание прилегающих к Сахелю земель. В последние десятилетия уменьшилось количество осадков, увеличились посевные площади сельскохозяйственных культур, к тому же много воды было использовано для ирригации (вклад этого фактора в 1966-1975 гг. не превышал 5%, а в 1983-1994 гг. возрос до 50%). Значительно сокращает пополнение водоема и снабжение г.Нджамены (столицы Республики Чад) водой из впадающей в озеро р.Шари и ее притока Логоне.

Sciences et Avenir. 2001. №650. P.43 (Франция).

КОРОТКО

 

На северо-западе Китая обнаружен неизвестный ранее 500-километровый участок Великой Китайской стены, представляющий собой следы земляных валов, протянувшихся от Цзяюйгуаня (провинция Ганьсу) до пустыни Лобнор (Синьцзян). Уже сейчас ясно, что здесь Стена не заканчивалась: руины сторожевых вышек открыты недалеко от современной северо-западной границы Китая. Ныне протяженность этого грандиозного ансамбля стеновых сооружений, построенных в разные эпохи, оценивается в 7200 км.

Sciences et Avenir. 2001. №650. P.36 (Франция).

 

5 декабря 2000 г. американские гляциологи отметили, что скорость движения ледника Колумбия, расположенного на юго-востоке Аляски и сползающего в залив Принца Уильяма по горной долине Чугач (60°30'с.ш., 147°з.д.), возросла до 34 м/сут. По мнению Т.Пфеффера (T.Pfeffer; Университет штата Колорадо, Боулдер), в скором будущем это может привести к тому, что ледник отступит от верховья на 25 км, а затем либо отколется от материка и станет айсбергом, либо значительно уменьшится по толщине в низовье долины. Согласно последним измерениям гляциологов, длина ледника 54 км, ширина 5 км, а толщина местами достигает 1000 м.

Geotimes. 2001. V.46. №1. P.23 (США).


РЕЦЕНЗИЯ

HERITAGE OF THE RUSSIAN ARCTIC.
Research, conservation and international co-operation. Internat. Scientific Memorial Arctic Conservation Symposium. Design B.Ebbinge et al.
M.: Ecopros, 2000. 640 p.

НАСЛЕДИЕ РУССКОЙ АРКТИКИ.
Исследования, охрана природы и международное сотрудничество. Междун. научный симпозиум по охране Арктики. Сост. Б.Эббинге и др.
М.: Экопрос, 2000. 640 с.

© К.Д.Зыков

 

Наследие Русской Арктики

 

К.Д.Зыков,

к.б.н., Институт проблем экологии и эволюции им.А.Н.Северцова РАН

На первой странице в изящно воспроизведенном медальоне изображен красивый молодой человек с бородкой над высоким плиссированным воротником. Ниже надпись “В память Виллема Баренца, знаменитого голландского мореплавателя, родившегося около 1550 года на острове Тершеллинг на севере Нидерландов (Голландия) и умершего 20 июня 1597 года у северо-западной оконечности Новой Земли в Русской Арктике”. На титульном листе - маршрут Баренца от берегов Голландии вдоль побережий Скандинавии и Шпицбергена до Новой Земли.

Уже не одно столетие район Арктики, носящий имя Баренца, представляет очень большой интерес как арена освоения земель и хозяйственной деятельности человека. Для биолога этот регион не что иное, как область кратковременной сезонной, но чрезвычайно высокой концентрации жизни. Это зона биосферы, в которой воспроизводится значительная часть рыб, птиц и даже млекопитающих, мигрирующих сюда из южных районов на период размножения. Для палеогеографа - котел, в котором смешались разнообразные этносы - от коренных северян (аборигенов евразийского происхождения и пришедших сюда славян-поморов) до мигрантов из Средиземноморья. Для историка - кузница, в которой на протяжении веков выковывался особый тип бесстрашных землепроходцев. Для современных разведчиков недр - богатейшая кладовая нефти, газа и других полезных ископаемых.

Нет ничего удивительного в том, что этот район Арктики давно привлекает внимание Российской академии наук. Понятно и то, что Министерству сельского хозяйства, природопользования и рыболовства Нидерландов, которое курирует экологические исследования и поддерживает работу ученых из разных стран, также интересен и важен этот регион. 90-е годы прошлого столетия отмечены все более тесными контактами российских и голландских ученых, занимающихся охраной окружающей среды. Результатом такого процесса стала подготовка и удачное осуществление мероприятий, посвященных памяти выдающегося голландского исследователя Арктики - Виллема Баренца.

В 1594-1597 гг. Виллем Баренц руководил тремя экспедициями, задачей которых были поиски Северо-Восточного прохода из Европы и Северной Атлантики в Тихий океан. Во время этих походов он обследовал Шпицберген, открыл ряд островов и составил карты берегов Новой Земли. Интересно, что последний топоним использован Баренцом на его родине, и сегодня площадь, на которую выходит улица им.Виллема Баренца в Амстердамском порту, носит название, явно напоминающее о его контактах с русскими, - Нова Зембла. С другой стороны, древнее русское название Студеное море в наше время стало Баренцевым. Найти Северо-Восточный проход ни ему, ни последующим экспедициям, не имевшим в своем распоряжении ледокольных кораблей, до начала ХХ в. так и не удалось.

Виллем Баренц провел три года в плаваниях по северным морям и окончил свой земной путь где-то на северо-западе Новой Земли, но могила пока достоверно не обнаружена. Единственное описание его экспедиций было сделано Герритом де Веером в 1598 г. Место последней стоянки Баренца на мысу Спорый Наволок изучено подробно. Впервые оно было описано в 1871 г. норвежским охотником Эллингом Карлсеном. Однако неоднократные посещения этой части острова моряками и охотниками за 300 лет привели к утрате всего того, что оставалось после зимовки 1596/97 гг. Карлсен пишет, что на месте бывшего лагеря он нашел нижние венцы достаточно большого сруба площадью 50 м2, с классическими пропорциями “золотого сечения”. Много деревянных предметов сгорело, но все же около 300 удалось собрать. Большинство из них находится в Национальном музее в Амстердаме, а также в Морском музее в Роттердаме и в различных частных коллекциях. В ХХ в. большую работу провели Б.В.Милорадович (1934) и члены экспедиции под руководством Д.Ф.Кравченко (1983). Материалы их исследований находятся в Музее Арктики и Антарктики в Санкт-Петербурге.

К 400-й годовщине арктических походов Баренца, в марте 1998 г., в Москве по инициативе ученых России и Нидерландов был проведен симпозиум, на котором обсуждались самые разнообразные вопросы освоения Арктического бассейна, а также охраны природы и международного сотрудничества. В нем участвовало около 150 представителей из 14 стран (от Скандинавии до Южной Африки). Материалы 64 докладов и выступлений вошли в рецензируемую книгу.

Сборник начинается со вступительной статьи менеджера симпозиума Ю.Л.Мазурова и серии докладов, представленных на его открытии. Автор предисловия подчеркивает выдающуюся роль ряда голландских и русских исследователей в изучении Арктики и значение международного, в том числе российско-голландского, научного сотрудничества. На развитие этих работ в последние годы несомненно повлияла активность известного голландского орнитолога, одного из ведущих сотрудников Министерства сельского хозяйства Нидерландов доктора Жерарда Буре. Несомненна его заслуга в организации симпозиума и издании книги. Но нельзя не отметить и роль в подготовке форума российских участников - сотрудников Госкомприроды Российской Федерации, Института проблем экологии и эволюции им.А.Н.Северцова, а также Института природного наследия Российской академии наук, Министерства культуры.

Книга состоит из восьми глав. Первая посвящена истории экспедиций Виллема Баренца и началу систематических исследований Арктики русскими учеными. Путешествие Баренца стало прологом многочисленных походов по северным морям, и в том числе экспедиции Вел. кн. Алексея Александровича (1870). В ней участвовали известные русские ученые: почетный член Российской академии наук А.Ф.Миддендорф, ихтиолог Н.И.Данилевский, зоологи В.Н.Ульянин, И.С.Раевский и Ф.Ф.Яржинский. Описание экспедиции было подготовлено в 1871 г. гидрографом Е.В.Майделем и вышло отдельной книгой.

С середины XIX в. внимание к изучению морей Северного Ледовитого океана не ослабевает. Ведущая роль в исследованиях принадлежит нашим и скандинавским ученым.

Сборник рассказывает о наиболее острых и интересных проблемах Русской Арктики. В двух статьях, подготовленных К.Б.Клоковым (об использовании природных ресурсов Крайнего Севера) и В.М.Котляковым и Г.А.Агранатом (о современных проблемах региона), говорится об особенностях хозяйства местного населения.

Анализируя состояние домашнего оленеводства, Клоков показывает печальную картину неуклонного снижения численности стад северных оленей в тундровой зоне на протяжении полувекового периода. Это особенно заметно в Нганасанском округе Таймыра, где к середине 80-х годов прошлого столетия домашний северный олень вообще исчез. Подъем его численности был зарегистрирован в 60-70-х годах в Долганском округе. Иная ситуация сложилась в Ненецком округе, где в начале 50-х стала наблюдаться в основном положительная динамика. Автор рассматривает разные подходы к использованию ресурсов - от тезиса “зеленых” (“Ничего делать не надо, природа лучше знает”) до абсолютного управления. Убедительно показана неприемлемость обеих позиций. Сам собой напрашивается вывод о необходимости частичного управления на базе учета современного состояния ресурсов и их динамики.

Котляков и Агранат рассматривают эколого-экономическую ситуацию в Арктике в более общем плане. Они отмечают относительно низкий уровень антропогенного и техногенного воздействия на экосистемы, но наряду с этим - чрезвычайно негативную реакцию северных малых народов. Полярные и горные районы могли бы служить модельными участками для выработки методов сохранения и рационального использования природных богатств там, где деятельность человека ведет к их необратимому истощению. В частности, можно было бы создать систему жесткого контроля за использованием биологических ресурсов и антропогенным воздействием на природу. Для северных народов самым важным становится правило, сформулированное английским биологом Хаксли: “Не приносите в жертву ради немедленной, но временной выгоды то, что сегодня может казаться ненужным”.

Представляют интерес статьи Д.Н.Шустрова и Н.В.Вехова, касающиеся наземных и водных ресурсов региона. Несмотря на многовековое использование богатств арктической фауны, до сих пор сохраняется биологический потенциал северных земель. Но с середины XIX в. промысловые нагрузки стали сказываться уже отрицательно и в итоге привели к существенному обеднению Арктики. Очевидно, что без протекционистской политики государства и развития сети небольших факторий, работающих с учетом местных условий, благополучное существование населения Крайнего Севера будет под угрозой.

С этой статьей перекликается работа Ф.А.Романенко, касающаяся воздействия человека на экосистемы Северо-Западного Таймыра. Если в XVII-XVIII вв. и даже в первой половине ХХ в. основное место занимал промысел зверя и рыбы, то к 60-м годам стали преобладать техногенные нарушения за счет транспорта и промышленности.

Вторая глава озаглавлена “Арктическая экология”. Открывается она статьей М.ван Эйрдена и И.А.Лавриненко об экологических исследованиях в районах Печорской дельты. В 1997 г. здесь был создан тундровый заповедник площадью в 3100 км2. На его территории совместной российско-голландской экспедицией проводились работы, которые позволили запланировать комплексные исследования с применением телеметрических методов. Результаты предполагается использовать при решении проблем водно-болотных угодий в дельте Рейна.

В статье М.В.Глазова говорится о загрязнении арктических экосистем хлорорганическими и полиароматическими соединениями, которые накапливаются в фауне и флоре. Арктика оказывается аккумулятором, впитывающим поллютанты из океана, с трансграничным атмосферным переносом, осаждением аэрозолей в холодных зонах.

“Теплеет или холодает Арктика?” - задает вопрос Ю.П.Кожевников. На фоне общего снижения средних температур наблюдаются неоднократные вторжения теплых континентальных воздушных масс, преодолевающих напор океанического холодного воздуха. В результате учащаются случаи аномально теплых летних сезонов.

В.Б.Куваев и А.Д.Кожевникова исследовали и описали особенности растительного покрова на заполярном о.Сибирякова в Енисейском заливе. Особый интерес представляет сочетание видов флоры на границе их распространения, соседствующих с оседлой популяцией дикого северного оленя. Остров входит в состав Большого Арктического заповедника, и, следовательно, перспективы сохранения его экосистем для долговременного изучения вполне реальны.

Статья В.А.Мухина рассказывает об упрощенной биоте низших растений, в том числе о ксилотрофных грибах. Ф.А.Романенко, Е.Е.Сыроечковский-младший, Е.Г.Лаппо, Н.Е.Зарецкая и А.П.Хольнов обращают внимание на зависимость размещения птичьих гнезд от геоморфологической структуры угодий на примере о.Прончищева (Восточный Таймыр). Позднечетвертичное оледенение и колебания уровня моря описаны в статье Я.Я.Зейберга, Д.Дж.Любински и С.Л.Форман.

Третья глава отдана растительности и ландшафтам. Здесь стоит остановиться на статье Н.В.Матвеевой, в которой п-ов Таймыр рассматривается как мини-модель всей Арктики. Большая протяженность его с юга на север, положение на Крайнем Севере и значительный перепад абсолютных высот определяют наличие единственного в Арктике полного экотона со всеми элементами рельефа, соответствующими типами почв, растительности и животного мира. Поэтому Таймыр заслуживает того, чтобы стать первостепенным объектом изучения и защиты. Отсюда вытекают выводы, сделанные в статье Д.А.Шахина, о целесообразности организации фитомониторинга как научной основы при создании этно-экологических территорий в Арктике.

В следующих трех главах описываются популяции водно-болотных птиц. Подробно изложены особенности распространения гнездовых ареалов птиц, относящихся к разным экологическим группировкам, на п-ове Таймыр и смежных территориях. Рассказывается и о менее исследованных районах дельты р.Лены и Путоранского нагорья.

В статье Б.С.Эббинге рассказывается о роли хищников в регуляции численности черных казарок. В годы высокой плотности населения леммингов совы преследуют песцов, а казарки пользуются их защитой от четвероногих хищников. В годы низкой численности черные казарки, видимо, по поведению чаек определяют участки, где песцы отсутствуют, и соответствующим образом меняют свою стратегию. Сходная картина взаимоотношений обыкновенной гаги и белого гуся с полярной совой на о.Врангеля дана в статье И.Е.Менюшиной.

Интересные материалы по динамике популяций и миграциям белого гуся на территории Евразии приведены в статье Й.Х.Моэй. Обсуждается и неоднозначно оценивается десятикратное повышение численности белолобого гуся в предыдущее десятилетие. К сожалению, в этой статье практически остались неиспользованными данные с европейской территории России, которые могли бы дополнить и уточнить картину состояния популяций этого вида.

Э.В.Рогачева рассматривает проблемы восстановления и охраны популяций водоплавающих птиц в контексте связей Центральной Палеарктики с другими районами Северного полушария. Слабая изученность, низкий уровень экономического развития и высокая плотность населения в южных областях России и на значительных территориях Индии и Китая создают особые условия, при которых самостоятельное финансирование природоохранных программ оказывается малореальным.

В пятой главе, которая посвящена ржанкообразным, рассматриваются: формирование поселений колониально гнездящихся птиц (С.П.Харитонов), территориальный консерватизм бурокрылых ржанок и тулесов на Таймыре (Т.В.Свиридова), биология и распространение кроншнепа-малютки, долгое время считавшегося редким видом (Е.Е.Сыроечковский-младший, К.Цоклер).

В статье П.С.Томковича, Е.Г.Лаппо и Е.Е.Сыроечковского-младшего приводится обширный материал по изучению перемещений куликов с помощью кольцевания. За 40 лет на Таймыре помечено 5700 птиц 24 видов и получены многочисленные собственные возвраты, кольца и метки зарубежных орнитологов. Процент возвратов был особенно высок для исландского песочника (2.6%). Наиболее широкий веер разлета отмечен для краснозобиков, которые зарегистрированы в Европе, на юге Африки, в Индии и Австралии. Авторы отмечают особое значение разнообразных обширных ландшафтов Таймыра для воспроизводства многих видов куликов, которые принадлежат к популяциям, использующим разные пролетные пути.

Отдельная глава выделена млекопитающим. С.Е.Беликов рассказывает об исследованиях последнего десятилетия. В работах принимали участие русские, американские и норвежские специалисты. Идентифицированы три основные популяции белых медведей: лаптевская, находящаяся в плохом состоянии, карско-баренцевоморская, данных по которой недостаточно, и чукотско-аляскинская, в основном благополучная, которую можно в ограниченном масштабе использовать для нужд местного населения.

Н.Г.Овсянников изучал биогеоценотическую роль белого медведя на территории заповедника “Остров Врангеля”. Выяснилось, что остатки тюленей и моржей, добываемых медведями в ледовый период с береговых лежбищ, составляют значительную долю в питании таких хищников, как песец, ворон и белая сова. Они переносят большое количество органического вещества из морских экосистем в наземные береговые.

В статье Л.А.Колпащикова описаны популяции диких северных оленей Таймыра. В последние годы идет снижение промысла, в связи с чем наблюдается “старение” популяции. Доля животных старше 11 лет по сравнению с 70-ми годами увеличилась более чем вдвое.

Восьмая, заключительная, глава отдана вопросам охраны природы и формирования заповедной сети в Арктике. С.Балдурссон рассказывает о Международной программе охраны арктической флоры и фауны, учрежденной в рамках Стратегии сохранения арктической среды, и о подготовке плана развития циркумполярной сети охраняемых территорий.

С темами первой главы сборника перекликается статья Н.Н.Большакова и К.Б.Клокова о принципах функционирования охраняемых территорий на Севере России, связанных с проблемами малочисленных народов. Абсолютная заповедность в условиях Арктики во многих случаях противоречит интересам аборигенного населения и задачам сбалансированного использования ресурсов экосистем.

Последняя статья сборника, написанная Е.Е.Сыроечковским-старшим и В.Б.Степаницким, подводит итог 22-летней работы по совершенствованию сети особо охраняемых территорий в Российской Арктике. За это время создано девять новых заповедников, площадь которых выросла в 30 раз. Однако подчеркивается, что система арктических заповедников еще далека от той, которую можно назвать совершенной. Пока отсутствуют заповедники в лесотундре, недостаточно развита сеть водно-болотных угодий международного значения.

Завершается книга совместной декларацией участников симпозиума. В ней отмечается семилетняя годовщина успешного российско-голландского сотрудничества, направленного на продолжение многоаспектных исследований Арктики. Намечается разработка пятилетних программ и стандартизация мониторинга флоры и фауны с использованием инфраструктур Российской сети арктических станций, Российско-голландской станции им.В.Баренца и Российско-шведской биологической станции в устье р.Лены. Декларация симпозиума призывает все заинтересованные страны участвовать в Афро-азиатском сотрудничестве по водоплавающим птицам, в том числе в рамках Рамсарской конвенции.

Материалы симпозиума собраны в книге, отпечатанной на прекрасной бумаге и проиллюстрированной многочисленными фотографиями, картами и диаграммами. Тексты изложены на английском языке, но снабжены аннотациями на русском. Книга представляет интерес для тех, кому небезразличны история нашей страны и перспективы освоения и рационального использования природных ресурсов Арктики.
 


НОВЫЕ КНИГИ

 

Математика

Р.М.Кроновер. ФРАКТАЛЫ И ХАОС В ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ: Основы теории. Пер. с англ. Т.Э.Кренкеля и А.Л.Соловейчика. М.: Постмаркет, 2000. 352 с.

Казалось бы, два таких разных математических объекта, как фракталы и хаос следует изучать независимо друг от друга, ведь теория фракталов опирается на геометрию и теорию размерности, а хаос есть развитие динамических систем. С другой стороны, между ними существует определенная взаимосвязь, которая часто теряется в деталях изложения каждой из теорий.

Книга представляет вводный курс теории фракталов и хаоса; рассматривает вопрос о том, как некоторые фракталы (аттракторы систем интегрированных функций) могут порождать хаос. В отличие от традиционного подхода теорема-доказательство-пример-задача большую роль при изучении фракталов и хаоса играет компьютерное моделирование. Большинство студентов впервые узнают о существовании фракталов, увидев потрясающие воображение картинки на дисплее. В книге компьютерные эксперименты и теория объединены, для чего в нее включены 20 алгоритмов. Кратко изложены введение в теорию множеств, аффинные преобразования, метрические пространства, множества Кантора и кривые Пеано.

В основу книги лег курс, который автор читал в Миссурийском университете (г.Колумбия, США) в 1989-1993 гг.


Математика

Ю.А.Данилов. ЛЕКЦИИ ПО НЕЛИНЕЙНОЙ ДИНАМИКЕ. ЭЛЕМЕНТАРНОЕ ВВЕДЕНИЕ. М.: Постмаркет, 2001. 184 с.

Нелинейная динамика - раздел современной математики, занимающийся исследованием динамических систем. Это системы любой природы (физической, химической, биологической, социальной, экономической и т.д.), состояние которых изменяется (дискретно или непрерывно) во времени. Нелинейная динамика использует при изучении систем нелинейные модели - чаще всего дифференциальные уравнения и дискретные отображения.

Книга представляет курс лекций, прочитанных автором за последние годы в МИФИ, МГУ и университетах Западной Европы. Подробно изложены дискретные отображения и теория непрерывных систем, хаотическое поведение, фрактальная и эргодическая теории.

Отличительной особенностью курса является конкретность (упрощение формул до вида, удобного для практических расчетов) и точное изложение основных понятий, обычно приводимых без определений.


Ботаника

А.П.Меликян, А.Г.Девятов. ОСНОВНЫЕ КАРПОЛОГИЧЕСКИЕ ТЕРМИНЫ: Справочник. Под ред. проф. Л.И.Лотовой. М.: кмК, 2001. 47 с.

Карпология - учение о строении и развитии плодов и семян цветковых растений. Существует несколько классификаций плодов, авторы которых используют разнообразные термины, понятные даже не всем биологам.

Острая необходимость в справочнике возникла при подготовке многотомной сводки по сравнительной карпологии представителей всех семейств цветковых растений, а также при чтении специальных курсов “Морфология репродуктивных органов цветковых растений” и “Репродуктивная биология семенных растений” на кафедре высших растений Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова. Подобной сводки в мировой литературе до сих пор не было.

Книга представляет собой справочник определений, понятий и характеристик, широко используемых при карпологических исследованиях. Он объясняет термины, которые используют не только для описания собственно плодов и семян, но также процессов, обусловливающих их образование и способствующих диссеминации, распространению и развитию растений.


Энтомология

Л.В.Каабак, А.В.Сочивко. БАБОЧКИ МИРА. Под ред. В.А.Володина. М.: АВАНТА+, 2001. 184 с. (Самые красивые и знаменитые)

Вышла книга, в которой описано более 100 самых красивых бабочек мира. Рассказано об особенностях биологии (строении, размножении и развитии, питании и поведении бабочек, основных этапах их эволюции, путях приспособления к окружающей среде) и истории открытия каждого вида, а также даны карты их мест обитания. Особая статья посвящена коллекционированию бабочек, крупнейшим собраниям в музеях мира.

Книга прекрасно иллюстрирована. Для каждого вида приведены фотографии коллекционных экземпляров (в некоторых случаях самцов и самок). Это не только солидный справочник, но и увлекательное чтение. Книга написана живым языком, в ней собраны отрывки из поэзии и прозы, посвященной бабочкам.

Первый автор - доктор химических наук, член Энтомологического общества Российской академии наук и Московского общества испытателей природы. Много путешествовал, был в составе экспедиций на Памир, Тянь-Шань, и др. Обнаружил и совместно с коллегами описал несколько новых видов и подвидов высокогорных бабочек.

Второй автор - известный фотограф и художник.


Геология. Минералогия

Д.Ю.Пущаровский. РЕНТГЕНОГРАФИЯ МИНЕРАЛОВ. М.: ЗАО Геоинформмарк, 2000. 292 с.

Основоположник российской школы рентгеноструктурного анализа кристаллов академик Н.В.Белов считал, что положение структурной кристаллографии среди других наук можно сравнить с центром треугольника, в вершинах которого находятся физика, химия и минералогия.

Полученная в течение последних 90 лет кристаллохимическая информация способствовала развитию многих научных дисциплин. Однако ее наиболее весомый вклад отмечен в минералогии, где методы рентгеновской дифракции играют ключевую роль в исследованиях состава и структуры минералов.

В книге дается описание весьма разнообразных физических явлений, сопровождающих процессы рассеяния дифракции рентгеновских волн в кристаллах, без привлечения сложного математического аппарата. Рассматриваются природа и свойства рентгеновских лучей, излагаются подходы к решению ряда практических задач рентгенографии минералов. Представлены основные принципы теории рассеяния рентгеновских лучей в кристаллах и теоретические основы рентгеноструктурного анализа, а также его новые приложения для решения важнейших проблем современной геологии и минералогии.

Книга написана на основе курса лекций по рентгенографии минералов, читаемого на геологическом факультете Московского государственного университета им.М.В.Ломоносова.


Геодинамика

С.В.Аплонов. ГЕОДИНАМИКА:Учебник. СПб.: Изд-во ун-та, 2001. 360 с.

Геодинамика - наука о физической сущности процессов эволюции твердой Земли. Конечная ее цель - на основе известных геолого-геофизических фактов, используя фундаментальные законы физики и современный математический аппарат, построить цельную модель эволюции нашей планеты.

Учебник основан на лекциях автора, читаемых в течение 10 лет на геологическом факультете Санкт-Петербургского государственного университета. Он значительно расширен по сравнению с учебным пособием “Геодинамика”, которое издано в 1993 г. Существенно дополнены главы и разделы, посвященные происхождению Земли, ее глубинному строению и составу, геотермии и геохронологии, ранней (докембрийской) истории, мантийной конвекции, геологии Мирового океана, эволюции континентальной коры. В отдельной главе рассказывается о проблемах глобальной энергетики и периодизации тектонической активности нашей планеты.

Автор стремился свести к минимуму использование формул при максимально строгом и ясном изложении основных понятий.


История науки

Я.А.Смородинский. ИЗБРАННЫЕ ТРУДЫ. Под ред. Ю.А.Данилова, В.Г.Кадышевского, А.Н.Сисакян. М.: Эдиториал УРСС, 2001. 568 с.

Профессор Яков Абрамович Смородинский (1917-1992) - выдающийся советский физик, автор ряда работ по квантовой механике и ядерной физике, некоторые из них стали классическими. Однако Смородинский - не просто физик, но ученый-энциклопедист. Он был членом редколлегии многотомного издания “Классики науки”, одним из основателей журнала “Квант” и ответственным редактором собрания научных трудов Альберта Эйнштейна, Вольфганга Паули, работал над подготовкой трудов Вернера Гейзенберга. Он был человеком разносторонне образованным: знал очень многое - от науки до искусства.

На протяжении десятилетий, по третьим пятницам каждого месяца, в Институте атомной энергии им.И.В.Курчатова проходили семинары под руководством Смородинского. Слушателям предоставлялась редкая возможность познакомиться с последними достижениями физики не в пересказе, а из уст самих участников событий, “специалистов класса А”, по классификации Якова Абрамовича.

Сборник включает избранные работы Смородинского, воспоминания о нем друзей, учеников и коллег, а также список трудов ученого. Книга иллюстрирована фотографиями из семейного архива.


История науки. Техника

В.П.Борисов. ВАКУУМ: От натурфилософии до диффузионного насоса. М.: НПК “Интелвак”, 2001. 144 с.

Представление о пустоте, или вакууме, встречается еще в трудах древнегреческих натурфилософов: Левкиппа, Демокрита, Эпикура и др. Предыстория вакуумной техники закончилась в середине XVIII в. с изобретением первых вакуумных насосов, часто называемых воздушными. Их изобретение тесно связано с важным событием в науке - открытием атмосферного давления.

В книге описаны первые вакуумные насосы, а также научные опыты в среде разреженного газа. Рассмотрено начало промышленного использования вакуумной техники (конец XIX в.), связанное с появлением и развитием производства электрических ламп накаливания и электронных приборов. Особое внимание уделено анализу теоретических предпосылок (молекулярно-кинетической теории газов). Указано, что одной из наиболее перспективных областей применения вакуумной техники в будущем станет технологическое оборудование для производства микросхем с высокой степенью интеграции.

В книгу включены старинные гравюры и чертежи вакуумных насосов.
 


VIVOS VOCO! - ЗОВУ ЖИВЫХ!