вторник, 31 октября 2017 г.

Об экологии, мусоре и обитателях моря

Экспедиционный сезон


На горизонте становится всё больше «сапожок» острова Большой Пелис – центр Восточного участка Дальневосточного морского заповедника, цель моей поездки и дом на ближайшие полтора месяца. Здесь я буду продолжать работы по мониторингу рыб заповедника. Разгрузившись, иду проведать озеро – как там поживают караси и утки? Передо мной с тропы взлетают две белоснежные птицы – большие белые цапли. В этом я усмотрел некий символ – ждут меня здесь какие-то две большие хорошие новости.

Собравшись, отправляюсь в первую подводную прогулку по бухте возле кордона заповедника. Вода не очень тёплая, но 21° все же есть, коренные морские жители на своих местах, вот только тихоокеанские волосатки задерживаются – пора бы им уже в конце первой недели сентября быть на нерестилище. Пока никаких сюрпризов, только неприятно поразил участок дна на глубине 3-4 м рядом с пирсом – он завален разным мусором, принесённым морем. Здесь и обрывки тканевых мешков, и куски пластика, и доски, ветки, и всякая всячина. Такой же неприглядный вид имеет и берег бухты – сплошной мусор. Увы, Homo sapiens считает себя самым разумным существом на Земле, но насколько же неразумно его отношение к Природе! Сами мусорим и сами же жалуемся на «плохую экологию» (абсолютно, на мой взгляд, безграмотное выражение). Если есть отходы – в лес их, в море, и куда угодно, лишь бы в квартирах и городах было чисто! Вторичная переработка производится редко, мусора становится всё больше, и мы постепенно начинаем в нём захлебываться и тонуть. Мировой океан засорен не меньше, чем суша. Дошло уже до того, что в Тихом океане, севернее Гавайских островов, образовался огромный мусорный «континент» размером с Европу. Конечно, всё это негативно сказывается и на обитателях моря. Но так ли всё однозначно плохо?

Перед животными в течение всей жизни (как и перед человеком, кстати) стоят несколько основных стратегических задач: защититься от хищников (найти убежище, замаскироваться), добыть корм, успешно размножиться. Как ни странно, но деятельность человека, и его отходы, в частности, немного помогают животным в решении этих задач. Например, всем известно, во что превращаются затонувшие суда на дне моря – это оазисы жизни с массой кораллов, водорослей, моллюсков, рыб, которые находят здесь и убежища, и корм. С помощью плавучего мусора, в основном, пластика, многие сидячие и малоподвижные морские животные пересекают бескрайние водные пространства, расширяя свои ареалы обитания, многие здесь и кормятся, и размножаются. Несколько примеров того, как обитатели моря используют отходы человеческой деятельности себе во благо, нашёл и я во время своих работ в бухте возле острова Большой Пелис.

Вот серый морской ёж. В отличие от своего длинноиглого собрата – чёрного морского ежа, он имеет короткие иглы и поэтому, вероятно, ощущая некоторую свою уязвимость, постоянно старается замаскироваться, нахлобучивая на себя камешки, отмершие куски водорослей, пустые раковины моллюсков и другие природные материалы. Но всё больше ежей прикрывают себя антропогенным мусором: пластиковыми пакетами и зажигалками, какими-то трубками, пуговицами, гильзами от охотничьих патронов и многим другим. Убирая кучу обрывков зелёных полипропиленовых мешков со дна, на берегу я вытряхивал из них множество 1-2-сантиметровых серых ёжиков – мешки служили для них общим укрытием. Как, впрочем, и для молоди мелких рыб – шестилинейного эрнограмма и длиннобрюхого маслюка. Серые ежи удивили меня ещё одним обстоятельством. Прошлогодний тайфун «Лайонрок» оставил после себя на дне бухты несколько стволов затонувших деревьев. За прошедший год ежи наполовину съели с них кору, компенсируя скудость кормовой базы – в бухте совсем не осталось водорослей.

Серые морские ежи с маскировкой из природного и антропогенного материалов

А вот прибрежный краб, нашедший себе укрытие в разбитой пивной бутылке. Сородичи его прячутся в щелях между валунами или выкапывают себе убежища в песке под камнями, а этот вполне комфортно устроился в номере гостиницы «San Miguel Beer». 

Прибрежный краб в пивной бутылке

Встретил я и своих старых знакомых – пару японских мохнатоголовых собачек. Обычно эти рыбы живут в норах под камнями, но больше 35 лет назад я нашёл на краю бухты среди валунов, на глубине 11 метров, утонувший резиновый сапог. Решил его поднять, но из голенища показалась голова собачки, поэтому я его оставил. И с тех пор регулярно проверяю его, и постоянно там нахожу этих рыб (конечно, других особей – они не живут так долго), которые появляются здесь в конце сентября – уж больно удобен сапог для них как место для откладки икры. Вот только вторая собачка в него не помещается. Может, затопить второй сапог – сделать «пристройку к коттеджу»? 

Японские мохнатоголовые собачки и их убежище – резиновый сапог

Другие рыбы – самцы японского терпуга обычно привлекают самок откладывать икру среди друз мидий Грэя, покрытых известковой водорослью боссиелла меловая. Но в бухте на нескольких камнях валяются обрывки крупноячеистой рыболовной сети, и этот субстрат оказался более привлекательным для устройства нерестовых гнезд терпугом – на сети хорошо закрепляются комки икры, поэтому последние годы только здесь терпуг и нерестится.

Дальше, на глубине 15 метров, на песчаном дне лежит автопокрышка. Она давно служит «дачей» осьминогам. «Дача» потому, что осьминоги здесь постоянно не живут – не нравится им большая песчаная равнина вокруг. Осьминоги обычно делают норы под валунами у каменистых склонов, и они служат им постоянным «домом». В покрышке же головоногие периодически гостят и задерживаются там на некоторое время, судя по груде пустых створок моллюсков внутри этого вынужденного убежища.

Малыш гигантского осьминога в автопокрышке

Как видим, животные вынуждены приспосабливаться к деятельности человека, используя производимые им предметы себе во благо. Но очень уж не хотелось бы, чтобы вся наша планета превратилась в сплошную помойку, а наша жизнь (и жизнь «братьев наших меньших») на ней – в обыденность! А что же моё «знамение» – две белые птицы? Оно оправдалось – я встретил в бухте двух редких рыб, ранее не встречавшихся у острова – желтохвостую барракуду и морскую собачку Ятабе. И тихоокеанские волосатки появились на нерестилище, но аномально поздно – 17 сентября.

Жизнь идёт своим чередом, и остается надежда, что мы, люди, все же придём к осознанию того, что мы часть Природы, период её покорения остался в прошлом, и нам следует намного бережней к ней относиться, иначе спасать планету будет уже поздно.

Александр МАРКЕВИЧ, 
научный сотрудник «Дальневосточного морского заповедника» – филиала ННЦМБ ДВО РАН, 
кандидат биологических наук 
Фото автора

воскресенье, 29 октября 2017 г.

14-е Совещание координаторов NOWPAP POMRAC состоялось во Владивостоке


На базе Тихоокеанского института географии ДВО РАН в течение 15 лет ведёт работу Региональный центр по мониторингу загрязнения окружающей среды (Pollution Monitoring Regional Activity Centre POMRAC) – один из четырёх региональных центров, действующих в рамках реализации «Плана действий по защите морской окружающей среды северо-западной Пацифики» (Action Plan for the protection, management and development of the marine and coastal environment of the Northwest Pacific regionNOWPAP) по программе ЮНЭП «Региональные моря».

25-26 октября 2017 года в конференц-зале «AZIMUT Отель Владивосток» состоялось 14-е Совещание координаторов NOWPAP POMRAC (The Fourteenth NOWPAP POMRAC Focal Points Meeting), в котором приняли участие специалисты из Китая, Республики Корея, Японии и России, кураторы программы NOWPAP, представители других региональных центров NOWPAP (CEARAC, MERRAC, DINRAC) и дальневосточные учёные, представляющие международные организации по охране морской среды.


Главными задачами совещания было подвести итоги работы российского регионального центра NOWPAP POMRAC в 2016-2017 годах и обсудить план работы на предстоящие два года. Научный руководитель ТИГ ДВО РАН, Академик РАН Петр Яковлевич Бакланов поприветствовал участников совещания и подчеркнул важность международного сотрудничества в решении трансграничных экологических проблем, актуальных для бассейнов Жёлтого и Японского морей, в рамках которых и реализуется международная программа NOWPAP. Директор регионального центра Анатолий Николаевич Качур, заместитель директора по науке ТИГ ДВО РАН, выразил благодарность региональному центру NOWPAP DINRAC, действующему в Китае, за организационную помощь при подготовке Национальных докладов об экологических индикаторах состояния прибрежной и морской среды в странах региона. Он подчеркнул, что по решению 20-й Межправительственной встречи по программе NOWPAP (28-30 октября 2015 года, Пекин, Китай) российский региональный центр POMRAC в течение 2016-2017 годов провёл ряд мероприятий с целью подготовки Регионального Обзора по возможным экологическим индикаторам состояния морской и прибрежной среды в рамках пяти основных Целевых экологических показателей  (Ecological Quality Objectives), достижение которых должно обеспечить хорошее состояние морей и прибрежных территорий в Северо-Западной Пацифике:

– биологическое разнообразие сохранено и восстановлено;

– виды-вселенцы, появившиеся в результате антропогенной деятельности, встречаются в количестве, не ухудшающем качество экосистем;

– антропогенная эвтрофикация, включая такие негативные последствия, как потеря биоразнообразия, деградация экосистем, вредоносное цветение водорослей и гипоксия в придонных водах, предотвращена;

– загрязняющие вещества не оказывают отрицательного воздействия на компоненты прибрежных и морских экосистем и здоровье населения; 

– морской мусор не влияет негативно на состояние прибрежных и морских экосистем.

Анатолий Николаевич Качур напомнил, что 18 мая 2016 года во Владивостоке состоялось Рабочее совещание экспертов – Regional Workshop «Targets and indicators for Ecological Quality Objectives used in NOWPAP member states» – по обсуждению системы экологических индикаторов, мониторинг которых позволил бы оценивать степень достижения целевых показателей на разных этапах перехода к устойчивому природопользованию в условиях трансграничных морских бассейнов. Участники совещания разработали план по составлению соответствующих Национальных докладов, которые в дальнейшем и легли в основу Регионального обзора по данному направлению исследований в области международного сотрудничества с целью улучшения состояния морской среды региона Северо-Западной Пацифики.

Главный научный сотрудник ТИГ ДВО РАН, доктор географических наук Владимир Маркович Шулькин представил Региональный обзор и подчеркнул, что в настоящее время среди всего многообразия экологических индикаторов состояния морской среды в соответствие с принятыми Экологическими Целями (Ecological Quality Objectives), только некоторые достаточно хорошо проработаны и применяются во всех четырёх странах, участвующих в программе NOWPAP. Наибольшие успехи достигнуты по мониторингу эвтрофикации прибрежных вод. Напротив, по проблеме инвазивных видов экологические индикаторы в большинстве стран северо-западной Пацифики ещё слабо разработаны. В регионе NOWPAP практически отсутствует межгосударственная законодательная база как для обмена информацией по экологическим проблемам, так и по совместным действиям по рационализации прибрежно-морского природопользования, как это имеет место, например, в Европейском Союзе.

Участники совещания подтвердили, что в странах региона NOWPAP критерии и методы оценки качества морской среды заметно различаются. Поэтому важным консолидирующим направлением международного сотрудничества должна стать гармонизация национальных систем мониторинга.

В качестве основных результатов работы NOWPAP POMRAC в 2016-2017 годах были приняты и одобрены следующие:

1. Региональный обзор «Возможные индикаторы оценки степени достижения основных экологических целей в регионе Северо-Западной Пацифики» («Regional overview of possible Ecological Quality Objective indicators for the NOWPAP region»), подготовленный на основе коллективной работы экспертов-экологов четырёх стран и международного консультанта. Опубликовать его планируется в конце 2017 года.

2. Первый этап работ по оценке загрязнения микропластиком вод залива Петра Великого Японского моря.

Царившая в ходе совещания дружественная и доброжелательная атмосфера способствовала конструктивному решению всех намеченных вопросов. В заключении состоялась экскурсия в Приморский океанариум, в ходе которой гости из Японии, Китая и Республики Корея отметили представленное многообразие видов в соответствии с разнообразием современных климатических зон и историей развития жизни на нашей планете.

Подробности о совещании, а также отчёты всех предыдущих совещаний российского регионального центра NOWPAP POMRAC и его основные публикации, включая Региональный обзор о состоянии морской среды в Северо-Западной Пацифике (State of the Marine Environment in the NOWPAP Region), можно найти на сайте.

Светлана КОЖЕНКОВА, 
старший научный сотрудник Центра ландшафтно-экологических исследований ТИГ ДВО РАН, 
кандидат биологических наук 

среда, 18 октября 2017 г.

Юлия ТАТОНОВА: «Побольше сил и времени. Остального добьюсь сама»

Лауреаты конкурсов Президентской программы исследовательских проектов в 2017 году


Юлия Викторовна ТАТОНОВА родилась 15 ноября 1983 года в городе Энгельсе Саратовской области. Окончила в 2000 году школу № 256 города Фокино Приморского края с серебряной медалью. Последние два года в школе обучалась в профильном химико-биологическом классе и выполнила программу по факультативным курсам «Общая химия» и «Генетика человека».

В период с 2000-го по 2006 год обучалась в Дальневосточном государственном университете по направлению «Биология» и специализации «клеточная биология». В 2006-м получила степень магистра биологии.

В период с сентября 2007-го по февраль 2009 года работала в должности научного сотрудника Лаборатории исследования геномов морских организмов. Была командирована в период с февраля по июнь 2008 года в Калифорнийский университет (Ирвайн, США), где обучалась молекулярно-генетическим методам.

С сентября 2010 года работала инженером в лаборатории паразитологии в Биолого-почвенном институте ДВО РАН. В декабре 2010-го переведена на должность младшего научного сотрудника в лаборатории паразитологии, где и работает по настоящее время в должности научного сотрудника. В марте-апреле 2012-го, в сентябре 2016-го, в апреле и сентябре 2017 года была командирована в сектор паразитологии Института экологии биоресурсов Вьетнама Академии наук и технологии (Ханой, Вьетнам).

Не только работать руками, но и думать

– Как складывался путь в академическую науку? Свой выбор по специальности сделала после 10 класса, – рассказывает Юлия. – К нам в школу приехали преподаватели из ДВГУ, в том числе, кандидат биологических наук Наталья Павловна Токмакова. Она так поразила моё воображение своей лекцией, что я решила, что пойду учиться именно на клеточного биолога. Мама была категорически против, так как мечтала о профессии юриста или врача. Но я никогда не пожалела о своём выборе.

Были ли в моей жизни учителя, благодаря которым сделала свой выбор в судьбе – научную деятельность? На втором курсе я попала в лабораторию исследования геномов морских организмов, которой руководил доктор биологических наук Евгений Станиславович Балакирев. Именно он стал моим первым учителем в области молекулярной биологии. Я благодарна ему за то, что он научил меня не только работать руками, но и думать головой, а также посодействовал работе в лаборатории известного генетика Франсиско Айалы. К сожалению, практически сразу после командировки в США мне пришлось уйти из науки, так как зарплаты в ДВГУ не хватало даже на аренду самого дешёвого жилья. Такая вот реальность.

Но через несколько лет я поняла, что мой мозг начинает атрофироваться вне научной среды, поэтому я сделала попытку вернуться в науку. Я благодарна руководителю моей диссертации – профессору, доктору биологических наук Галине Николаевне Челоминой за то, что она поверила в меня и посвятила пять лет кропотливого труда над моей работой и совместными статьями, а также научному руководителю ФНЦ Биоразнообразия ДВО РАН, академику Юрию Николаевичу Журавлёву. Благодаря ему я смогла осуществить первую командировку во Вьетнам, где получила доступ к интересующим меня паразитам. Немаловажна и ежедневная поддержка нашего заведующего лабораторией паразитологии, доктора биологических наук Владимира Владимировича Беспрозванных. Он помогает осваивать основы паразитологии в экспедициях и в лабораторных условиях.

На полевых: «Люблю свою работу!»

Биологическая угроза на Дальнем Востоке

– Юлия, вы стали лауреатом конкурса 2017 года на получение грантов Российского научного фонда по мероприятию «Проведение инициативных исследований молодыми учёными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учёными, в том числе молодыми учёными. Название вашего исследовательского проекта: «Трематоды Clonorchis sinensis и Metagonimus spp, как биологическая угроза на Дальнем Востоке России».

– Если честно, получение гранта РНФ стало для меня полной неожиданностью. Не считая молодёжного гранта ДВО РАН, это мой первый опыт руководства грантом. До этого я неоднократно подавала заявки в РФФИ и на грант Президента РФ, но безуспешно. Это огромная ответственность – получить поддержку такого серьёзного Фонда.

– Расскажите, в чём заключается победивший в конкурсе проект, кто в нём участвует.

– Проект заключается в исследовании двух видов трематод, которые входят в перечень паразитов, имеющих наибольшее эпидемиологическое значение на Дальнем Востоке России. Оба вида являются паразитами человека. В том числе, будет исследован новый для науки вид, Metagonimus suifunensis. До этого года он считался видом M. yokogawai, однако на основе молекулярных данных мы описали его, как новый для науки вид. В этом проекте также принимает участие моя студентка, Даша Солодовник. Без неё я как без рук. Если она делает порученную ей работу, я могу не волноваться об успешном выполнении задания. Надеюсь, что мы будем сотрудничать с ней долгие годы.

– Какие исследования подразумевает ваш проект? Предполагает ли проведение экспедиции? Когда она может состояться?

– Проект подразумевает экспедиции к северным границам ареала паразитов (на территории Хабаровского края, Амурской и Еврейской автономной области). В этом году мы уже провели две экспедиции в Хабаровский край и получили первые результаты. В следующем году мы планируем охватить Амурскую и Еврейскую автономную области.
Экспедиция в Хабаровском крае. Лето, 2017 год

– Какие результаты и когда могут быть получены? Какое значение будут они иметь?

– До конца проекта мы планируем получить новый паразитологический материал, описать генетическую изменчивость обоих паразитов и сравнить с ранее полученными данными для Приморского края, а также получить информативное изображение различных стадий жизненного цикла нового вида, Metagonimus suifunensis, и сравнить с M. yokogawai из Японии. Помимо этого, мы планируем протестировать различные методы идентификации видов и разработать новые ПЦР-маркеры для получения быстрой и простой в применении диагностики в современных медицинских лабораториях. Полученные результаты будут иметь как фундаментальное, так прикладное значение.

Юлия ТАТОНОВА: «Сейчас быстро посмотрю пару рыбок и поедем»

Изучая интересные организмы

– Наиболее значимые достижения в науке у меня ещё впереди. Я только начинаю свой путь в качестве паразитолога.

– Каковы основные направления деятельности лаборатории, в которой вы работаете? Расскажите о ваших коллегах.

– Мы изучаем паразитов человека, животных и растений с использованием классических методов (описание морфологических особенностей, постановка жизненных циклов с выявлением промежуточных хозяев, исследование путей циркуляции), а также молекулярно-генетических методов (ПЦР, секвенирование). В данный момент в нашей лаборатории работает 14 сотрудников, в том числе, два доктора и пять кандидатов наук. Лаборатория пополнилась молодыми специалистами, три аспиранта и один соискатель готовятся защитить кандидатские диссертации. У нас сильная команда и замечательный руководитель.

Нашей лаборатории повезло. Ведь в этом году мы получили сразу два гранта РНФ. Я рада за Дмитрия Атопкина. Ведь с ним мы работаем ещё со студенческих лет. Мы не только коллеги, но и друзья.

– Какие исследования планируете на ближайшие годы?

– Трематоды имеют сложный жизненный цикл со сменой нескольких промежуточных и окончательного (дефинитивного) хозяев. Это очень интересные организмы с высокой адаптацией к различным условиям. В ближайшие годы надеюсь освоить новые для меня направления – изучать молекулярные аспекты взаимодействия между паразитами и их хозяевами. И, если получится, посмотреть изменения на молекулярном уровне в ходе индивидуального развития трематод (на разных стадиях жизненного цикла).

Ю. ТАТОНОВА (спиной на переднем плане) с вьетнамскими коллегами собирают пробы во Вьетнаме

О доверии и обстоятельствах

Я стараюсь всё держать под контролем, но учу себя доверять своим ученикам, приучая их к самостоятельности. Пока их не так много. Три студента ДВФУ, а также уже дипломированный специалист – Полина Шуменко, которая планирует в следующем году оформить соискательство и защищать кандидатскую диссертацию. Каждый из них занимается изучением своей группы паразитов или их хозяев с использованием молекулярных методов. Они очень разные, но я верю в их успешную научную деятельность и надеюсь, что даю им хороший старт для этого, поэтому стараюсь прислушиваться к их идеям и мыслям. Ведь я тоже учусь вместе с ними.

Ещё я работаю в течение двух лет с самым маленьким моим учеником, Оксаной Шуменко. Сейчас ей уже 8 лет, и она знает жизненные циклы некоторых паразитов, принимала участие в сборе материала в полевых и лабораторных условиях, а также в XIV Дальневосточной молодежной экологической конференции «Человек и биосфера». А через пару лет она планирует начать освоение молекулярных методов.

Самая маленькая студентка Юлии ТАТОНОВОЙ – Оксана ШУМЕНКО, 8 лет

– Какие обстоятельства могут влиять на принятие вами решений по важным вопросам?

– Мне трудно ответить на этот вопрос. Наверное, единственное обстоятельство, которое ограничивает полёт фантазии и принятие решений, – это элементарная нехватка ресурсов. В основном – финансовых, так как от них зависит решение многих вопросов. А так обычно я имею свою точку зрения по каждому вопросу.

– Мнение каких людей важно для вас?

– Компетентных в своей области и уважающих чужое мнение. Не понимаю людей, которые повышают свою самооценку за счёт менее опытных коллег.

– Чем вы занимаетесь в свободное от науки время? Расскажите о своей семье, увлечениях.

– У меня отличный муж Игорь Ямилов, мне с ним повезло. Он поддерживает меня во всех начинаниях, терпеливо ждёт меня из очередной командировки и готов терпеть не самую лучшую хозяйку в доме. Благодаря его моральной поддержке я вернулась в науку. Увлечений у нас очень много: мы ходим в походы, занимаемся спортом, участвуем в общественной жизни города. Обычно всё свободное время проводим вдвоём с мужем, вместе нам никогда не скучно.
Я люблю читать. Читаю много. Всё подряд. Но есть и книги, которые наиболее всего запомнились и повлияли на некоторые моменты в моей жизни. Из самых любимых – «Игра в бисер» Германа Гессе и «На берегу Рио Пьедра...» Пауло Коэльо.

– Ваши пожелания самой себе?

– Побольше сил и времени. Остального добьюсь сама.



Фото Леонида МАКОГИНА и из архива Юлии ТАТОНОВОЙ

понедельник, 16 октября 2017 г.

Ближайшие перспективы развития космических исследований


Космос в тумане

4 октября исполнилось 60 лет с момента запуска первого искусственного спутника Земли. Началась новая – космическая эра существования человечества. Именно 1957 год стал переломным моментом развития всей космической науки и предпосылкой к первому полёту человека в открытый космос. О том, чем работа спутников важна сегодня, рассказывает главный научный сотрудник Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичёва (ТОИ) ДВО РАН, доктор физико-математических наук, профессор, Леонид Моисеевич МИТНИК.


– Леонид Моисеевич, не секрет, что мировой экономический кризис привел к сворачиванию многих программ. Повлиял ли он на те направления космических исследований, которыми вы занимаетесь?

– К сожалению, да. Снижается финансирование космических программ, отодвигаются сроки запуска метеорологических спутников, спутников, предназначенных для дистанционного зондирования Земли. Когда речь идёт о спутниковых наблюдениях, мы должны знать, когда и какие приборы запустят, когда мы сможем получить данные зондирования, будут ли деньги на подспутниковые эксперименты, на калибровку измерений и разработку алгоритмов. То, о чем я говорю, крайне важно, чтобы полученные результаты можно было применить на практике, представить на российских и международных конференциях. Пока тренд в сторону – «хуже и меньше».

Помимо отсутствия ясности с финансированием работ, возникают проблемы с оперативным получением результатов измерений с российских спутников. Напротив, космические агентства и научные организации США и Европы бесплатно предоставляют сами данные и продукты их обработки, в том числе полученные в предыдущие годы! Такой же режим бесплатного и быстрого предоставления данных спутникового зондирования реализован нашим соседом – Японией. Данные зондирования (калиброванные!), полученные современными приборами с нового поколения спутников и продукты, полученные на их основе (температура поверхности океана, скорость приводного ветра, сплочённость ледяного покрова и другие) можно использовать в ежедневной работе, в научных исследованиях. Это, конечно, колоссальный плюс, что нет необходимости беспокоиться о том, будут ли у нас измерения, соответствующие современному техническому уровню, крайне необходимые для научной работы. На протяжении последних 10-15 лет мы не испытываем в этом плане никаких сложностей. Более того, даже данные измерений на сети станций в нашей стране нам проще и быстрее получить с зарубежных сайтов. Дело в том, что Россия, как член Всемирной метеорологической организации, предоставляет сведения о толщине снежного покрова, аэрологического зондирования атмосферы и другие в международные организации. Нам легче получить их по интернету из других стран, где они обрабатываются и систематизируются, чем писать заявки, заполнять формы и пр.

Хочется прямо поддержать своих, но зачастую намного легче взаимодействовать с организациями других стран.

– А в каких областях используется спутниковая информация?

– Приложений спутниковых много, и с каждым годом их становится больше. Многих, например, интересуют проблемы климата и, в частности, воздействие человека на глобальные процессы. Для оценки этого воздействия необходимо в различных районах Земли проводить длительные регулярные точные измерения таких геофизических переменных, как температура воды и воздуха на различных уровнях, скорость ветра, количество выпадающих осадков, площадь и сплочённость морских льдов и другие. Аккуратная статистическая обработка временных рядов параметров позволяет определить небольшие изменения, оценить направленность этих изменений, тренды.

Со школьной скамьи я помню, что 60 лет назад содержание углекислого газа в атмосфере составляло примерно 0,03%, а сейчас точные измерения показывают, что оно уже превысило 0,04%. Рост на одну треть – это очень много. Ведь углекислый газ для Земли играет роль своеобразного «одеяла». Увеличение концентрации СО2 не повлияло на приход тепла от солнца в дневные часы, а вот потери тепла ночью стали немного меньше, что приводит к повышению температуры воздуха у поверхности, температуры воды в океане. В свою очередь это увеличивает таяние морских льдов, ледников, смещение к югу границы вечной мерзлоты. Происходит ряд других важных глобальных процессов таких, как повышение уровня Мирового океана, увеличение частоты наводнений и засух, гибель кораллов из-за повышения температуры воды, к которой они не успевают адаптироваться, и так далее. Для оценки фактического состояния планеты необходимо точно измерять многие геофизические переменные, а роль спутников в этих измерениях очень велика.

В июле 2014 года в России был запущен метеорологический спутник с хорошим набором приборов, включая 29-канальный сканирующий микроволновый радиометр. Следует подчеркнуть, что данные измерений должны быть представлены в цифровом формате, а не в виде фотографий, как в прежние уже далекие годы. Спутник, который я упомянул, может обеспечить получение данных о ключевых параметрах атмосферы и океана. В этих данных заинтересованы исследователи в нашей стране и за рубежом. К сожалению, отсутствуют программы калибровки данных зондирования и валидации получаемых продуктов – в отличие от устоявшегося опыта зарубежных стран. Понимая необходимость проведения этих работ, мы занимаемся ими в значительной степени в инициативном порядке. Можно уверенно утверждать, что аппаратура (многоканальный сканирующий микроволновый радиометр) работает стабильно. Вывод сделан в результате привязки данных с нашего радиометра, полученных на протяжении двух с половиной лет, к данным очень хорошо откалиброванного микроволнового радиометра на японском спутнике.

– Вы их докладывали на конференциях?

– В прошлом году и в этом году результаты были доложены на международных симпозиумах по наукам о Земле и дистанционному зондированию (IGARSS) в Пекине и Форт-Уэсте (США), на Международном симпозиуме в Санкт-Петербурге, на международных конференции MicroRad в Хельсинки и PORSEC в Форталеза (Бразилия), на российских конференциях. В ноябре на традиционной, уже Пятнадцатой Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса», которую проводит Институт космических исследований (ИКИ) РАН, будет прочтён пленарный доклад о результатах измерений, подготовленный совместно специалистами Роскосмоса, которые разработали и изготовили радиометр, и сотрудниками ТОИ. К великому сожалению, очень мало пишут и рассказывают о замечательных результатах исследования космоса, полученных в ИКИ (эксперимент Радиоастрон и другие). Эти результаты заслуживают того, чтобы о них знали не только специалисты, но и население.

Пропаганда научно-технических достижений в стране находится на крайне низком уровне. Из-за малого количества научно-популярных бесед и лекций процветает мракобесие. Природа не терпит пустоты, и поэтому знания замещаются суевериями и фантастическими представлениями об устройстве мира. В связи с этим не могу не процитировать несколько фраз из последней статьи Семена Новопрудского, размещенной на сайте gazeta.ru .«На днях главную телевизионную премию России в номинации «Просветительская программа» получил автор передач, в одной из которых утверждается, что Земля – плоская. Мне эта награда показалась абсолютно естественной и закономерной. Не какое-нибудь там «Очевидное – невероятное». В стране, которая минимум три с половиной года ведет победоносную войну со здравым смыслом и фактами по всем фронтам, задача государства как раз и состоит в том, чтобы не просвещать, а затемнять истину. Чтобы как можно больше людей искренне считали невероятное очевидным, а очевидное – невероятным. Чтобы реальность была окутана как можно более густым туманом тайны».

– Расскажите о какой-нибудь работе, выполненной по результатам спутниковых измерений.

– Действительно, очень важно, чтобы результаты измерений, выполненных этим спутником, были востребованы, ведь расходы на запуск спутника немалые. Мы стараемся проводить ежегодные совещания и конференции, на которых рассказываем о проведённых исследованиях. В этом году, например, Росгидромет совместно с Госкорпорацией «Роскосмос» проводят восьмую Конференцию пользователей данных метеорологических и других спутников наблюдения Земли среди стран Азиатского региона и Океании. Будем использовать и эту площадку для того, чтобы рассказать о наших работах.

В частности, об исследованиях океана в районе индонезийских проливов. С точки зрения глобальной циркуляции океана этот район крайне интересен и важен. Через приливы более тёплые и солёные воды Тихого океана поступают в Индийский океан. На изображениях, полученных радиолокационными станциями с синтезированной апертурой, установленными на спутниках Европейского космического агентства и Японии, мы независимо от погоды можем наблюдать фронты на границе различных водных масс и поверхностные проявления внутренних волн, генерируемых в проливах. Амплитуда этих волн превышает сотню метров. Если поверхность океана время от времени может выглядеть спокойной, то в его толще спокойствия никогда нет.

Характер движения этих огромных масс воды очень важно учитывать в человеческой деятельности, особенно вблизи побережья, в местах расположения морских нефтяных платформ.

– А в наших морях?

– И в наших морях, конечно, внутренние волны – обычное явление.
Изучая ледяной покров вокруг нефтяных платформ в Охотском море, мы регистрируем взаимодействие платформ с дрейфующим льдом, определяем его состояние (сплочённость, толщину).

– Можно ли было использовать спутниковые данные при крупных наводнениях последних лет на озере Ханка, на Амуре, в Уссурийске?

– Да, можно. Беда в том, что почти не осталось специалистов в области спутниковой гидрологии. Так, например, в Государственном гидрологическом институте (Санкт-Петербург) было крупное подразделение спутниковой гидрологии из нескольких десятков человек. Сейчас на экспериментальной базе работают двое пенсионеров.

Мы показали возможность извлечения из спутниковых данных ценной информации о развитии наводнений во время катастрофического наводнения в бассейне Амура в 2013 году, о наводнениях в Приморье в 2016 и 2017 годах. К сожалению тех, кто мог бы использовать в работе современные спутниковые методики при решении гидрологических задач, не видно.

– А что, молодёжи, студентам исследования с помощью спутников неинтересны?

– Интересны, но немногим. Пару лет назад приезжала в ТОИ студентка из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова. Она выполнила замечательную работу и защитилась на «отлично». Великолепное знание компьютерных технологий, свободное владение английским языком. Мы поселили её у себя дома, поскольку её материальное положение не позволяло снимать жильё.

К сожалению, интерес студентов к использованию спутниковой информации для решения задач в области наук о Земле поддерживается в учебных заведениях недостаточно. Отдельные примеры только подчёркивают отсутствие системного подхода. Раньше во Владивосток нам приезжали на практику студенты из других городов. Сейчас финансовое положение вузов не позволяет это сделать.

Сравнивая уровень и количество исследований с использованием спутниковых данных, их финансирование у нас и за рубежом, видим заметные различия. Печально, что разница продолжает расти, что делает перспективу развития спутниковых исследований и их приложений в нашей стране весьма туманной.

– А в туман и в облачную погоду спутник может производить измерения?

– Это зависит от состава аппаратуры на борту. Использование микроволновой радиометрии, например, позволяет получать геофизическую информацию как днём, так и ночью, как при ясной погоде, так и в присутствии облачности. Очень хорошие пионерские результаты были получены с первого в мире эксперимента с микроволновыми радиометрами со спутника «Космос-243», запущенного в 1968 году. Замечательные результаты в области спутниковых микроволновых радиометрических измерений Земли были получены только в 2014 году со спутника «Метеор-М №2».

Мы следим за прогрессом в области спутникового микроволнового дистанционного зондирования в нашей стране, используем в наших исследованиях данные, поступающие с работающих спутников, обрабатываем получаемые массивы информации. В последнее время делать это становится труднее, прежде всего, из-за организационных трудностей.


– Не хочется завершать материал на печальной ноте. А есть позитивные новости для наших читателей, интересующихся спутниковыми измерениями?

– Конечно, есть! В последнее время много говорят и, что важно, многие заинтересованные люди, в том числе не имеющие научной подготовки по специальности, участвуют в сборе данных для научных исследований, используя смартфоны, которые есть практически у всех. Это называется «Гражданская наука». Многочисленные группы волонтёров, например, занимаются поисками новых планет и сигналов от внеземных цивилизаций.

Благодаря распространённости смартфонов, количество измерений и охват территории резко увеличиваются. Это особенно важно при измерении осадков, содержания аэрозоля, атмосферного давления и других параметров, используя датчики смартфонов и специальные программы, которые загружаются в смартфон.

Смартфон с приложением – мощный современный прибор для сбора и обработки данных и их отправки специалистам, для последующего анализа и интерпретации спутниковых измерений. В результате может быть получено гораздо более полное представление, например, о распределении аэрозоля или осадков над городом и окрестностями.

Помощь волонтёров позволяет учёным быстрее и на новом уровне решать важные для общества задачи. Прогресс здесь стремительный. Некоторые программы разработаны специально для школьников. Кто-то из них пополнит будущее поколение учёных. Гражданская наука является, по сути, неформальным научным образованием, и её следует поддерживать и пропагандировать всеми возможными средствами.

В таких «группах поддержки» научных проектов, предлагаемых исследователями, собираются десятки тысяч добровольных помощников. Но это уже предмет для отдельного разговора. Отметим всё же, что в следующем году смартфоны будут оснащены новыми высокочувствительными датчиками, что придаст новый импульс развитию гражданской науки.


Фото Леонида МАКОГИНА