Нина Вельмина – Ледяной сфинкс (страница 45)
Сумгин стал основоположником новой науки — мерзлотоведения. Кроме того, он поставил новый вопрос — вопрос о насущных проблемах мерзлотоведения. Он воспитал молодых ученых, своих учеников и последователей, энтузиастов этой нелегкой науки.
«В 1930 году была создана постоянная Комиссия по изучению вечной мерзлоты при президиуме Академии наук СССР (КИВМ), которая через шесть лет стала Комитетом (КОВМ). Была создана Мерзлотная лаборатория.
После первой книги по мерзлотоведению последовали капитальные работы по механике мерзлотных грунтов М. И. Сумгина и Н. А. Цытовича, давшие новое направление в мерзлотоведении — инженерное, работы Н. И. Толстихина об условиях движения подземных вод в мерзлой среде и многие другие. Коллектив авторов во главе с М. И. Сумгиным создал первый учебник по мерзлотоведению: «Общее мерзлотоведение». Молодая наука делала свои первые шаги и утверждала себя.
В 1939 году Комитет по вечной мерзлоте был преобразован в Институт мерзлотоведения имени академика В. А. Обручева. Сумгин добился, что на обширной территории мерзлой зоны возникло несколько научно-исследовательских мерзлотных станций института: в Воркуте, Игарке, Якутске, Амдерме, Анадыре, и много лет спустя (уже без Сумгина) появилась станция на Алдане. Воркутинская и Якутская станции стали потом отделениями института».
Как и во всякой молодой науке, в мерзлотоведении вначале многое было незрело, противоречиво, неясно — и в теории, и в физике явлений, и в сопутствующих процессах, и, конечно, в практических вопросах. Все только еще начинало проясняться. Постепенно уточнялось, перерабатывалось, исправлялось. Новые факты опровергали или подтверждали старые «истины». Появлялись истины новые, но они в свою очередь тоже нередко устаревали, их «развенчивали» свежие сведения.
В науку вливались молодые силы. Постепенно создавалась школа советских мерзлотоведов, которой руководил М. И. Сумгин. Сумгин старался привлечь к изучению вечной мерзлоты как можно больше специалистов самых различных областей знаний.
Институт помещался в Большом Черкасском переулке. Это — старое здание, с глубокими подвалами и узкой каменной лестницей. Большой полутемный зал, еще две-три комнаты и библиотека внизу.
Появились аспиранты. Из Сибири приезжали защищать диссертации люди, много лет работавшие в зоне мерзлоты. Приезжали сотрудники мерзлотных станций, снаряжались экспедиции. В подвале был склад, там готовили оборудование и приборы.
Оказалось, что почти каждая отрасль знания может выдвинуть своих представителей для изучения мерзлоты: инженеров, геофизиков, биологов, почвоведов, гидрогеологов, физико-химиков и многих других.
Биологи увидели неожиданные вещи: корни растений в земле не погибали, застигнутые промерзанием, а пронизывали, как бы прорастали сквозь ледяной слой. Они питались незамерзшей пленочной водой. Многие бактерии сохранялись в мерзлоте тысячелетия и потом оживали, не изменяя своих способностей. После состояния анабиоза оживали некоторые и более сложные организмы.
Выяснилось, что физико-химические процессы в мерзлых породах не прекращаются, как это думали раньше, что эти процессы продолжаются иногда очень интенсивно, что существует перенос в мерзлых грунтах ионов с мигрирующей пленочной водой в течение всей зимы, даже при весьма низких температурах. Движение водных пленок идет к фронту промерзания, а с пленками перемещаются химические элементы. Все это было подтверждено водными вытяжками солей. Солевой состав в зоне низкой температуры увеличивался, а там, откуда шла миграция, — уменьшался.
Гидрогеология мерзлой зоны выросла на общем «стволе» мерзлотоведения в самостоятельную крепкую ветвь — криогидрогеологию и выявила много удивительных вещей: страшная вечная мерзлота мощностью в сотни метров оказалась насыщенной в своей толще межмерзлотными водоносными таликами, крупными и мелкими, с движущейся водой. Да при этом еще оказалось, что самые крупные источники — целые реки — изливаются на поверхности земли на далеком севере, почти у полюса холода.
Для гляциологов зона мерзлоты — дом родной. И все же по сравнению с привычными для них ледниками, лежащими на поверхности земли, здесь, в зоне мерзлоты, молодая наука открыла им широкое самостоятельное поприще, развернула целую сокровищницу совсем особых объектов изучения. Льды, залегающие в земле, были необычны, имели разнообразный вид и происхождение. Непросто узнать, как и где они родились, исследовать тончайшие ледяные шлифы под микроскопом. По включенным в них пузырькам стали определять состав газов, происхождение и возраст льдов; сопоставлять с окружающей мерзлой породой. Какие законы физики, механики, химии влияли на их положение, залегание? Что они показывают и что определяют?
Инженерное мерзлотоведение стало той опорой, на которую легло все строительство на осваиваемой человеком холодной земле. И не только строительство, но и вся последующая жизнь построенных сооружений — их эксплуатация. Мерзлые породы исследуются теперь и как строительный материал, и как основания для сооружений. Определяется их пластичность, сопротивляемость нагрузкам (оказалось ведь, что мерзлый грунт «течет!»). Внедряются методы и рекомендации — как рассчитать и построить сооружение — плотину, дом, мост, чтобы они не разрушались.
Мерзлотоведение теперь называют геокриологией. Геокриология берет себе под начало изучение всей криосферы Земли — суши, вод — и рек и океанов, и воздуха…
А теперь появилось еще и космическое мерзлотоведение. Космокриология! С выходом человека в космос, с приближением к его глазам ландшафтов и пород иных планет появились и новые задачи.
Вечная мерзлота есть на Луне, по-видимому, и на Марсе, и, возможно, на некоторых других планетах. Будущее мерзлотоведения, или геокриологии, заманчиво и завидно.
Однако и сейчас, в последней трети XX века, несмотря на то что теория стала основой многих задач практики и у нас, и за рубежом (в основном в США), до сих пор еще много неясного в исходных положениях науки и в решении конкретных задач и проблем. Большая работа предстоит молодым умам. Проблемы будут расти по мере разрешения уже существующих. Такова природа науки.
Институт мерзлотоведения («сумгинский») не получил возможности отпраздновать ни одного своего юбилея, он, если так можно выразиться, «умер» почти в молодости: ему не было еще и двадцати четырех лет. При реорганизации Академии наук в 1963 году институт был исключен из Академии, разделен пополам и в таком «разобранном» виде передан в разные организации… Госстроя.
И так получилось, что во вновь созданном при Академии наук Отделении (теперь — секции) науки о Земле не оказалось головного Института мерзлотоведения — кому предназначено изучать эту самую Землю на половине территории Советского Союза! Новый, сибирский уже, институт возник в Якутске, при Сибирском отделении Академии наук, вместо бывшего Якутского отделения старого института мерзлотоведения.
Кто же, кроме нас, занимается сейчас изучением вечной мерзлоты? Большое число ученых, инженеров и производственников работает в Северной Америке, где в США и Канаде с островами вечная мерзлота охватила одиннадцать миллионов квадратных километров, то есть столько же, сколько и в Евразии.
В США постоянно существует крупный научно-исследовательский центр, так называемый КРРЕЛ — Институт по изучению снега и льда и мерзлых пород, с мерзлотными лабораториями и камерами. Кроме того, в девяти-десяти институтах имеются отделы мерзлотоведения по близкой им специальности (у нас таких учреждений десятка два), тоже с мерзлотными камерами и лабораториями. В некоторых институтах работают отдельные ученые, преимущественно по теоретическим проблемам.
В Канаде многие географические факультеты университетов ведут мерзлотные исследования. Большие практические задачи решаются сейчас при строительстве горячего нефтепровода из долины реки Маккензи до западного побережья Аляски.
В США и Канаде принят также метод организации временных групп по изучению вечной мерзлоты и связанных с ней инженерных вопросов. Когда возникает какая-нибудь конкретная потребность, как упомянутое уже строительство нефтепровода, города, дороги или добыча воды, в работу включаются десятки организаций и отпускаются большие средства. Так было когда-то и с Алканом — автотрассой Аляска — Канада длиной тысяча пятьсот километров, строившейся в войну, когда американцам пришлось познать все трудности и беды строительства на мерзлоте, известные русским уже с начала века. Когда понадобились аэродромы на вечной мерзлоте, одновременно в полевых, самых различных условиях были оборудованы многочисленные экспериментальные полигоны.
Советские и американские ученые теперь обмениваются опытом, встречаясь на конференциях и посещая иногда друг друга вне конференций. Уже были две международные конференции: одна — в США, другая — в СССР, в Якутске, и такие контакты, естественно, очень перспективны в научном отношении.
В Якутской конференции участвовало четырнадцать стран, было решено проводить совместно международные комплексные исследования, связанные с сохранением окружающей среды в мерзлой зоне. Это предполагает и обмен научной информацией, и взаимное посещение специалистов, и работу над совершенствованием методов использования природных ресурсов. Возможно, будут созданы и объединенные рабочие группы.