Научно-технологическое развитие Российской Федерации

«Идет судно — и это лишь тонкая ниточка, что мы зарегистрируем»

«Идет судно — и это лишь тонкая ниточка, что мы зарегистрируем»

Почему опасно стрелять из метангидратного ружья, нужны ли России собственные научные журналы, куда за зиму девается пресная вода из морей Восточной Арктики, что такое сипы и талики, а также как спрятать подводную лодку, читайте в репортаже Indicator.Ru с заседания Президиума Российской академии наук.

По традиции собрание началось с выступления президента РАН Александра Сергеева. Он задумался о судьбе научных журналов: «Самый главный вопрос — будущее всей нашей издательской деятельности. Как мы видим эту работу через 5–10 лет? Это открытый вопрос». Вызваны такие колебания вот чем: издательский дом Pleiades Publishing Group, в портфеле которого около 200 англоязычных научных журналов, предложил российским редакторам переводить и распространять наши журналы за рубежом. Президент РАН сообщил, что проведены встречи с главными редакторами, подготовлен доклад и проект решения. Но позавчера на оперативном собрании ученые посмотрели на ситуацию и решили повременить с обсуждением.

По словам Александра Сергеева, качество публикаций в российских журналах падает. Проблему он видит в том, что «основным мерилом результативности научных институтов является количество статей». Наших журналов все меньше — в Web of Science на один российский журнал приходится три тысячи иностранных. При этом национальные научные языки постепенно уходят в небытие: исследователи всего мира публикуются на английском. «Моя позиция заключается в том, что мы обязательно должны сохранить русскоязычные научные журналы. Однако наши ученые туда не посылают статей. Почему нам самим не заниматься качественным переводом статей в нашем научно-издательском доме?» — рассуждает Сергеев. И действительно, на русском научные журналы иностранцы зачастую не читают, да и среди переводных издания с импакт-фактором больше единицы можно пересчитать по пальцам.

Какие же варианты развития ситуации у нас есть? По мнению Сергеева, озабоченность главных редакторов обоснованна: в предложенном им соглашении с Pleiades есть риски потери не только прав на распространение (как это случилось в 1990-е), но и принадлежности к англоязычной версии журнала. «Решение проблемы, — считает глава РАН, — лежит в юридической плоскости, точнее, даже в плоскости международного права, и мы на сегодняшний день не готовы формулировать какие-то предложения. Мы дали поручение нашему правовому управлению детально разобраться в том, насколько мы рискуем через новые договора потерять присутствие России в международном информационном поле».

Метановый апокалипсис

Но главным вопросом в повестке дня стали итоги 40-суточной международной комплексной арктической экспедиции научно-исследовательского судна «Академик Мстислав Келдыш» на территории Восточной Арктики и Карского моря. 

«Было исключительно трудно организовать во время пандемии международную экспедицию. Это уровень МИДа, серьезное достижение. Там были получены очень интересные результаты», — отметил президент РАН. 

Экспедиция 2020 года стала 49-й по счету, а поучаствовали в ней 69 ученых из разных стран. Они выполнили запланированную программу и прошли на судне 11 тысяч километров.

Исследования сфокусировали внимание на морях Восточной Арктики, где находится более 80% мерзлоты и залегает такая же доля всех предсказанных гидратов. По консервативным оценкам, там находится 17 миллионов тонн метана. Этот регион — мелководный шельф морей с глубиной менее 50 метров, где накопились гигантские количества древней органики. Почему же эти залежи так важны? Арктические запасы гидратов, по новым оценкам океанологов, содержат до тысячи гигатонн углерода, тогда как во всей атмосфере его только пять гигатонн. В результате таяния мерзлоты они высвобождаются вновь, вступая в биогеохимический цикл углерода и угрожая масштабным парниковым эффектом. Высвобождение 1% этих гидратов приведет к удвоению содержания метана в атмосфере, что может стать «апокалиптическим сценарием», считает руководитель международной экспедиции член-корреспондент РАН Игорь Семилетов.

Но для начала нужно пояснить, как взаимосвязаны эти процессы. Метан (CH4)— газ, который по парниковым свойствам в десятки раз превосходит CO2. На морском дне метан хранится в форме газовых гидратов, или клатратов (с латыни — «посаженный за решетку»). Это особый тип соединений, где молекулы воды создают клетку-каркас с полостями, где в заточении кристаллической решетки томятся молекулы газа. Для существования такой структуры необходимы нестандартные условия. На суше мы их не встретим — при атмосферном давлении устойчивость структуры требует температуры −80 °C. А вот при 0 °C для стабильности газогидрата метана требуется давление от 25 бар, которое достигается на глубине примерно 250 метров. Подобные условия соблюдаются в подводных многолетнемерзлых породах, где и находятся основные залежи метана.



Однако капризность клатратов приводит к тому, что при повышении температуры (глобальное потепление), а также понижении давления (снижение уровня мирового океана) они вновь становятся нестабильны. Метан устремляется в атмосферу, приводит к парниковому эффекту и потеплению, которое вызывает выделение еще больших количеств метана. Согласно гипотезе метангидратного ружья, этот процесс не раз приводил к катастрофическим изменениям климата в сроки, сравнимые с человеческой жизнью. Такую стремительность явления подтвердить не удалось, но из-за метана действительно может произойти самоусиливающееся глобальное потепление. Кроме такого фундаментального и глобального значения, у подобных исследований есть и более узкий прикладной смысл: на полученную информацию можно опираться для более безопасной разработки углеводородных месторождений.

Благодаря новой технологии измерений концентраций растворенного метана в поверхностном слое (парофазной равновесной фазы) с аналитическим окончанием на лазерном спектрометре удалось увеличить количество измерений на 5 порядков. В подобной экспедиции в 2010 году ученые выполнили около тысячи измерений и опубликовали результаты в журнале Science. На этот раз сейчас исследователи провели 300 миллионов измерений, выявив тонкую структуру распределения растворенного метана и подтвердив, что именно морям Восточной Арктики принадлежит рекорд Северного полушария по концентрации этого газа.



Области незамерзающей породы среди мерзлоты называют таликами (от слова «таять»). Среди таких участков встречаются как поверхностные, так и затрагивающие всю толщу мерзлоты (сквозные). При таянии мерзлоты из нее высвобождается ранее «упакованный» в форму газогидратов метан. Он выходит в виде струй, которые называются сипами (более крупные — мегасипами).

В море Лаптевых открыли поле протаявших кратеров на участке дна, который раньше считали сплошным массивом мерзлоты. Выемки до 30 метров в диаметре образовались из-за мощных выбросов метана, которые в этом районе не обнаружили при исследованиях 2008 года. Ученые предположили, что кратеры сформировались совсем недавно. Похожие кратеры с мощными выбросами метана (но диаметром до 10 метров) нашли и в Восточно-Сибирском море.

Источник

Подписка на новости и события
Введите ваш email