2004 г. |
Новости науки
Калейдоскоп Коротко Рецензия Новые книги |
Российские ученые: первые среди равных
Попечительский совет Фонда содействия отечественной науке объявил о победителях в очередном конкурсе по программам “Выдающиеся ученые РАН” и “Лучшие ученые РАН: доктора и кандидаты наук” с предоставлением грантов на исследования в 2004 г.
Новыми лауреатами стали академики Василий Сергеевич Владимиров (математические науки), Вениамин Петрович Мясников (математические науки), Александр Алексеевич Боярчук (физика и астрономия), Людмила Николаевна Иванова (биология). Десяти прежним лауреатам этого конкурса гранты продлены на второй год.
Более 1200 заявок по семи научным направлениям (математические науки, физика и астрономия, биология, химия и науки о материалах, науки о Земле, инженерные и технические науки, общественные и гуманитарные науки) было представлено в 2003 г. на конкурс по программе “Лучшие ученые РАН: доктора и кандидаты наук”. В числе лауреатов названы имена 419 ученых, работающих в Академии наук. Кроме того, на основании анализа годовых научных отчетов Попечительский совет Фонда вынес решение продлить гранты на второй год 81 кандидату и доктору наук.
Благотворительный общественный Фонд содействия отечественной науке был создан в октябре 2000 г. Президиумом РАН совместно с компаниями “Сибнефть” и “Русский алюминий”. Президент Фонда - академик Ю.С.Осипов. Председатель Попечительского совета - академик Н.П.Лаверов.
“Вояджер-1” уже за границей Солнечной системы?
К ноябрю 2003 г. космический аппарат “Вояджер-1”, запущенный в 1977 г., пролетел более 13 млрд км, что в 85 раз превышает расстояние от Земли до Солнца. Но еще до этого момента исследователи во главе с С.Кримигисом (S.Krimigis; Лаборатория прикладной физики при Университете им.Дж.Гопкинса) отметили важный факт: приборы на борту аппарата зарегистрировали стократный рост потока заряженных частиц с низкими энергиями. По всей видимости, это означает, что “Вояджер-1” завершил прохождение сквозь область космической ударной волны, где солнечный ветер начинает резко замедляться и переходит от сверхзвуковых скоростей к существенно более низким; здесь количество заряженных частиц, идущих к Солнцу и от него, становится примерно одинаковым.
Этот район принято считать внешней границей Солнечной системы. Значит, “Вояджер-1” уже находится в межзвездной среде. Не все специалисты готовы согласиться с таким утверждением. Так, Ф.Мак-Доналд (F.McDonald; Университет штата Мэриленд) с коллегами указывают на то, что количество регистрируемых бортовыми приборами частиц с высокими энергиями увеличилось в меньшей степени, чем того требует теория для столь удаленной зоны. Ученые полагают, что “Вояджер-1” находится еще только на подходе к границе с межзвездным пространством. Окончательный ответ сможет принести “Вояджер-2”, который должен вступить на “спорную территорию” лишь в 2008 г.
Science. 2003. V.302. №5647. P.962 (США).
Космические исследования“Галилео” свое отработал
В 1989 г. силами НАСА США к Юпитеру был запущен космический аппарат “Галилео”. Но произошло это почти четырьмя годами позже намеченного срока: сперва запуск пришлось отложить после катастрофы космического челнока “Челленджер”, поскольку “Галилео” предполагалось вывести на орбиту с помощью именно такого корабля. В результате “Галилео” был доставлен в космос менее мощной, но более надежной ракетой-носителем. Для компенсации недостатка начальной скорости аппарату была задана новая орбита, по которой он должен был совершить облеты Земли (дважды) и Венеры, использовав их тяготение. Однако и на этом пути аппарат ждали неприятности: космическая радиация вызвала перебои в работе ряда приборов, а главная зонтообразная антенна, предназначенная для передачи на Землю информации в темпе до 130400 бит/с, отказалась развертываться; несколько исправила положение запасная антенна (мощностью 10 бит/с).
Тем не менее “Галилео” выполнил намеченную программу не менее чем на 70%. Установленный на аппарате детектор космической пыли обнаружил потоки мельчайших частиц - как извергаемых мощным магнитным полем Юпитера, так и приходящих из межзвездного пространства. Бортовой магнитометр показал, что под ледяной поверхностью Европы - одного из крупнейших спутников Юпитера, - вероятно, находится океан. По пути к Юпитеру бортовые камеры “Галилео” впервые обнаружили спутники астероида: выяснилось, что вокруг микропланеты Ида обращается крошечное небесное тело, получившее имя Дактиль. Изображения, переданные с “Галилео”, позволили судить о физических параметрах спутников Юпитера, оказавшихся на удивление различными - от неожиданно высоких температур магмы на Ио до весьма низких температур на поверхности Каллисто.
После 14-летних трудов “Галилео” полностью завершил свою программу и 21 сентября 2003 г. был направлен к поверхности Юпитера, в которую врезался со скоростью около 48 км/с. Его приборы до последней минуты продолжали регистрировать состояние окружающей среды и передавать информацию на Землю.
Аналог “Галилео” - аппарат “Кассини” - должен достичь окрестностей Сатурна 1 июля 2004 г. От него ожидают получить не менее ценную информацию.
Science. 2003. V.301. №5641. P.1831 (США).
Где же темная материя?
Решение некоторых проблем астрономии требует допущения, что во Вселенной существует очень большая масса темной материи, к которой наблюдательные приборы пока еще нечувствительны. В спиральных галактиках (к ним относится и наш Млечный Путь) облака газа, находящиеся вдали от галактического центра, обращаются вокруг него с той же значительной скоростью, что и близлежащие. Это говорит о воздействии на окраинах галактики мощного гравитационного поля - более мощного, чем могли бы создавать газ и звезды. Астрономы объясняют это наличием у галактик массивных оболочек из темной материи, содержащих, возможно, в 10 раз большую массу, чем сегодня удается наблюдать.
Специалисты определяют массу галактики по скорости, с какой она вращается. Однако такая методика неприменима в случаях, когда рассматриваются не спиральные галактики, подобные Млечному Пути, а эллиптические, в которых газа почти нет, а потому приходится следить за движениями звезд, образующих эти системы. Но поскольку световое излучение звезд на окраине галактики значительно ослабевает, делать это трудно.
О новой оригинальной методике измерения массы галактик сообщил на конференции Британско-Ирландского астрономического союза в Дублине А.Романовски (A.Romanowsky; Ноттингемский университет, Англия). Его методика основана на исследовании движения планетарных туманностей - газовых оболочек, которые были сброшены звездами средних масс (подобными нашему Солнцу) на завершающем этапе их существования. В этот период планетарные туманности насыщены возбужденными атомами кислорода, благодаря чему ярко светятся в зеленой спектральной линии. Измеряя движения туманностей по доплеровскому смещению этой линии, астрономы могут определять распределение масс в эллиптической галактике вдали от ее центра.
С помощью 4.2-метрового телескопа “Гершель”, расположенного в Ла-Пальме (Канарские о-ва, Испания), Романовски и его коллега М.Меррифилд (M.Merrifield) исследовали три галактики, окраины которых населены десятками медленно перемещающихся планетарных туманностей. Столь медленное движение говорит о том, что на периферии галактики отсутствует невидимая масса. Очевидно, темная материя отнюдь не столь широко распространена, как ныне принято считать.
Нельзя сказать, чтобы это утверждение нашло общее признание. Так, астроном Дж.Барнс (J.Barnes; Университет штата Гавайи в Маноа, США) считает, что небольшие скорости планетарных туманностей могут объясняться не отсутствием темного вещества, а тем, что они находятся в наиболее удаленных точках очень вытянутых орбит.
Чтобы проверить данную гипотезу, предполагается в течение ближайших двух лет подвергнуть аналогичным наблюдениям еще 22 эллиптические галактики.
Science. 2003. V.300. №5617. P.233 (США).
Все меньше рождается звезд
Изучив спектры излучения галактик, полученные в рамках проекта SDSS (Sloan Digital Sky Surrey - Слоановский цифровой обзор неба), английские астрофизики пришли к выводу, что интенсивность процесса образования новых звезд в последние 6 млрд лет идет на спад.
Около 80% всех наблюдаемых светил сформировались более 8 млрд лет назад. Примерно таков же процент звезд и в эллиптических галактиках; в какой-то мере это подтверждает гипотезу, согласно которой большинство таких галактик сформировались очень давно и содержат наиболее старые звезды.
Вычисления показали также, что в тех газовых облаках, где рождались звезды, количество элементов тяжелее гелия начало возрастать примерно 8 млрд лет назад и постепенно достигло той величины, какая ныне наблюдается у Солнца, а затем пошло на убыль и 2 млрд лет назад уже составляло лишь половину солнечной.
Подобный ход “металлизации” и “деметаллизации” соответствует моделям процесса формирования звезд, в которых аккреция на Галактику газа, не обогащенного тяжелыми элементами, превалировала над иными процессами в период между 4 и 0.1 млрд лет назад.
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2003. V.343. P.1145 (Великобритания).
Массивные звезды рождаются в уединении
Во многих отношениях эволюция галактики определяется наличием в ней массивных звезд: они служат основным источником энергии и новых химических элементов, постоянно вступающих в кругооборот вещества; они регулируют звездообразование, усиливая его в одних местах и подавляя в других; они в значительной мере формируют структуру межзвездной среды и они же, наконец, подчеркивают внешний облик галактики, проявляя в оптическом диапазоне ее спиральный узор. Говоря о звездах массивных, астрономы обычно имеют в виду светила с массой более 8 солнечных; к звездам промежуточной массы относят объекты от 3 до 8 M¤, а светила с массой менее 3 солнечных считают маломассивными (Масевич А.Г., Тутуков А.В. Эволюция звезд: Теория и наблюдения. М., 1988).
В мире живой и неживой природы, как правило, крупные экземпляры встречаются реже, чем мелкие, вот и массивных звезд в галактике мало. Отчасти это вызвано тем, что они редко рождаются, отчасти тем, что мало живут. Поэтому ближайшие к нам массивные звезды весьма далеки и трудны для изучения. Особенно сложно понять механизмы их формирования. Дело в том, что формирование звезды начинается с появления газового уплотнения в недрах межзвездного облака. Такие уплотнения постоянно возникают и рассасываются, подчиняясь игре сил гравитации и газового давления. И лишь те из них, в которых побеждает гравитация, уже не возвращаются в разреженное состояние, а продолжают безудержное сжатие, давая жизнь звезде или, в случае гравитационной неустойчивости, тесной группе звезд (при сжатии уплотнение разбивается на отдельные фрагменты).
В большинстве случаев уплотнения, дающие жизнь массивным звездам, в исходном состоянии более рыхлые и протяженные, чем зародыши маломассивных звезд. Когда в недрах такого уплотнения уже образовалась массивная протозвезда, его внешние части еще продолжают свое медленное падение к центру, экранируя от наблюдателя то, что происходит внутри. Поэтому весьма скоротечное формирование и ранние этапы эволюции массивной звезды происходят внутри газово-пылевого “кокона” и обычно не поддаются детальному исследованию. Лишь когда звезда выходит на режим стационарного горения и набирает полную мощность, она давлением своего излучения и звездного ветра разрушает и сбрасывает кокон, демонстрируя себя в зрелом виде. Но в этот период уже невозможно понять, как сформировалось внутри кокона массивное светило (Сурдин В.Г. Рождение звезд. М., 2001). До сих пор существовали две модели: аккреции и коагуляции.
Модель аккреции предполагает, что в облаке появляется небольшое плотное ядро, на которое падает окружающий газ до тех пор, пока не образуется массивная протозвезда. А в рамках модели коагуляции рассматривается последовательное “слипание” уже довольно крупных фрагментов. Недавно у астрофизиков появился шанс узнать, какая из гипотез ближе к истине.
Сотрудник Европейской южной обсерватории в Чили Д.Нюрнбергер, используя всю мощь современной астрофизической техники, детально изучил область звездообразования NGC 3603 в спиральном рукаве Киля (Nuernberger D. // ESO Press Release 15/03. 16 June 2003). Главенствующее место в этой области, удаленной от нас на 22 тыс. св. лет, занимает молодое и очень плотное скопление, которое содержит множество чрезвычайно ярких и горячих звезд. Его, наряду с подобным ему молодым скоплением Лебедь OB2, астрономы относят к очень редким в нашей Галактике “голубым шаровым скоплениям” (Ефремов Ю.Н. В глубь Вселенной: Звезды, галактики и мироздание. М., 2003). Изучение этих двух монстров проливает свет на формирование древнейших “красных” шаровых скоплений и даже на происхождение самой Галактики. Но в данном случае NGC 3603 сыграло вспомогательную роль: мощное излучение и звездный ветер его членов испарил и выдул изрядную часть лежащего неподалеку молекулярного облака, в котором совсем недавно начался процесс звездообразования. При этом частично разрушилось несколько газово-пылевых коконов, и астрономы получили уникальную возможность взглянуть на формирующиеся массивные звезды.
Изучая в субмиллиметровом диапазоне на 15-метровом телескопе SEST (Swedish-ESO Submillimetre Telescope) обсерватории Ла-Силья структуры газа, окружающего протозвезды, а на 3.6-метровом телескопе той же обсерватории сами протозвезды в ИК-лучах, Нюрнбергер выяснил, что среди протозвезд есть минимум три массивных объекта - IRS 9A,B,C. Их возраст менее 100 тыс. лет, а температура поверхности от 20 до 22 тыс. К. Светимость объекта IRS 9A превосходит солнечную в 100 тыс. раз, у двух других она меньше - “всего” 1000 солнечных. Но что самое интересное - каждая из массивных протозвезд находится в уединении, а значит, правы были те, кто предлагал аккреционную модель формирования таких звезд. Кстати, аккреция газа на них происходит и сейчас: из сохранившихся внутренних частей кокона на каждую звезду ежедневно выпадает масса газа, равная массе Земли! Легко рассчитать, что за тысячу лет протозвезда тяжелеет на одну массу Солнца, следовательно, весь процесс формирования за счет аккреции занимает несколько тысячелетий.
© Сурдин В.Г.,
кандидат физико-математических наук
Москва
Астероид вернулся!
В 1937 г. немецкий астроном К.Райнмут (K.Reinmuth) открыл астероид, получивший имя Гермес. Однако, пролетев на расстоянии всего 400 тыс. км от Земли, он исчез из виду прежде, чем ученые успели точно определить его орбиту. Прошло 66 лет, и 15 октября 2003 г. Б.Скифф (B.Skiff; Ловелловская обсерватория во Флагстаффе, штат Аризона, США) обнаружил на снимках звездного неба едва заметное светлое пятно, которого там “не должно быть”. Изображение этого движущегося объекта поступило в Центр изучения малых планет при Международном астрономическом союзе в Кембридже. Т.Спар (T.Spahr) сопоставил все имевшиеся данные с новыми и пришел к убеждению, что речь идет о том самом Гермесе, который ускользнул от внимания астрономов более полувека назад.
Окончательно это подтвердилось 21 октября, когда астероид был “подхвачен” гигантской 300-метровой чашей антенны радиотелескопа обсерватории Аресибо на о.Пуэрто-Рико. Оказалось, что за это время Гермес, чей диаметр определялся близким к 1 км, успел расколоться на два тела - 300 и 450 м в поперечнике. В совместном полете его обломки еще обращаются вокруг общего для них центра тяготения. Угрозу Земле они пока не представляют.
Возвращение Гермеса не стало сюрпризом. По прогнозу, составленному еще два года назад немецкими учеными Л.Шмаделем и И.Шубартом (L.Schmadel, I.Schubart; Институт астрономических исследований в Гейдельберге), этот астероид должен снова сблизиться с нашей планетой в октябре 2003 г. (американские наблюдатели, видимо, не знали о предсказании своих немецких коллег). Затем Шмадель и Шубарт вычислили, что 4 ноября 2003 г. Гермес должен пройти в 7 млн км от нашей планеты, что и случилось в реальности. В XXI в. он не приблизится к Земле более чем на 3 млн км. Правда, астрономы признают, что хаотические эксцентрические орбиты многих астероидов иной раз приводят их в довольно неожиданный участок звездного неба.
Скоро Гермес получит от Международного астрономического союза свой официальный номер. Можно не сомневаться, что теперь он уже никогда не будет потерян среди других 60 тыс. малых планет, чьи орбиты вычислены и стали прогнозируемы.
Science. 2003. V.302. №5645. P.546 (США).
Растительность влияет на атмосферные примеси
Специалисты уделяют большое внимание проблеме воздействия химического состава атмосферы на климатические условия, обратное же влияние климатических процессов на состав воздушной оболочки Земли остается слабо изученным.
Особенно полезно установить, насколько глобальные изменения климата могут воздействовать на загрязнение атмосферы, в том числе на приземный слой озона. Сложность проблемы состоит в том, что концентрация озона зависит от многих химических реакций. В частности, она весьма чувствительна к уровню в атмосфере изопрена, выделяемого растительностью.
Британский исследователь М.Дж.Сандерсон (M.G.Sanderson; Метеорологическое управление в Бракнеле) построил с коллегами математическую модель глобальной атмосферной циркуляции, соединив ее с моделями химического состава атмосферы и динамики растительного покрова. Это позволило прогнозировать, как в течение XXI в. изменения климата будут влиять на растительность, концентрацию озона и изопрена.
Хотя неизбежные перемены в растительном покрове могут привести к сокращению выделения изопрена, фоновый уровень озона поднимется на 10-20 частей на миллиард, а это, полагают ученые, приведет к тому, что в ряде районов Китая, на Корейском п-ове и в восточных штатах США безопасная для жизни концентрация озона, установленная в пределах 60 частей/млрд, будет существенно превышена.
Geophysical Research Letters. 2003. V.30. №18. P.1936 (США).
Новый вид сыча
Более 13 лет назад появились первые сообщения о том, что на северо-востоке Бразилии, в штате Пернамбуко, обитает неизвестный вид сычей. Территория штата огромна - до 100 тыс. км2; леса непроходимы, так что сведения долго оставались неподтвержденными. И лишь недавно ученые убедились в их достоверности и официально признали существование нового вида пернатых.
Эту 15-сантиметровую птицу массой всего около 57 г впервые подробно описали бразильский орнитолог Х.М.Кардозо да Сильва (J.M.Cardoso da Silva) с коллегами из Международного союза охраны природы (МСОП).
Новый сыч был отнесен к тому же роду, что и другой пернатый карлик (12-15 см) - крошечный сыч (Glaucidium minutissimum) из южноамериканских лесов. Видовое же название - mooreorum - птица получила в честь основателя корпорации “Intel” Г.Мура (G.Moore), который в 2001 г. пожертвовал 261 млн долл. США на нужды МСОП.
G.mooreorum сразу же был внесен в список редких и нуждающихся в охране видов МСОП.
Brazilian Journal of Ornitology. June, 2003;
Science. 2003. V.300. №5628. P.2028 (США).
Сенсация в мире кактусов
Благодаря настойчивому труду многочисленных коллекционеров, особенно же - пристальному вниманию к этим растениям ботаников-систематиков, семейство Cactaceae оказалось одной из самых изученных и детально проработанных групп. Число признаваемых учеными таксонов и многочисленных природных форм кактусов уже превысило 10 тыс. Казалось бы, почти не осталось в Америке необследованных мест, однако не проходит и года без новой находки. На этот раз ее сделали мексиканские ботаники (Velasco Macias C.G., Neva?re de los Reyes M. // Cactaceas y Suculentas Mexicanas. 2002. V.7. №4. P.76-86). В 2002 г. они обнаружили не просто новый, никем не виданный и не описанный, кактус - они нашли растение-химеру, которое сочетает признаки нескольких наиболее ярких представителей семейства.
Внешне новый вид похож на вилькоксию (Wilcoxia) или пениоцереус (Peniocereus), которые весьма далеки от общепринятого представления о кактусах, поскольку образуют небольшие кустики с тонкими, длинными и жесткими побегами, вырастающими из толстого реповидного корня. Однако у нового невзрачного кустика это никакие не побеги, а разросшиеся длинные (до 19 см) и тонкие (до 5 мм диаметром) бугорки (листовые зачатки). И этим он напоминает лейхтенбергию княжескую (Leuchtenbergia principis), знакомую коллекционерам с XIX в. Основное ее своеобразие - бугорки, преобразованные в длинные (до 11 см) узкие выросты, похожие на листья агавы, с колючками на концах. Но и тут не все просто, поскольку вырастают бугорки у нового кактуса из короткого и скрытого под землей стебля, - как у ариокарпусов (Ariocarpus). Эти медленно растущие и всегда особенно ценимые коллекционерами кактусы иногда называют “каменными розами”, поскольку их очень короткие и плоские стебли покрыты треугольными бугорками, превращающими их в чуть высовывающиеся из земли розетки, действительно, напоминающие цветок. Значительная часть такого кактуса - огромный реповидный корень, втягивающий стебель под землю при неблагоприятных условиях.
Голубовато-зеленая поверхность бугорков химерного кактуса густо покрыта мелкими войлокообразными крапинками - точь-в-точь как у астрофитумов (Astrophytum). Но и это еще не все. Ученые обнаружили у нового растения признак, свойственный только маммиллярии (Mammillaria), - разделенную на две части ареолу (видоизмененную почку, из которой вырастают колючки и цветки). Верхняя часть бугорка несет почти незаметные колючки, из нижней появляется цветок, яркий (желтый с красным зевом) и неожиданно крупный (около 5 см в диаметре) для столь тоненьких “веточек”. Точно такие цветки раскрываются на астрофитумах.
Новое растение получило название Digitostigma caput-medusae (“digito stigma” - “крапчатые пальцы”, “caput-medusae” - “голова Медузы”).
Сенсация вызвала живейший интерес кактологов. За один год появилось сразу несколько публикаций, посвященных удивительному кактусу. А ведущий специалист в систематике семейства Д.Хант уже успел пересмотреть таксономический статус новинки (Hunt D. // Cactaceae Systematics Initiatives. 2003. №15. P.5-11. См. также: Kakteen und andere Sukkulenten. 2003. Bd.54. №10. S.262-266). Он отнес растение все-таки к астрофитумам, правда, в ранге отдельного подрода. Теперь оно называется Astrophytum subg. Stigmadactylus caput-medusae. Если такое мнение о месте “головы Медузы” в системе семейства Cactaceae утвердится, это будет означать полный переворот в давно установившихся представлениях о старых добрых астрофитумах.
© Семенов Д.В.,
кандидат биологических наук
Москва
Горные озера таят угрозу
В результате таяния гималайских ледников, вызванного глобальным потеплением климата, в Непале и Бутане примерно за 30 лет образовались 44 озера, обилие вод и непрочность берегов которых угрожают десяткам тысяч людей, проживающих в межгорных долинах (cм. также: Ускорилось таяние гималайских ледников // Природа. 2002. №4. С.85.).
Одно из таких озер, Имжа, образовалось близ вершины Имжа Тзе (Непал), находящейся в 10 км к юго-востоку от Эвереста. Берега озера, длина которого 2 км, а глубина достигает 100 м, сложены весьма непрочными моренными отложениями и ледяными блоками. Если удерживаемые озерной чашей 28 млн м3 воды хлынут в густонаселенные долины, последствия будут катастрофическими: оповестить о надвигающейся опасности удастся в лучшем случае за 20 мин до начала затопления. Сейчас изучаются два возможных варианта ликвидации нависшей угрозы - откачивание озерных вод через трубы большого диаметра и строительство отводного канала.
Science et Vie. 2003. №1027. P.37 (Франция).
Ледники Антарктиды отступают
Будущее планеты в немалой степени зависит от динамики антарктического оледенения. Однако до последнего времени не был достоверно известен не только нынешний баланс его массы (разность между аккумуляцией и расходом льда), но даже знак баланса (Западно-Антарктический ледник растет // Природа. 2002. №12. С.78-79). Недавно с помощью спутниковой радиолокационной альтиметрии, которая позволяет обнаружить изменения в высоте рельефа с точностью до 10 см, установлено, что в весьма обширных областях Антарктиды поверхность ледников опускается, т.е. объем заключенного в них льда уменьшается.
Насколько необычен этот процесс для последних 10 тыс. лет и можно ли расценивать его как начальную стадию быстрого и крупномасштабного таяния антарктического оледенения? Ответ на эти вопросы дала группа английских и американских ученых под руководством Дж.О.Стоуна и Г.А.Балко (J.O.Stone, G.A.Balco; Университет штата Вашингтон в Сиэтле). Строение морского дна в районе Земли Мэри Бэрд, изученное геофизическими методами, и рельеф осадочных пород свидетельствуют, что так называемая линия всплытия в период последнего максимума оледенения значительно продвинулась за пределы континентального шельфа. Датирование пород, лежащих поверх гляциальных отложений в море Росса, показало, что 14 тыс. лет назад ледник уже отступал. Американский гляциолог Х.Конуэй (H.Conway) с коллегами вычислили среднюю скорость отступания за последние 7500 лет - она равна 130 м/год, что близко к современному значению.
Таким образом, происходящее сейчас снижение высоты ледников - часть долгосрочной тенденции. Поскольку дегляциация Антарктиды отстает от аналогичных событий в Арктике на тысячи лет, нынешнее сокращение оледенения - это продолжающаяся реакция на процессы, начавшиеся тысячелетия назад, а не на антропогенное потепление.
Science. 2003. V.299. №5603. P.57, 99 (США);
http://nsidc.org./data/nsidc-0082.html
Китайская пыль во Французских Альпах
Известно, что частицы пыли восточно-азиатского происхождения достигают Северной Америки и Гренландии (подробнее см.: Азиатская пыль достигает Гренландии // Природа. 2001. №8. С.63; Пылевые бури // Там же. 2002. №10. С.85.), в Европе же до последнего времени ее не обнаруживали.
Недавно в Пиренеях и Французских Альпах с ледников и снежных покровов были собраны образцы тонкой пыли красно-оранжевого цвета. Проведя изотопный анализ ее минерального состава и сравнив результаты с аналогичными данными по пескам из различных регионов Земли, исследователи из НАСА США пришли к выводу, что пыль происходит из пустыни Такла-Макан (западная часть Китая). Компьютерная модель GOCART (Global Ozone Chemistry Aerosol Radiation Transport), которая включала данные об осадках, атмосферном давлении и температуре вдоль всей трассы распространения пыли, показала, что частицы песка преодолели 20 тыс. км в феврале-марте 1990 г. за две недели. При этом пыль двигалась не прямолинейно: сначала на востоко-северо-восток над Центральным Китаем, Южной Кореей, крайней северо-западной частью США, севером Канады, затем через Атлантику южнее Гренландии и Британских о-вов и, наконец, выпала в Пиренеях и Западных Альпах, оставив незатронутой центральную область Франции.
Такого рода информация полезна при изучении направления и скорости воздушных потоков в верхних слоях атмосферы, а также распределения в воздухе и на поверхности планеты тяжелых металлов, грибковых, бактериальных и вирусных организмов, переносимых ветром на гигантские расстояния.
Spaceflight. 2003. V.45. №7. P.271 (Великобритания).
Международный гелиофизический год
По инициативе ряда международных и национальных научных организаций предполагается с 2007 г. начать Международный гелиофизический год (International Heliophysical Year); его структурной моделью послужит Международный геофизический год (МГГ) - крупнейшее в истории научное предприятие, в котором с 1957 г. участвовали специалисты по всем отраслям знаний, связанным с исследованием нашей планеты и ее ближайших окрестностей. Активные наблюдения и анализ их результатов стали делом примерно 60 тыс. геофизиков из 66 стран. В работах по программе МГГ было задействовано несколько тысяч обсерваторий и станций, разбросанных от полюса до полюса на всех континентах (включая, впервые, Антарктиду). Было проведено множество экспедиций в труднодоступные горные, океанические и полярные регионы, до тех пор остававшиеся малоизученными. Наши отечественные ученые запустили по этой программе первый искусственный спутник Земли.
Международный гелиофизический год не должен стать лишь торжественным 50-летним юбилеем МГГ, а также его предшественников - Первого Международного полярного года (МПГ - 1882) и Второго МПГ (1932-1933). Современные достижения наук о Земле сделали теперь наиболее эффективным проведение мероприятий не по всем геофизическим дисциплинам одновременно, а по какой-либо одной программе, нацеленной на изучение то ли твердого тела планеты (сейсмология, гравиметрия, геодинамика, геотектоника), то ли ее газообразной и водной сфер (метеорология, климатология, гляциология, атмосферные и океанологические аспекты), то ли процессов в земной магнитосфере (геомагнетизм, аэрономия, космофизика, солнечно-земные связи и т.п.). К числу последних и будет относиться Международный гелиофизический год 2007. Его цель - координированные в мировом масштабе наблюдения и измерения параметров, которые характеризуют реакцию земной магнитосферы, ионосферы, нижних слоев атмосферы и поверхности нашей планеты на воздействие Солнца, что в конечном итоге позволит определить ход глобальных процессов, создающих среду обитания человека. Предстоит интегрировать результаты наблюдений в глобальные модели, которые помогут вскрыть первичные физические механизмы, отвечающие за существование единой системы Солнце-Земля.
Проведение Международного гелиофизического года, как и МГГ полстолетия назад, поощрит объединение научных интеллектуальных сил из разных стрн. Развитые в промышленном и научном отношениях государства окажут взаимовыгодное содействие ученому миру других стран. Надо полагать, что и Россия найдет свое достойнейшее место в сообществе участников нового глобального проекта.
Среди тех организаций, которые уже объявили о своем участии в Международном гелиофизическом годе 2007, мы находим такие авторитетные, как Международная ассоциация геомагнетизма и аэрономии (IAGA), Научный комитет по солнечно-земной физике (SCOSTEP), причем Россия - активный член обоих; Американский геофизический союз (AGU); программы Климат и погода системы Солнце-Земля; Солнечная, гелиосферная и межпланетная среда; Международные исследования солнечной цикличности и ряд других. Организационно-научные проблемы будущего мероприятия уже обсуждались на конференциях Международного союза геодезии и геофизики (июнь-июль 2003 г., Саппоро, Япония), Специальной рабочей группы Международного астрономического союза в Сиднее (Австралия, июль 2002 г.), на Европейском координационном совещании и др.
Российские учреждения и группы специалистов, заинтересованные в проекте, могут ознакомиться с ним подробнее и заявить о своих намерениях в Интернете (http://ihy.gsfc.nasa.gov).
© Силкин Б.И.
Геофизический центр РАН
Москва
Космический дождемер
Коллектив Центра космических полетов им.Годдарда НАСА США во главе с метеорологом Р.Адлером (R.Adler) разработал искусственный спутник Земли “Tropical Rainfall Measuring Mission” (“Миссия по измерению тропических осадков”). Ныне его, теперь уже запущенного, называют уникальным космическим дождемером. Установленные на нем микроволновые радиометры позволяют с высоким разрешением определять содержание влаги в облачных системах. Этот ИСЗ связан с другими метеорологическими спутниками и позволяет каждые три часа строить карты распределения осадков в полосе от 50°с.ш. до 50°ю.ш. На одних картах ежесуточно фиксируются районы, где выпало более 35 мм осадков, на других - где за трое суток выпало более 100 мм, на третьих - где за неделю количество осадков превысило 200 мм. Все эти карты доступны через Интернет.
Основная задача мероприятия - дать более или менее заблаговременное предупреждение о грозящем наводнении. Наряду с этим спутник собирает информацию, полезную для оценки урожая, особенно в тропиках и удаленных регионах.
Spaceflight. 2003. V.45. №7. P.273 (Великобритания).
Динамика климата крупных городов
А.С.Гинзбург (Институт физики атмосферы им.А.М.Обухова РАН) и К.Г.Рубинштейн (Гидрометеоцентр РФ) собрали и проанализировали данные о температуре и осадках в крупнейших урбанизированных регионах и мегаполисах средних широт Северного полушария, прежде всего России. Особое внимание уделялось городам, на территории которых и в их окрестностях находятся метеостанции, регулярно ведущие наблюдения на протяжении многих десятилетий. Наиболее детально исследована динамика температуры и осадков за XX в. в Москве (данные метеостанций), Нью-Йорке (опубликованные данные) и их пригородах (показания 19 и 22 синоптических станций соответственно).
Тенденции изменения температуры и осадков были сопоставлены с результатами численных экспериментов, проводившихся по различным сценариям изменения климата в соответствии с моделями общей циркуляции атмосферы Гидрометцентра России и Гадлеевского центра исследования и прогнозирования климата (Великобритания).
Выяснено, что наличие островов тепла над мегаполисами существенно влияет на температурный режим как самого города, так и его ближайших окрестностей. При этом тренды температуры (по наблюдениям за XX в.) в мегаполисах оказываются практически такими же, как и в его регионе.
Крупные города сильно влияют на осадки и в самом городе, и в его округе. Количество осадков увеличивается не только над городом, но и в его ветровом следе, при этом общая продолжительность осадков в городе меньше, а их количество больше, чем в пригородах.
Как показывает анализ метеорологических данных и результатов численных экспериментов, динамика климата крупных урбанизированных территорий в значительной мере определяется их размером, населением и промышленностью, а климатические тренды - географическим положением города и глобальными изменениями климата.
Всемирная конференция по изменению климата.
Тезисы докладов. М., 2003. С.399 (Россия).
Температура воздуха и почв в районах вечной мерзлоты
Ю.А.Израэль, Л.Т.Мяч, Ю.А.Анохин и Б.Г.Шерстюков (Институт глобального климата и экологии Росгидромета и РАН) провели комплексный (сравнительный) анализ временных рядов среднемесячных и среднегодовых значений температуры воздуха, температуры почвы (на глубине 0.8 и 1.6 м), количества атмосферных осадков и высоты снежного покрова, которые были зафиксированы на 12 метеостанциях Красноярского края, Якутии, Иркутской и Читинской областей за период 1961-2001 гг.
На выбранных станциях были рассчитаны коэффициенты линейного тренда (к.л.т.) рядов температуры воздуха и почвы для отдельных месяцев, для зимнего и летнего сезонов и в целом за год. Расчеты показали, что к.л.т. температуры воздуха изменяются в диапазонах: среднегодовые - от 0.02 до 0.05°С/год; зимние - от 0.03 до 0.07, летние - от 0.01 до 0.04. К.л.т. температуры почвы на глубинах 0.8 и 1.6 м в среднем за год меняются в пределах от 0 до 0.06°С; зимой - от 0 до 0.13, летом - от 0 до 0.07.
За последние наиболее теплые 11 лет (1991-2001) наблюдались отклонения значений температуры воздуха и почвы от осредненных за весь изучаемый период (1961-2001). Аномалии в среднегодовых данных достигают 1.0°С (Чита), в зимний период - до 1.2°С (Якутск), в летний - до 0.9°С (Верхоянск). Аномалии среднегодовых температур почвы на глубине 0.8 м составляют 0.9°С, а на глубине 1.6 м - 1.3°С.
Прогнозируемые приращения среднегодовых температур воздуха в районе ст. Якутск, Жиганск, Оймякон, Тура, полученные на основании принятых моделей и путем экстраполяции на 2020 г., оказались в диапазоне от –0.9°С (Якутск) до 4.4°С (Оймякон). Соответственно этим приращениям температуры воздуха оценены возможные к 2020 г. приращения температуры почвы. Например, на глубине 0.8 м оно может составить 2.4°С.
Многолетняя динамика годовых и сезонных сумм атмосферных осадков существенно различается на разных станциях: на одних наблюдается уменьшение их количества (Якутск, Оймякон), на других - увеличение, особенно в летний период (Тура, Жиганск). Высота снежного покрова, как показывает анализ среднедекадных временныых рядов, в одних районах увеличивается (Хатанга, Тура), в других - уменьшается (Жиганск).
Всемирная конференция по изменению климата.
Тезисы докладов. М., 2003. С.405 (Россия).
Роль океанов в динамике оледенений
Канадские специалисты по математическому моделированию из Университета Виктории (провинция Британская Колумбия) Э.Уивер (A.Weaver) и О.Саенко вместе с гляциологом П.Кларком (P.Clark; Университет штата Орегон в Корваллисе, США) и геофизиком Дж.Митровицей (J.Mitrovica; Торонтский университет, Канада) пришли к выводу, что причиной самого крупного за последние 25 тыс. лет климатического сдвига на Земле стала гигантская волна талых вод, пришедшая около 14.7 тыс. лет назад в акваторию Южного океана с ледников Антарктиды, - ее влияние распространилось на 10 тыс. км.
Ранее считалось, что к резкому повышению уровня Мирового океана (на 20 м за 500 лет) привел крупномасштабный приток в Атлантику пресных талых вод с ледников Северной Америки; само же таяние было вызвано так называемым потеплением Беллинга-Аллереда, происходившим в указанный период. Эта гипотеза основана лишь на результатах исследования в 1989 г. мертвых кораллов у берегов о.Барбадос (группа Малых Антильских о-вов): гибель коралловых полипов, вызванная повышением уровня океана, произошла 14.2 тыс. лет назад. Однако бурение осадочных горных пород Южно-Китайского моря дало иной результат: наличие в колонках большого количества смытых с суши органических веществ свидетельствует, что уровень воды значительно повысился 14.7 тыс. лет назад - в самом начале потепления Беллинга-Аллереда. А это значит, что не оно было причиной крупномасштабного таяния.
Кларк и Митровица и раньше утверждали, что поступление большей части влаги в Атлантику в то время было обусловлено не таянием восточной части североамериканского ледникового щита, а обрушением антарктических ледников. Теперь же, объединившись с Уивером и Саенко, ученые предлагают еще более радикальное изменение общепринятого сценария событий: повышение температур в Северной Атлантике вызвано таянием ледников Антарктиды, а не наоборот; при введении в математическую модель притока талых вод в акваторию Южного океана, находящуюся между Антарктидой и Южной Америкой, усилилось поступление теплой влаги и в Северную Атлантику - “произошло” потепление.
Science. 2003. V.299. №5613. P.1645, 1709 (США);
Geology. 2003. V.31. №12 (США).
Новости о последнем дне Помпеи
Обстоятельства извержения Везувия в 79 г. известны во многих деталях. Однако вулканологи и археологи из Университета им.Федерико II (Неаполь, Италия) вместе с американскими коллегами из Амхерстского колледжа (штат Массачусетс), продолжив - с использованием современных методов - начатые еще в XVIII-XX вв. раскопки и анализ их результатов, выяснили новые подробности о давней трагедии.
Оказалось, что после первой волны лавы, состоявшей главным образом из пемзы, в живых осталось примерно 60% жителей, не покинувших к тому времени жилища. Воспользовавшись передышкой, около половины из них бежали.
Спустя несколько часов Везувий выбросил вторую волну раскаленных материалов, содержавшую, помимо пемзы, пепел и удушающие газы. Под грузом лавы обрушивались крыши зданий, и все, кто еще оставался в домах, погибли. Обнаруженные при последних раскопках неповрежденные человеческие скелеты и не расплавившаяся стеклянная посуда свидетельствуют, что температура лавы была не столь высока, чтобы стать непосредственной причиной смерти людей; они умерли из-за вдыхания горячих частиц пепла.
Journal of Volcanology and Geothermal Research. 2003. August 20;
Science. 2003. V.301. №5635. P.915 (США).
Археология. Геология. Экология
Победит золото или история?
В горах на западе Румынии (область Трансильвания) находится одно из крупнейших в Европе месторождений золота. Легенды об этом кладе ходят с незапамятных времен, а сколько тонн драгоценного металла было здесь добыто за последние 2 тыс. лет, не знает никто.
Во II в. до н.э., при императоре Траяне, этот район, называвшийся тогда Дакией (по имени местного племени), был завоеван Римской империей. Римляне прекрасно знали о сокровищах и немедленно приступили к добыче золота, серебра и железа. Прошло 1600 лет, и австрийская императрица Мария Терезия официально объявила копи Розия-Монтана (так они стали называться) частью государственного имущества. Нельзя сказать, чтобы работы были крупномасштабны. Добычу вели сперва австрийцы и венгры, затем румыны вплоть до второй мировой войны. По ее окончании шахту национализировали, но считалось, что залежи в основном уже исчерпаны, и следующие
40 лет она без государственных субсидий работала вяло. Лишь в 1997 г. новое румынское правительство связалось с канадской горнодобывающей компанией “Габриэль Ресурсиз”, и после двухгодичных переговоров подписало контракт о концессии, по которому канадцы на 16 лет получали право вести добычу вскрышным методом на площади 1600 га. Между тем геологи установили, что в копях Розия-Монтана все еще кроется примерно 14.8 млн унций золота. Казалось, дело за техникой, но тут вмешалась наука.
О том, что в горах можно найти не только золото, но и свидетельства археологического прошлого этой бывшей римской колонии, ученые знают уже более 200 лет. Еще в 1796 г. там впервые обнаружены полуистлевшие деревянные таблички, отражавшие подробности экономической жизни, которая процветала здесь в начале нашей эры. Это были деловые контракты на добычу и продажу золота, условия банкротства и тому подобные документы, относящиеся ко времени наивысшего расцвета Римской империи. Все документы изложены по-латыни, но почти в каждом упоминаются имена явно славянского (а не дакского или римского) происхождения, встречающиеся также и в Далмации - исторической области Балкан на берегах Адриатики, которая издревле населена предками современных хорватов и сербов. По-видимому, власти Рима силой сгоняли (а может, и как-то поощряли) население своих западных провинций на работу в новозавоеванных землях на востоке. Тем более, что в Далмации тоже были шахты, и тамошние жители могли иметь навыки рудокопов.
Отрывочные сведения, почерпнутые из этих табличек, разожгли интерес ученых, и первые же попытки уничтожить новые исторические свидетельства вызвали их бурные протесты. Но денег у правительства Румынии не хватало, а канадская компания предложила немалую сумму, к тому же обещая создать более 500 рабочих мест. Чтобы успокоить ученых, компания построила на свои деньги небольшой музей, где могли бы экспонироваться грядущие находки. Но историки и археологи настаивали, чтобы золотодобытчики подождали год-другой, до завершения раскопок.
Новая волна протестов поднялась, когда компания “Габриэль Ресурсиз” раскрыла свои технологические намерения: сначала предполагалось дробить обедненную руду, а затем обрабатывать это крошево цианидом. Такого способа, само собой, не знали ни в траяновы времена, ни в эпоху Марии Терезии, ни даже в середине XX в., а потому и причисляли район к бесперспективным. Но беда в том, что цианид очень ядовит и легко может попасть в подземный водоносный слой. На этом акцентировали внимание сторонники защиты окружающей среды. Но пока тяжба не в их пользу, и надежды возлагаются на то, что Румыния в 2007 г. войдет в Европейский Союз, который еще в 1979 г. принял обязательный запрет на спуск цианидсодержащих веществ в любой водоем.
Горнодобытчики предлагают план, согласно которому значительная часть горных пород, образующих кислотные стоки, будет устранена, а специальные фильтры снизят количество цианида в отстойном пруду до норм, установленных ООН. Но оппонентов не убеждает и это. АН Румынии обратилась к правительству с просьбой по-новому взглянуть и на экономический аспект проекта. Фирма-концессионер говорит о 500 новых рабочих местах, но значительную их часть составят иностранные специалисты. Кроме того, придется переселять свыше 1000 жителей, так что убытки для Румынии превзойдут ожидаемую прибыль. А потеря археологических сокровищ, не поддающихся денежной оценке! Куда выгоднее развивать здесь туризм: римские развалины, живописные окрестности, история страны, несомненно привлекут множество людей.
Проблема пока повисла в воздухе…
Science. 2003. V.300. №5621. P.890 (США).
Антинобелевские премии 2003 года
В октябре 2003 г. в Кембридже (штат Массачусетс) состоялось очередное награждение антинобелевскими премиями тех, кто за истекшие 12 месяцев выполнил какую-либо “научную” работу, поражающую своей бессмысленностью.
С.Джирланда (S.Ghirlanda; Стокгольмский университет) удостоился подобной “чести” по разделу междисциплинарных наград за доказательство того, что куры тоже обладают чувством прекрасного. Он обучил петухов и наседок клевать экраны телевизоров большее или меньшее число раз в зависимости от того, насколько красиво лицо у показываемых женщин и мужчин. По его словам, птицы отдают предпочтение тем же представителям мужского и женского пола, что и привлеченные к эксперименту люди.
“Антинобеля” по биологии получил куратор Роттердамского музея естественных наук К.Мёрликер (K.Moerliker). Ему первому удалось доказать и задокументировать существование некрофильной гомосексуальности у дикой утки-кряквы (Anas platyrhynchos).
Среди химиков особенно отличился Ю.Хиросе (Yu.Hirose; Канадзавский университет, Япония). Он открыл, что городские голуби предпочитают садиться на мраморные статуи, а не на бронзовые. Дело, по его мнению, в том, что в состав монументальной бронзы входит ядовитый мышьяк, и пернатые не хотят быть отравленными.
Часть награжденных, очевидно из тех, кто не лишен чувства юмора, сами приняли участие в церемонии и с комической серьезностью произнесли подобающие случаю краткие речи, содержащие изложение своих достижений и благодарность за их высокую оценку. Другие же от процедуры уклонились, видимо, сочтя ее для себя унизительной. Содержание награжденных работ всякий желающий может найти в журнале “Annals of Improbable Research” за 2003 г., который и организует этот ежегодный церемониал.
Science. 2003. V.302. №5644. P.387 (США).
Франция отворачивается от США и от Марса
В середине 2003 г. французский Национальный комитет космических исследований объявил о приостановке работ, связанных с постройкой и запуском аппарата “Netlander”, предназначавшегося для изучения геологии и метеорологии Марса. Одна из причин такого решения - то, что НАСА США отказало Франции в предоставлении соответствующей ракеты-носителя, которая направила бы аппарат к Красной планете. Стоимость “Netlander” 350 млн долл. США.
Одновременно Франция прекратила участие в американском проекте, который предусматривает запуск космического аппарата, предназначенного для исследования гамма-излучения - “Gamma Ray Large Area Space Telescope”. Вклад США в этот совместный проект должен был составить 9.3 млн долл. Официальная причина отказа Франции - необходимость экономии средств. Дальнейшие ее усилия в области изучения Марса будут осуществляться через Европейское космическое агентство.
Под угрозой отмены находятся также французский искусственный спутник для наблюдения Земли “Pleiades” и франко-индийская миссия “Megha Tropiques”, предназначенная для изучения гидрологических циклов в атмосфере над тропиками нашей планеты. Всего к приостановке или отмене “приговорены” 10 французских космических мероприятий, что должно привести к экономии до 2008 г. примерно 450 млн долл. Руководство комитета рассчитывает, что в 2004 и 2005 гг. бюджет будет повышен на 1%, без чего дальнейшие космические исследования могут оказаться проваленными.
Science. 2003. V.300. №5621. P.881 (США).
Астрономы просят “затемнить” небо
Британские специалисты в области оптического наблюдения звезд уже не ведут их у себя на родине: плотные скопления населенных пунктов своим ярким ночным освещением делают звезды неразличимыми для обычных телескопов.
Если многие профессионалы все же находят выход в переселении на Канарские о-ва, в горные районы Чили и другие менее затронутые электрификацией области, то для многочисленных любителей это невозможно. Между тем именно усилия любителей неоценимы для обнаружения и слежения за кометами, астероидами, вспышками сверхновых и другими небесными явлениями.
Процесс светового загрязнения ночного неба в Великобритании достиг таких масштабов, что Парламентский комитет по проблемам науки и техники призвал правительство принять меры, в частности ввести более строгие ограничения на интенсивность ночного освещения улиц и работающих по ночам объектов.
Science. 2003. V.302. №5643. P.209 (США).
Судьба научных журналов
Когда в 1665 г. парижский философ (так называли тогда ученых независимо от специализации) Дени де Салло (D.de Sallo) выпустил в свет первое в истории научное периодическое издание “Journal des Scavans”, стоимость одного номера составляла лишь 5 су (эквивалентно примерно 0.25 евро). Сегодня во всем мире выпускается около 20 тыс. научных журналов, ежегодно размещающих на своих страницах более 1 млн статей, а стоимость годовой подписки некоторых изданий доходит до 20 тыс. долл. США.
В октябре 2003 г. на журнальной ниве появился квазибесплатный электронный журнал, расходы на издание которого несут сами авторы. Создала его организация PLoS (Public Library of Science - Общественная научная библиотека), штаб-квартира которой находится в Сан-Франциско. Роль председателя научно-издательского комитета PLoS взял на себя лауреат Нобелевской премии Х.Вармус (H.Varmus), бывший глава Национального института здравоохранения США, ранее безуспешно пытавшийся добиться правительственного решения о государственном финансировании бесплатного для пользователей электронного биомедицинского архива.
Чтобы увидеть свою статью опубликованной on-line по адресу: www.plos.org, автор должен внести 1500 долл. Уже вышел первый номер “PloS Biology”, следующим в этой серии будет журнал “PloS Medicine”, который появится в течение 2004 г. Благотворительный Фонд Гордона и Бетти Мур выделил начальные ассигнования в сумме 9 млн долл., но они предназначались лишь для создания системы, а для дальнейшей повседневной деятельности предполагается найти иные средства (авторские взносы расходов не покроют).
Public Library of Science поставила целью добиться к 2008 г. публикации on-line нескольких десятков научных журналов, посвященных различным дисциплинам, создав тем самым эру открытого доступа к науке для всех.
Событие вызвало оживленную дискуссию. Некоторые скептики считают, что 1500 долл. - цена, непосильная для многих ученых, а руководство ряда американских университетов уже высказалось, что не в состоянии оплачивать публикации своих научных сотрудников. Кроме того, непросто будет преодолеть сопротивление мощного сообщества существующих издательств.
Science. 2003. V.302. №5645. P.550 (США).
Женщин-академиков стало больше
Национальная академия наук США объявила в мае 2003 г. об избрании новых членов, среди которых насчитывается беспрецедентно большое число женщин: 17 из 72 новых академиков - граждан США. Среди 18 новоизбранных иностранных членов четверо - тоже женщины. Годом ранее в Национальную академию наук США было избрано лишь 11 гражданок этой страны, а число иностранок никогда не превышало одной в год.
Произошедшие изменения можно считать результатом начатой еще четыре-пять лет назад кампании по привлечению женщин в ряды Академии. Отмечают, однако, что в таких областях, как экономика и науки о Земле, доля женщин-академиков все еще очень мала. Кроме того, весьма незначительно и продвижение в Национальную академию представителей афро- и латиноамериканцев обоего пола. Предполагают, что для исправления такого положения придется вводить некий специальный механизм.
Science. 2003. V.300. №5620. P.717 (США);
sciencenow.sciencemag.org
Последствия урагана “Изабелла”
В середине сентября 2003 г. на восточное побережье Северной Америки обрушился ураган “Изабелла”. Выйдя на сушу в районе штата Вирджиния, он нанес значительный урон приморским поселкам. Полностью были уничтожены пирсы Института морских наук в Глостер-Пойнте и здания, где хранились научные образцы, собранные его сотрудниками и студентами за годы исследований. Продвинувшись к северу, “Изабелла” повредила местные водопроводные системы и причинила большой ущерб лабораторным корпусам Университета штата Мэриленд с их специальными водными теплицами на побережье Чесапикского залива.
Остров Гаттерас был разорван волнами на две части, между которыми возник пролив. Пришлось заново картировать новую береговую линию на протяжении 600 км.
Science. 2003. V.301. №5641. P.1829 (США).
Самоубийство космического аппарата
В июне 2002 г. НАСА США приступило к практическому выполнению весьма амбициозного проекта CONTOUR (Comet Nucleus Tour). Его цель - исследование автоматическим аппаратом известной крупной короткопериодической кометы Энке, открытой в 1786 г. Иоганном Францем Энке. После полуторамесячного пребывания на околоземной орбите, во время которого были выполнены два гравитационных маневра, и последующего выхода на околосолнечную орбиту, где предстояло сблизиться с кометой, аппарат CONTOUR должен был подойти близко к ее ядру и вести наблюдения в течение примерно четырех лет.
Однако 14 августа 2002 г. аппарат исчез, а на его орбите появились три отдельных объекта, связаться с которыми не удалось.
Созданная НАСА комиссия под руководством главного инженера Т.Бредли (T.Bradley) пришла в конце 2003 г. к заключению, что аппарат погубил сам себя.
Очевидно, установленный на его борту твердотопливный ракетный двигатель погиб при пожаре, а возгорание началось в результате перегрева топлива под воздействием собственных выхлопных газов. При наземных испытаниях аппарата эту систему практически не обследовали, положившись на репутацию частного подрядчика, поставившего бортовой двигатель.
Самоубийство аппарата “CONTOUR”, создание и запуск которого обошлись в 158 млн долл., надолго прерывает выполнение американской программы изучения физических и химических параметров комет, тщательно разработанной под руководством известных астрофизиков Дж.Веверки (J.Veverka; Корнеллский университет) и Дж.Эпплби (J.Appleby; Университет им.Дж.Гопкинса).
Science. 2003. V.302. №5465. P.546 (США).
В танзанийском национальном парке у оз.Маньяра около 200 самцов бабуинов (Papio anubis) заражены болезнью, которая вызывает у них гнойное воспаление половых органов. Американские микробиологи пытаются найти патогенный микроорганизм. Если окажется, что инфекция передается половым путем, то легкомысленные похождения самцов, бегающих от одной семейной группы к другой, могут через какое-то время привести к заражению всей этой популяции.
Terre Sauvage. 2003. №185. P.16 (Франция).
Подведен анализ результатов «зеленой революции», начавшейся в 60-е годы в странах Азии и Латинской Америки. Ее целью было быстрое увеличение производства зерновых и овощных культур. Однако оказалось, что модернизация систем орошения и использование более продуктивных сортов риса и маиса привели не только к значительному повышению урожайности, но и, в итоге, — к обвалу цен на продовольствие и разорению фермеров.
Terre Sauvage. 2003. №185. P.20 (Франция).
Два искусственных спутника-«близнеца» типа «Grace», сконструированные и запущенные совместными усилиями НАСА США и Германского аэрокосмического центра, измеряют вариации и распределение поля тяготения Земли с помощью микроволновых гравиметров. В распоряжение специалистов переданы карты, графически иллюстрирующие распределение гравитационных сил нашей планеты: максимальные показатели — для районов Тибета, Гималаев, Ближнего Востока, Индонезии, Японии, Курильских и Алеутских о-вов, Карибского моря. Расстояние между спутниками-«близнецами» около 220 км, что позволяет выявлять различия в показаниях с высокой точностью.
Spaceflight. 2003. V.45. №4. P.141 (Великобритания).
Г.А. Заварзин ЛЕКЦИИ ПО ПРИРОДОВЕДЧЕСКОЙ МИКРОБИОЛОГИИ
Отв. ред. Н.Н.Колотилова.
М.: Наука, 2003. 348 с.
© Гиляров А.М.
“Основа жизненной машины планеты”
А.М. Гиляров,
д.б.н., МГУ им.М.В.ЛомоносоваНарочито скромное название новой книги Г.А.Заварзина, при всей его точности, не более чем камуфляж, призванный слегка одурачить недостаточно искушенного читателя. На самом деле перед нами курс глобальной (или если хотите “биосферной”) экологии - современный, в высшей степени оригинальный, насыщенный эмпирической информацией, а главное - поражающий свободой охвата тем: от элементарных физико-химических процессов, происходящих в клеточной мембране, до геологических преобразований, протекающих в масштабе всей планеты. Основное внимание, конечно же, сконцентрировано на микробах, точнее, на той их деятельности, которая когда-то сформировала, а ныне продолжает поддерживать нашу биосферу.
Множество затронутых вопросов вовсе не делают книгу эклектичной. Скорее наоборот - глубокое понимание сути явлений, протекающих на разных уровнях организации материи, позволяет автору достичь удивительно цельного знания. Хочется думать, что цельность эта отражает некие фундаментальные аспекты устройства самой природы. И, видимо, не случайно в начале своей книги Заварзин отдает должное А.Гумбольдту - исследователю, сумевшему, кажется, впервые представить единство природы как нечто, доступное для изучения натуралисту-практику, а не только философу-теоретику. Легкость, с которой автор переходит от гидрологической структуры океана к генам цианобактерий, или от почвоведения к химии атмосферы, восхищает и удивляет читателя, но не уводит его мысль от главного - объяснения того, как устроены и функционируют природные экосистемы и как работают микробные сообщества, являющиеся по сути их основой.
Только в самый начальный период существования нашей планеты события, разыгрывавшиеся на ее поверхности (а также в прилегающей атмосфере), определялись исключительно физическими и химическими процессами. Но уже 3.5 млрд лет назад живые организмы в ряде случаев стали играть решающую роль. И хотя осуществляемые ими физико-химические реакции по своим конечным результатам порой не отличались от тех, что имели место в неорганическом мире, протекали они гораздо быстрее и не требовали некоторых особых условий, например, высокой температуры или сильного облучения ультрафиолетом. Геохимические процессы в значительной степени превратились в биогеохимические. При этом круговороты ряда элементов (прежде всего того универсального для всех организмов набора, который может быть обозначен аббревиатурой CNOPSH), значительно усложнились - в них появились дополнительные короткие и быстро проходимые маршруты - “циклы в циклах”, как удачно сказано в рецензируемой книге. Еще более важным для функционирования биосферы как единой системы оказалась тесная связь между циклами разных элементов. Фактически она основывается на более или менее универсальном химическом составе самих организмов и сходном для определенных групп характере метаболических реакций. Например, с циклом органического (т.е. находящегося в телах организмов) углерода автоматически сопряжены циклы углекислого газа и кислорода. На каждую молекулу органического вещества, образованного в ходе фотосинтеза, расходуется одна молекула углекислого газа, а в качестве побочного продукта выделяется молекула свободного кислорода. При разложении этого органического вещества бактериями, грибами и другими деструкторами кислород снова поглощается, а СО2 выделяется. Кислород же, остающийся в атмосфере, согласно очень удачной формулировке автора, есть не что иное, как “недоиспользованный в деструкции остаток кислорода фотосинтеза” (с.12). С циклом органического углерода теснейшим образом связаны также циклы азота, серы и некоторых других элементов.
Вся “машина” современной биосферы создана прокариотами, или “бактериями” в широком смысле слова - очень мелкими, сравнительно просто устроенными организмами, не имеющими оформленного ядра. Только в позднем силуре (около 400 млн лет тому назад), когда начал формироваться растительный покров суши, в производстве органического вещества наряду с бактериями заметную роль стали играть растения, а часть работы по деструкции, разрушению органического вещества взяли на себя грибы и в некоторой степени - животные. Но и эта “надстройка” из многоклеточных эукариот не отменила главного, а именно того, что “базовая система процессов - скрытая основа существа биосферы - сложена деятельностью «невидимых»” (с.297).
Этот, казалось бы, совершенно очевидный тезис несколько другими словами был четко сформулирован нашим гениальным соотечественником С.Н.Виноградским еще в 1896 г., но долгое время он оставался чисто умозрительным обобщением [1]. В сознании обывателей, даже образованных, микробиология устойчиво связывалась с медициной, а вовсе не с изучением устройства биосферы. Экология же, с начала
XX в. существующая как самостоятельная дисциплина, развивалась исключительно ботаниками и зоологами. Только в таких науках, как гидробиология и почвоведение, фокусирующих основное внимание не столько на самих организмах, сколько на среде их обитания, деятельность микроорганизмов не могла не учитываться. Можно даже сказать, что понимание того, как бактерии работают в природе, а не только в лабораторных культурах, было достигнуто в значительной мере благодаря контактам микробиологов с гидробиологами и почвоведами.
Впрочем, слово экология Заварзин явно не жалует, связывая его с экстравагантными словосочетаниями, вроде “экологии сознания”, и прочей болтовней, справедливо отнесенной им к области экодемагогии. В противовес выдвигается природоведческая микробиология - название, которое по словам автора есть калька с немецкого “Naturwissenschaftlichen Mikrobiologie”, хотя не ясно, использовался ли этот термин кем-нибудь раньше. Скорее всего, это изобретение самого Заварзина - его фирменная и вполне заслуженная марка: ведь уже три года назад вышло “Введение в природоведческую микробиологию”, написанное им в соавторстве с Н.Н.Колотиловой [2].
Содержание рецензируемой книги изложено в восьми главах, или лекциях, как называет их автор: “Биосфера и микробы”, “Микробное сообщество”, “Циано-бактериальные маты”, “Атмосфера и бактерии”, “Микробиология водных сред обитания”, “Амфибиальные ландшафты, экотоны и геохимические барьеры”, “Микробиология почвы”, “Историческая микробиология”. Честно говоря, я несколько сомневаюсь в том, что за два академических часа можно надлежащим образом изложить студентам весь тот огромный объем практических знаний и общую идеологию, которые содержатся в этих главах. Если и возможно, то только для очень “продвинутой” аудитории, получившей хорошее образование в области микробиологии, общей экологии, а желательно - и физической географии (с элементами ландшафтоведения, гидрологии и геологии). Для обычного курса потребуется не менее 20 лекций.
Однако не буду придираться, тем более, что текст очень хорошо организован, а каждая глава - это цельный, самодостаточный очерк с собственной рубрикацией (от 5 до 12 разделов, иногда включающих в себя более дробные подразделы) и кратким списком рекомендуемой литературы. Передать в рецензии содержание всей книги, конечно, невозможно. Но все же следует остановиться чуть подробнее на трех аспектах, очень важных для понимания позиции автора.
Во-первых, это последовательно развиваемое представление о микробном сообществе как совокупности разных видов (или точнее - эколого-физиологических групп), вступающих в кооперативные взаимоотношения и тем самым обеспечивающих максимальное использование поступающей в систему энергии. Как замечает Заварзин, “полнота использования энергии химических реакций и есть главнейшее правило в организации трофической системы микробного сообщества” (с. 31). Ситуация, когда продукты метаболизма (т.е. по сути отбросы) одних организмов служат ресурсами для других, причем изъятие этих продуктов оказывается чрезвычайно важным не только для потребителя, но и для производителя, наблюдается в микробном сообществе очень часто.
Самый яркий пример подобного рода - культура бактерий, описанных в 1936 г. как Methanobacillus omelianskii и способных, как тогда казалось, образовывать метан непосредственно из этанола. Однако в 70-е годы, когда была хорошо отработана методика работы с анаэробами, выяснилось, что на самом деле под названием Methanobacillus omelianskii фигурируют два совершенно разных организма, живущих вместе и взаимодействующих самым тесным образом: один из них разлагает этанол с образованием ацетата и выделением свободного водорода, а второй использует водород, превращая его в метан. Реакция, осуществляемая первым, термодинамически невыгодна и может протекать только в том случае, если образующийся водород не задерживается около клетки, а сразу же полностью удаляется, что весьма успешно и делает другой организм.
Во-вторых, это представление о структуре среды, в которой происходит взаимодействие разных групп микробов и которая есть не просто некоторая совокупность условий и ресурсов, но всегда определенная физическая “неоднородность”, нечто, создающее возможность обмена веществом как по горизонтали, так и по вертикали. Подчеркивается, что именно “за счет неоднородности сред обитания оказывается возможным развитие системы в целом” и отсюда следует наивность попыток “представить Землю на любом этапе ее развития как однородную среду с определенной температурой и химическим составом” (с.18). В другом месте автор книги справедливо замечает, что “микробная жизнь находит наиболее богатые условия для себя на границе двух сред, в области термодинамической метастабильности соединений, транспортируемых из одной среды в другую, и формирования геохимического барьера, часто совпадающего с экотоном” (с.306).
Гетерогенность пространства, в котором разыгрываются события, изучаемые природоведческой микробиологией, проявляется в чрезвычайно широких диапазонах - от крупных природных зон и ландшафтов до тонких “биопленок” - слоев бактериальных клеток, соединенных слизистым веществом в некое подобие ткани. Состоящие из бактерий того или иного типа слои нередко накладываются друг на друга, образуя нечто вроде пирога, прирастающего сверху и отмирающего снизу. Разные слои представлены бактериями, зависящими от разных источников вещества и энергии, а организация всего сообщества в значительной мере определяется вертикальными градиентами в распределении света, кислорода, восстановленных соединений серы и т.п. Кроме того, немалое значение имеет чередование светлого и темного времени суток, автоматически отражающееся чередованием преимущественно продукционных или деструкционных процессов. Очень яркий пример подобной структуры, детально описанный в книге, - циано-бактериальный мат. Его самый верхний слой образован цианобактериями, способными к оксигенному (т.е. сопровождающемуся выделением кислорода) фотосинтезу, под ним располагается слой пурпурных серобактерий, отличающихся аноксигенным (т.е. не дающим кислорода) фотосинтезом, затем идет слой органотрофов, разлагающих отмершую массу продуцентов, а еще ниже находится зона обитания сульфатредуцирующих бактерий.
Проблема пространственной организации среды прослеживается автором и в других разделах книги. Так, она фигурирует при подробном, очень интересном описании того, как в почве происходит разложение растительных остатков или как устроено сфагновое болото. Соответствующие страницы - это настоящий гимн сфагновым мхам и болотам - гимн, которого я никогда не встречал в учебниках по ботанике или экологии.
В-третьих, это исторический подход. Только поняв, как происходило становление бактериальных сообществ, как они обеспечивали круговорот биогенных элементов и как вся система существовала прежде, чем была дополнена одноклеточными эукариотами, а потом и многоклеточными, мы можем представить себе принципы функционирования современной биосферы. Автор справедливо замечает, что “история биосферы - это в подавляющей степени история микробов и того, как они создали биосферу, в которой появились более сложно организованные существа. Последние трансформировали течение биотических процессов на Земле, но не изменили суть системы. Поэтому, реконструируя жизнь докембрия, можно получить представление об основе жизненной машины планеты, еще не заслоненной красками цветов [правильно, конечно, “цветков”. - А.Г.] и движением мягких пушистых животных, т.е. перейти от видимости к сути” (с.297). Как и в прошлых своих работах, Заварзин подчеркивает аддитивный характер эволюции биосферы, но отмечает, что неполнота некоторых циклов порой существенно меняет господствующие условия, делая возможным существование одних групп организмов и невозможным других. Самым крупным преобразованием такого рода было формирование кислородной атмосферы.
Очень интересны размышления, касающиеся попыток реконструкции прошлого на основе реликтовых сообществ, сохранившихся порой в экстремальных условиях, например, в термальных источниках или гиперсоленых лагунах. Однако, как подчеркивает автор, “прямое сопоставление современных сообществ с теми, которые развивались в условиях архея или протерозоя, может быть сделано лишь в общей форме” (с.308). Наиболее древнее сообщество микроорганизмов (существующее и сейчас) - это, по-видимому, совокупность организмов подземной гидросферы, “развивающихся в пористых породах за счет продуктов химических реакций воды с нагретыми породами и летучих соединений магмы” (с.308). Донором электронов для таких организмов является водород, а акцептором - сера или углекислота (в последнем случае образуется метан).
Рассказывать о новой книге Заварзина можно долго, но лучше ее прочесть. Вдумчивому читателю она доставит огромное удовольствие, хотя сам процесс чтения не обязательно будет легким. Текст насыщен, если не сказать, перенасыщен конкретным материалом. И дело не просто в большом объеме информации, а в том, что ее необходимо переосмысливать и укладывать в своем сознании как нечто целое. В тексте нет словесной избыточности, малозначащих фраз, позволяющих на какой-то момент расслабиться. Книга заставляет читателя думать и побуждает к сотворчеству. Невольно возникает вопрос - можно ли использовать рецензируемую книгу в качестве учебника. На мой взгляд, не только можно, но и должно. Отсутствие на титульном листе официальных рекомендаций министерства или другого ведомства не должно останавливать ни преподавателей, ни студентов. “Лекции по природоведческой микробиологии” нужны читающим и слушающим курс общей экологии на всех естественных факультетах университетов (в первую очередь, речь идет о биологах, почвоведах, геологах и географах). И, конечно, “природоведческая микробиология” должна быть обязательным предметом для всех микробиологов.
К сожалению, тираж книги непозволительно мал (510 экз.) и неудивительно, что распродан он был моментально. Безусловно потребуется дополнительный тираж, а также второе издание. Хотя книга отредактирована очень хорошо и, что особо приятно, с бережным отношением к неповторимому, всегда узнаваемому языку автора, в ней все же есть ряд опечаток и мелких неточностей. Соответствующие исправления должны быть внесены в новое издание. Кроме того, необходимо снабдить книгу предметным и авторским указателями, а также подробным глоссарием, поясняющим для более широкой читательской аудитории смысл основных терминов.
Литература
1. Заварзин Г.А. // Вестник РАН. 1996. Т.66. №12. С.1114-1116.
2. Заварзин Г.А., Колотилова Н.Н. Введение в природоведческую микробиологию. М., 2001.
АстрофизикаА.М.Черепащук, А.Д.Чернин. ВСЕЛЕННАЯ, ЖИЗНЬ, ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ. Фрязино: Век 2, 2003. 320 с. (Из сер. “Наука для всех”.)
Астрономия вступила сегодня в новую эпоху крупнейших открытий. Это стало возможным благодаря мощным наземным и орбитальным телескопам нового поколения, которые необычайно расширили возможности наблюдений.
Исследуя объекты Вселенной, астрономы играют роль пассивных наблюдателей. Надежность их выводов о физической природе астрономических объектов гарантируется применением современных высокоэффективных методов и средств наблюдений в очень широком спектре электромагнитных излучений - от гамма-квантов до радиоволн, включая оптический, инфракрасный, ультрафиолетовый и рентгеновский диапазоны.
Материал книги охватывает широкий круг тем: эволюцию Вселенной, галактики, звезды, черные дыры, скрытые материи, поиски внеземной жизни. Ее написали два доктора физико-математических наук, сотрудник Государственного астрономического института им.П.К.Штернберга и его директор. Область их научных интересов - астрофизика, физика тесных двойных звезд, внегалактическая астрономия, космология.
Авторы благодарны коллегам из Московского университета: Л.И.Корочкину, Д.В.Гальцову, Ю.Н.Ефремову, Ф.А.Цицину, которые прочитали отдельные части рукописи и сделали ценные замечания.
Биология
ПРОБЛЕМЫ ЭВОЛЮЦИИ. Т. 5. Сборник научных трудов. Под ред. А.П.Крюкова и Л.В.Якименко. Владивосток: Дальнаука, 2003. 304 с.
Издание сборников “Проблемы эволюции” по инициативе и под редакцией Н.Н.Воронцова (1934-2000) стало заметным событием для отечественной биологии 60-70-х годов. Тогда еще были сильны позиции тех, кто исповедовал идеи “творческого дарвинизма”, и “Проблемы” стали отдушиной для многих биологов иных взглядов. В этих сборниках публиковались опальные А.А.Любищев и Р.Л.Берг, корифеи Г.Ф.Гаузе, А.А.Ляпунов и другие. После выхода четырех томов издание сборника было прервано на долгие годы, но интерес к эволюционным проблемам в нашей стране не угас.
Идеи Воронцова развивают его ученики во многих городах страны и за ее пределами. На протяжении 30 лет активно работает созданная Николаем Николаевичем лаборатория эволюционной зоологии и генетики в Биолого-почвенном институте ДВО РАН. Здесь же сохранен единственный в стране Отдел эволюционной биологии. Юбилею лаборатории и памяти ее основателя был посвящен международный симпозиум “Эволюционные идеи в биологии”, состоявшийся в сентябре 2001 г. (Владивосток). В нем приняли участие 65 ученых из России, Японии, Австрии, Италии, США, Аргентины, Швеции. Заслушано 32 доклада, объединенные в секции: макроэволюция, вид и видообразование; эволюционная генетика позвоночных; зоология и палеозоология; ботаника и палеоботаника. Сборник составлен по материалам симпозиума.
Заключительная часть книги посвящена воспоминаниям зарубежных коллег о Воронцове.
История науки
В.А.Волков, М.В.Куликова. РОССИЙСКАЯ ПРОФЕССУРА XVIII-XX вв. Биологические и медико-биологические науки. СПб.: РХГИ, 2003. 548 с.
Новый биографический справочник открывает серию словарей, рассказывающих о профессорах Российской Империи, получивших это ученое звание не позднее 25 октября 1917 г. Биографии сгруппированы в тома по основным отраслям знания: биологические и медико-биологические, химические, физико-математические, технические, науки о Земле и гуманитарные (включая богословские) науки. В будущем задумана также подготовка тома, посвященного медикам-клиницистам, имевшим звание профессора.
Словарь должен дать полный и всесторонний портрет этого слоя российской интеллигенции, так как, несмотря на наличие обширной литературы по истории организации науки и высшего образования в России, жизнь и деятельность российских профессоров освещалась недостаточно - обычно исследователи уделяли внимание отдельным крупным ученым.
Первый том включает биографии более 750 профессоров, занимавших в российских высших учебных заведениях - университетах, медицинских, ветеринарных и сельскохозяйственных институтах - кафедры по всему комплексу биологических наук, а также по дисциплинам, смежным с медицинскими (патологическая анатомия, общая патология, фармакология и др.).
При подготовке словаря использованы материалы из крупнейших архивов России, Украины, Чехии и Великобритании. Издание снабжено иллюстративным материалом.
История науки
ИСТОРИЯ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА: В 8 т. Под общ ред. А.Н.Сахарова. М.: Магистр-пресс, 2003.
Этот труд, выпущенный по решению ЮНЕСКО, - плод объединенных усилий более 450 специалистов всего мира - представляет всеобщую историю человечества во всем многообразии путей его развития, точек зрения и культурных предпочтений. В книге читатель найдет панораму становления мировых культур, социальных отношений, широкое видение научного развития, включающего многие формы человеческого творчества.
Издание построено по асинхронному, тематически-хронологическому принципу, учитывающему основные стадии эволюции человечества, его материальное и духовное развитие, и заключено в семь томов. Восьмой том посвящен истории России.
Важнейшим вопросом всего издания стала характеристика сущности тех эволюционных перемен, которые положены в основу серии. Ответ на него прост и ясен: квинтэссенцией всей истории человеческого рода, как видно из анализа, предпринятого авторами, является качество жизни, прогресс человеческой личности в рамках как индивидуальных, так и коллективных усилий, базирующийся на ценностях цивилизации, основными из которых являются права и свободы людей.