Текст книги "Эврика-87"
Автор книги: Автор Неизвестен
сообщить о нарушении
Текущая страница: 9 (всего у книги 27 страниц)
Мост из атмосферы в космос
В широких масштабах изучение этого интересного атмосферного феномена развернулось в конце пятидесятых годов при подготовке и во время проведения Международного геофизического года и года Международного геофизического сотрудничества – грандиозных научных мероприятий века. В исследование серебристых облаков включились Московский, Ленинградский, Латвийский университеты, академические институты и многочисленные станции Главного управления Гидрометслужбы, отделения Всесоюзного астрономо-геодезического общества. В США и Канаде была создана специальная сеть станций, исследования проводили в Швеции, ГДР, ФРГ. Работы стали выполнять по общей программе. Новые методы определения поляризации света и рассеяния частиц облаков дали возможность оценить размеры облачных частиц, изучить оптические свойства серебристых облаков. Были разработаны простые способы определения их высот...
Что же дают для развития науки об атмосфере серебристые облака? Почему на их изучение брошены такие крупные научные силы – около четырехсот станций мира ведут за ними наблюдения, а теперь наблюдения проводятся и с помощью космическх средств? Серебристые облака – удобный инструмент для изучения атмосферы на высоте 75-90 километров. Еще первые наблюдатели отмечали подвижность "сумеречных" облаков, их быстрое перемещение – многие десятки метров в секунду. Это дает возможность изучать сложную динамику сравнительно тонкого пограничного слоя атмосферы между ее разнородными облаками, причем изучать на огромных площадях – в тысячи, а иногда и в миллионы квадратных километров.
Среди форм серебристых облаков в классификации, сделанной советским исследователем Н. Гришиным с помощью замедленной киносъемки еще в пятидесятые годы, особенно интересны волновые. Это либо небольшие гребешки – узкие и короткие полосы неравномерной яркости, наподобие ряби на воде, либо крупные гребни, либо волнообразные изгибы на большом пространстве светящихся облаков. Волновые образования не остаются неподвижными, перемещаясь, они создают запутанную причудливую картину. Кажется, не бывает двух одинаковых рисунков – за каких-нибудь десять-пятнадцать минут одно и то же облачное поле может измениться до неузнаваемости.
Вообще исключительная роль волновых движений в атмосфере не вызывает сомнений. Но в ее нижнем, тропосферном, слое не все волны можно обнаружить визуально. Тропосферные облака сравнительно низкие, поэтому даже в верхнем ярусе практически невозможно наблюдать волны длиной в несколько сотен километров, хотя известно, что они там есть. Серебристые облака позволяют одновременно и на больших площадях наблюдать волны большой длины-от сотен метров до сотен километров. К тому же облака эти прозрачны и в них хорошо различаются все виды волн, на каком бы уровне облачного слоя они ни возникали.
Структура и движение серебристых облаков-это яркая наглядная иллюстрация разномасштабных волновых процессов в мезосфере и мезопаузе.
Мезопауза, пожалуй, самая сложная по протекающим там процессам область верхней атмосферы. Здесь самая низкая температура, здесь расположена зона наиболее частого появления полярных сияний и так называемый Д-слой ионосферы с самой низкой ионизацией. Наконец, это своеобразный мост, соединяющий земную атмосферу с космосом, и здесь интенсивно "работают" химические реакции – частицы в мезопаузе постоянно подвергаются ударам космических "пришельцев". И серебристые облака дают в руки ученым первичный материал, информацию о тех или иных характеристиках всех этих процессов и явлений.
"Пастельные белила цинковые на черном фоне..."
"...Что меня поразило при наблюдении серебристых облаков, кроме того, что они не только восхищают, но и притягивают наблюдателя своей необычной картиной.
Меня поразило: 1. Их блеск (матовый, но очень сильный, я назвал его "перламутровый"); 2. Их протяженность (мы наблюдали их над Камчаткой, а на следующем витке – от Урала до Камчатки. А затем мы их наблюдали над Канадой в эти же сутки); 3. Их тонкая структура лазурная... Эта структура похожа на блеск перьев лебедя, когда серебристые облака наблюдаются в фасад".
И дальше: "...Они вращаются? Вместе с атмосферой Земли со значительно меньшей скоростью, то есть при наблюдении с Земли они должны довольно быстро перемещаться в направлении, противоположном вращению Земли. Они распространяются по всему широтному поясу. Серебристые облака заслуживают самого пристального внимания".
Это, прямо скажем, очень эмоциональное описание серебристых облаков взято из бортжурнала космонавта-исследователя В. Севастьянова, который вместе с П. Климуком в 1975 году совершил длительный – в то время рекордный – 63-суточный полет на борту орбитальной научной станции "Салют4". Условия для наблюдения серебристых облаков на станции "Салют-4" оказались самыми благоприятными, потому что время полета станции совпало с периодом максимально частого появления серебристых облаков над Северным полушарием Земли, особенно богато ими было лето 1975 года.
Изучать серебристые облака из космоса, бесспорно, легче, чем с Земли.
Свет их не поглощается нижними слоями атмосферы (облака выше этих слоев), озоном и водяным паром, поэтому в космосе можно регистрировать их ультрафиолетовый и инфракрасный спектр. Их можно фотографировать в глобальном масштабе и, наконец, наблюдать визуально. Визуальные наблюдения особенно ценны: ведь человеческий глаз – наиболее совершенный оптический инструмент, близкий по чувствительности к идеальному прибору.
К тому же через иллюминатор корабля космонавт может не просто наблюдать небесную экзотику, но внимательно рассмотреть увиденное, выделить главный, наиболее интересный объект, сделать его зарисовки и описания.
По записям П. Климука и В. Севастьянова удалось зафиксировать пространственное расположение полей серебристых облаков. Их размеры превзошли все ожидания. Например, в ночь с 3-го на 4 июля 1975 года они были видны непрерывно целых девять витков полета, они образовывали сплошную полосу над средними широтами Атлантики, Западной Европы, всей территории СССР и акватории Тихого океана до берегов Америки. О том, что серебристые облака на каких-то широтах могут покрывать половину и даже большую часть земного шара, высказывались предположения и раньше, на основе наблюдений с Земли, но это были только предположения. С одной лемной станции можно увидеть и сфотографировать лишь крохотный (в глобальных, конечно, масштабах) участок серебристых облаков, да и то лишь при подходящих метеорологических условиях, а число таких станций недостаточно, чтобы можно было составить из подобных крохотных кусочков целостную, связную картину.
При анализе описаний и рисунков, сделанных в космосе, обнаружилось одно интересное свойство пространственной структуры серебристых облаков, которое, впрочем, тоже предсказывали традиционные наблюдения.
Иногда это были сложные объемные образования, располагавшиеся как бы в два или три "этажа". Вот запись в бортжурнале, сделанная В. Севастьяновым: "...наблюдали три яруса серебристых облаков... Цвет: белые пастельные белила цинковые на черном фоне..."
Здесь есть и неоценимая научная информация. Многоярусные облака говорят о сложной структуре мезопаузы;
это уже не однородная среда, она состоит по меньшей мере из двух слоев, разделенных промежуточной переходной областью. Когда в обоих слоях (в некоторых случаях даже в трех) температура становится достаточно низкой для облакообразования, поле серебристых облаков и предстает "двухили "трехэтажным".
Летом 1975 года с "Салюта-4" впервые была выполнена обширная программа спектрометрических и радиометрических исследований серебристых облаков в широком диапазоне.
Удалось определить спектральную яркость, оптическую толщину облаков, размеры частиц. Оказалось, что серебристые облака – целый ансамбль частиц, и размеры "участников" ансамбля изменяются в широких пределах – от сотых долей до целого микрометра.
Изучение серебристых облаков над Южным полушарием Земли, где до сих пор проводилось мало таких наблюдений, стало задачей экипажа советской орбитальной космической станции "Салют-6". Космонавты Ю. Романенко и Г. Гречко с конца декабря 1977 года до начала февраля 1978 года (в Южном полушарии – лето) выполняли визуальные наблюдения и фотографическую съемку серебристых облаков. Они зарегистрировали неожиданно много появлений серебристых облаков – удалось сделать сорок черно-белых и пять прекрасных цветных фотографий.
Иногда облака наблюдались на протяжении семи-восьми витков полета, создавая впечатление сплошной кольцевой светящейся полосы, охватывающей больше половины земного шара. И полоса эта шире, чем в Северном полушарии. Облака как будто бы выходят за пределы "разрешенной" для них области.
Во время экспериментов на "Салюте-6" с советской антарктической станции "Молодежная" запускались метеорологические ракеты, измерявшие температуру и характеристики ветра в верхней атмосфере. Анализ температурных зондировании показал четкую связь изменений температуры с появлением серебристых облаков. Понижалась температура в мезопаузе (при вторжении чрезвычайно холодного воздуха из более высоких слоев)– облака появлялись и регистрировались экипажем "Салюта-6"; наступало потепление мезопаузы – они исчезали. Не лучшее ли это доказательство конденсационной гипотезы их природы?
В Институте астрофизики и физики атмосферы АН ЭССР космические фотографии серебристых облаков подвергли фотометрическому анализу, который сделали О. Авасте и Ч. Виллманн при участии космонавтов Г. Гречко и Ю. Романенко. Фотометрия облаков показала волновой характер облачного поля со средними (20-100 километров), длинными (100-280 километров)
и короткими, в несколько километров, волнами. Яркость облаков вблизи азимута Солнца оказалась вдвое выше, чем это следовало из теоретической модели рассеяния света частицами, построенной Ч. Виллманном. Это может говорить о том, что в поле серебристых облаков присутствуют более крупные частицы – размером около десятых долей микрометра.
Космические пейзажи, открывающиеся космонавтам через иллюминатор корабля, весьма необычны. Яркие немигающие звезды на черном, как бархат, небе, косматое Солнце, живописные рассветы и закаты, полярные сияния – все это пока видели лишь около сотни землян. И неудивительно, что Гречко и Романенко увлеченно занимались не только наблюдениями серебристых облаков, но и изучали атмосферу при восходах и заходах Солнца, полярные сияния. Исключительно мощное сияние космонавты наблюдали 15 февраля 1978 года при полете над Северной Америкой. "Тысячи прожекторов выстроились в такие извилистые линии над Америкой и били вверх...
Они были выше нас. У Земли были зеленого цвета. Сквозь нас проходили и выше уходили красного цвета. Тысячи их там переливалось огнями... Фантастическое совершенно зрелище. За два с половиной месяца полета такого мы еще не видели и вряд ли увидим",– записал Г. Гречко в бортжурнале.
Но был день, когда космонавты сделали особенно много наблюдений сверх программы. Гречко в тот день не раз получал от медиков с Земли укоризненные замечания, что вместо положенного по распорядку отдыха он занимается наблюдениями. Но что поделаешь, если Гречко и Романенко наблюдали два таких редких явления природы – серебристые облака и полярные сияния – одновременно!
Шапка Земли
Почему не только на материковом берегу, но и на островах Ледовитого океана находят останки мамонтов, бизонов, большерогих оленей, носорогов, пещерных львов? Ни сказки о Ноевом ковчеге и слонах, ни объяснение, что тот же всемирный потоп принес трупы утонувших слонов из Индии, не могли убедить серьезных исследователей.
Конечно, не имели и тени реальности эвенские, якутские и многие другие сказки о водяных быках, переходящих из озера в озеро под землей, огромных зверях-кротах, чьи передвижения под землей вызывают землетрясения.
Прародиной слонов, уже доказано наукой, была Африка, отсюда вышли африканские и индийские слоны, мамонты. Разные ветви "слонового дерева" разрослись в разных районах суши.
Из Юго-Восточной Азии проник в Сибирь "намадикус" – его останки найдены на Иртыше, в Забайкалье, в бассейне Алдана. Но они не могли соперничать со сложившимся в Сибири типом слонов-архидискодонтов.
Три миллиона лет назад эти самые крупные (до четырех с половиной метров высотой) из когда-либо живших на Земле "длинноногие" слоны жили на Африканском континенте. Потом распространились в Азии вплоть до самого северо-востока: останки их найдены на Вилюе и Индигирке. Пищу им приходилось добывать с высоких деревьев.
Приспосабливаясь к местным условиям, к меняющемуся климату, они обрастали шерстью, "меняли" зубы и пропорции тела.
Через тысячелетия слоны тепло "оделись": под метровой остевой шерстью был плотный подшерсток длиной до пятнадцати сантиметров.
Ростом они стали до трех с половиной метров, весом – до шести тонн. Среди бивней, найденных на Колыме, Индигирке, в других районах северо-востока, встречались бивни длиной до четырех с половиной метров,весом больше ста килограммов.
Когда же северные гиганты вымерли и почему? Чем они питались? Ведь современная тундра с трудом прокармливает и оленей. Как все-таки оказались слоны на островах посреди океана?
Шельф материков – их подводные окраины – занимает около четверти площади дна Мирового океана. Гидрографы, занимающиеся изучением дна и берегов северных морей, выяснили, что сибирские реки впадают в Ледовитый океан совсем не там, где обнаружены их устья.
Несколько лет назад на Чукотке удалось обнаружить на дне спущенного озера необычайно буйную растительность. Анализы и сопоставления с остатками ископаемой растительности в лессовых отложениях, вечной мерзлоте и содержанием желудков найденных мамонтов показали, что на этих, так называемых, термокарстовых озерах растут те самые травы, что служили пищей ископаемым северным слонам.
Это сохранившиеся реликты мамонтовых степей, которые в состоянии были прокормить не только мамонтов, но и стада большерогих оленей, шерстистых носорогов, первобытных быкобизонов. Ученые выдвинули и разработали идею и технологию рекультивации мамонтовых степей на днищах термокарстовых озер, которая сегодня воплощается в жизнь, чукотский совхоз "Северный" обеспечивает заготовленным в таких местах сеном не только свое стадо крупного рогатого скота, но и другие хозяйства автономного округа.
Одно время считалось, что погиб весь этот буйный растительный и животный мир в результате наступившего в Арктике сильного и резкого похолодания. Сейчас в гипотезу внесена "маленькая" поправка: не похолодания, а потепления. И погибли не все растения и животные. Часть их сумела приспособиться к новому климату. Например, якутская лошадь, полярный песец благополучно дожили до наших дней.
"Не повезло" мамонтам, носорогам, пещерным львам, саблезубым тиграм.
Но если причина их гибели – потепление, то как объяснить тот факт, что в каменном угле, добываемом, например, на Шпицбергене, обнаружены следы кипарисов и тополей, платанов и ореховых деревьев? Правда, они росли там десять миллионов лет назад, когда и в Гренландии, ныне покрытой льдом, цвели магнолии и каштаны,
Значит, Арктика была "не Арктикой", а по меньшей мере субтропиками.
Вообще похолодание на Земле началось около 10 миллионов лет назад.
И первопричиной его, считают многие ученые, была не Арктика, а Антарктида, которая несколько миллионов лет наращивала свой ледяной щит, "ковала" льды для Мирового океана и остужала Землю. Три миллиона лет назад "включился" свой "холодильник" и в Арктике. Ледяной лишай расползается по Северному полушарию. Сегодня в объяснении этой "технологии" оледенения наука обращается к выдвинутой в 1930 году капитаном дальнего плавания Евгением Сергеевичем Гернетом гипотезе "ледяных лишаев".
Всем известно, что с высотой температура воздуха падает. И там, где она в самую жаркую пору переходит за нулевую отметку, на горах образуются вечные снега. Нижние их слои уплотняются и, превращаясь в лед, начинают разрастаться. А поскольку холодный воздух всегда стекает вниз,он помогает леднику расти. Восходящие же струи тепла, в свою очередь, поднимают "ледяной лишай", доставляя влагу за так называемую снегонулевую границу.
Такие "лишаи" оказались у полюсов планеты, где атмосфера тоньше, чем в экваториальных областях. Холодный воздух верхних слоев здесь устремлялся к Земле и намораживал полярную шапку.
Тогда Северный океан, берега которого были намного ближе к полюсу, чем сейчас, да и сам он был меньше, полностью замерз. Реки почти иссякли, климат без влаги стал резко континентальным. Постоянные северные ветры стали наносить на материковые и океанские льды массы лессовой пыли, а летнее не заходящее за горизонт солнце, подпитывая их влагой подтаивающей мерзлоты, давало возможность расти буйным травам, которых хватало, чтобы прокормить обильные стада мамонтов, оленей, бизонов, носорогов. Океанская твердь соединила в единое целое все северные континенты, создав таким образом холодный суперконтинент.
Но в результате новых тектонических изменений дна Мирового океана к северу вновь устремились теплые воды экваториальных течений. Они растопили льды. Повысилась влажность, и на смену постоянным сухим холодным ветрам пришла эпоха дождей, туманов, снегопадов. Ледники шельфов стали исчезать, а северные тундростепи заболачиваться, их буйная растительность замещаться мхами.
Лишь в условиях малоснежности и сухости могли существовать длинношерстные мамонты, носороги. Но таких условий уже не было, и участь их была решена.
Арктида растаяла. Ее осколками, вероятно, была виденная, но так и не найденная Земля Санникова, в буквальном смысле слова растаявшие в океане острова Диомида, Меркурия, Семеновский и Васильевский.
Десять тысяч лет потребовалось небогатой на тепло северной природе, чтобы стереть с лица земли, а точнее – с лица океана Арктиду и вместе с ней большую часть мамонтовой фауны и флоры. Но и немало следов ее осталось на здешней земле. Еще один из них, совсем недавно открытый магаданскими учеными-северянами,– ископаемые плодороднейшие лессы, похороненные под толщами наслоений более поздних эпох. Их вскрывают порой в долинах рек при горных работах. Даже небольшие примеси их в здешних каменистых грунтах существенно улучшают, как показали опыты, урожайность выращиваемых на них культур. И конечно, это не последняя тайна Арктиды, которая, раскрывшись, стала служить людям.
Как возник ледниковый щит Антарктиды
О том, что ледниковый панцирь образовался в южнополярной области 25-30 миллионов лет назад, стало известно довольно давно по данным изучения осадков Мирового океана.
Долгое время с материком Антарктиды соединялась Австралия. Но примерно 35 миллионов лет назад этот последний "осколок" суперматерика Гондваны откололся. В постепенно углубляющийся и расширяющийся пролив хлынули воды холодного течения, которое теперь окружило полюс, стало циркулярным. Это течение самое мощное в океанской системе. Оно захватывает трехкилометровую толщу воды, до дна, и за секунду в нем проносится в два раза больше воды, чем во всех реках земного шара, вместе взятых. Образовался естественный барьер, препятствующий любому проникновению тепла в южнополярную область.
Барьер циркумполярного течения – вот что сохраняет от разрушения гигантский ледниковый щит Антарктиды, который возник при не очень уж большом понижении температуры воздуха в атмосфере Земли (всего на 2-4 градуса). Первоначально это были сравнительно небольшие ледники в горах Гамбурцева в Восточной Антарктиде. Получая обильное питание в виде снега, благодаря присущей льду пластичности они постепенно спустились с гор на равнину, их языки слились, образовался покров. Его дальнейшее разрастание шло уже по законам автоколебательной системы: если нарушено равновесие, то вернуть ее в первоначальное состояние значительно труднее, чем поддерживать определенный уровень колебаний.
Подсчитано, для того чтобы столь обширное оледенение потеряло устойчивость, необходимо повышение среднегодовой температуры воздуха над материком не менее чем на 16 градусов Цельсия. При современных условиях это невозможно. Даже если учесть наблюдающуюся тенденцию к глобальному потеплению из-за увеличения содержания в воздухе углекислого газа. Уничтожение южнополярного льда отнюдь не благотворно для человечества. Последствия были бы очень серьезными. Уровень Мирового океана поднялся бы на 60 метров, что означает затопление прибрежных территорий всех континентов общей площадью 20 миллионов квадратных километров.
Исчезновение ледяной шапки Южного полюса изменит всю систему глобальной атмосферы циркуляции:
уменьшится контраст температуры, ослабнут междуширотные потоки воздуха, размоются границы географических зон, природные условия станут менее контрастными и разнообразными, а это отразится на многообразии жизни. Ведь чем разнообразнее природа, тем больше различий в формах жизни, богаче видовой состав растений и животных...
Но существующий баланс ледникового вещества не дает оснований для беспокойства: тает льда в Антарктиде примерно столько, сколько его накапливается. Впрочем, события могут начать развиваться и несколько иным образом. Советский гляциолог доктор географических наук И. Зотиков еще несколько лет назад на основе теоретических расчетов показал, что под толщей льда в три-четыре километра в Антарктиде идет интенсивное таяние, обусловленное высоким давлением.
Потом были открыты обширные подледные бассейны, целые озера. Эта вода под ледником может способствовать соскальзыванию с ложа огромных масс льда. Подобные мощные выбросы происходили в прошлом.
Скважина, пробуренная на станции "Восток", очень важна. Она поможет прочитать историю климата не только Антарктиды, но и всей Земли за 150 тысяч лет. Однако для понимания причины возникновения ледникового щита на шестом материке планеты глубина бурения недостаточна. Ученые надеются достичь "дна" ледника, тогда в их руках окажется полная "летопись" Антарктиды.
В 1959 году договор об Антарктиде запретил в этой части света проведение каких бы то ни было военных приготовлений, он установил лишь право на научные исследования, которыми может заниматься любая страна мире.
Где Северный полюс!
Местоположение магнитных полюсов Земли постоянно меняется из-за сложных и не совсем еще понятных процессов, идущих внутри земного шара. Сейчас Северный магнитный полюс движется к географическому северу со средней скоростью около 10 километров в год, но иногда бывает, что за день он отклоняется от своей средней позиции на 80 километров.
Для уточнения карт и навигационных справочников геофизики периодически определяют местонахождение Северного магнитного полюса. Очередные изменения показали, что сейчас полюс находится в 350 километрах к северу от бухты Резольют на севере Канады.
Климат Москвы теплеет
В Москве регулярно ведутся наблюдения за местным климатом. Ученые сопоставляют средние температуры по календарным сезонам и за год в целом.
Исследования показывают, что в Москве климат теплеет.
Потепление началось еще в первые годы нашего века и достигло максимума во второй половине 30-х годов.
За последний исследованный период средняя температура зимних сезонов была на 2,1 градуса, а весенних-на 2,2 градуса выше нормы. Осенняя же температура превышала норму лишь на 0,8 градуса. И только летом в отличие от всех остальных сезонов средняя температура оказалась немного ниже, чем в предыдущие десятилетия.
3. ЧЕЛОВЕК В РИТМАХ ВРЕМЕНИ
Мост к человеку
Рассказывает академик Н. Моисеев
Если первая половина XX века проходила под знаком приоритетного развития физики, а затем и биологии, то XXI век, на мой взгляд, станет веком гуманитарных наук – наук о человеке и человечестве. Маркс когда-то говорил о том, что настанет время, когда естественные и гуманитарные науки сольются в единое русло науки о человеке. Сегодня мы стоим на пороге такого слияния, и информатика оказывается мостом, который поможет соединить эти две ветви человеческого знания.
Человек – частица биосферы, и как бы он ни приспосабливал ее для собственных нужд, он должен и свое бытие приспосабливать к ее законам. Не покорение природы, а совместное гармоническое развитие природы и общества – в перспективе. Иначе – об этом еще в начале века говорил великий мыслитель и естествоиспытатель В. Вернадский – человечеству просто не выжить. Теперь мы знаем, что существует некая запретная черта, которую мы не имеем права преступить ни при каких обстоятельствах. Наука должна быть способной видеть эту черту, определить допустимые пределы воздействия на биосферу. Для этого предстоит объединить ученых самых разных специальностей и согласовать их усилия. Сделать это можно с помощью методов информатики, которая использует универсальный язык математических моделей и современные способы работы с огромными объемами информации.
Информатика способна объединить строгие цепочки логических рассуждений с интуицией и талантом человека.
И в этом направлении уже многое делается. Мы знаем, например, что гигантские пожары, которые неизбежно возникли бы при ядерной войне, повлекли бы за собой катастрофические изменения климата на всей Земле. В атмосферу в случае ядерной войны поднимется огромное количество сажи, которое закроет планету непроницаемой для солнечных лучей пеленой.
Под ее пологом человечество выжить не сможет...
Не только войны, но и другие плохо продуманные действия людей могут привести к тяжелым последствиям.
Конечно, знание этих критических ситуаций не равнозначно нашей способности их избежать. Мир-это клубок противоречий между людьми, странами, классами. Эти противоречия надо уметь преодолевать не путем войн.
Эволюция жизни показывает, что приспособляемость друг к другу, компромиссы, кооперация, коллективные действия чрезвычайно важны для развития всего живого. Особая роль принадлежит им в становлении человека и общества, и роль эта еще более возрастает по мере увеличения энерговооруженности человечества.
Разрешение противоречий на пути взаимовыгодной кооперации, согласование интересов станут в наступающую эпоху основой общественного развития. Создание "институтов согласия", гармонического развития природы и общества превращается для всего человечества в жизненную необходимость.
Медицинская география и освоение новых территорий
Рассказывает доктор географических наук Б. Прохоров
Болезни и среда
Медики давно обратили внимание на то, что некоторые болезни как будто "приурочены" к определенным местностям и не встречаются в других, что существует связь между теми или иными природными факторами и здоровьем людей. Изучением подобных связей и занимается медицинская география наука, возникшая на стыке различных разделов географии, экологии и собственно медицины.
Зарождение современной медицинской географии в нашей стране связано с именем выдающегося ученого – медика и географа, президента Географического общества СССР, академика Евгения Николаевича Павловского. Дело не только в том, что по его инициативе, его учениками и последователями был организован первый в стране отдел медицинской географии – в Институте географии Сибирского отделения АН СССР. Созданное Павловским учение о природных очагах болезней человека – территориях, где длительно циркулируют возбудители различных инфекций,– и сейчас составляет один из краеугольных камней этой науки.
Долгое время медико-географические исследования сводились преимущественно к изучению причин распространения в том или ином районе определенных заболеваний. Сейчас перед медикогеографами стоят гораздо более широкие задачи. Для нового строительства, которое разворачивается на огромных пространствах Сибири и Дальнего Востока, насущно необходимы надежные прогнозы: как повлияют на здоровье человека различные сочетания природных факторов, как будет проходить адаптация к ним людей, которые приедут сюда работать из разных районов страны. От подобных прогнозов во многом зависит размещение новых городов, заводов, рудников и решение многих социально-бытовых проблем, от организации сферы обслуживания до создания рационов питания, конструирования специальной одежды и т. д. В этих исследованиях медикогеографам приходится идти не от болезней – их еще, как правило, нет, потому что нет еще и населения, а от комплексного изучения всех компонентов внешней среды.
Одно из первых таких исследований мы провели на Ангаре, в Братско-УстьИлимском промышленном районе еще в 60-х годах, когда только строилась плотина Братской ГЭС, а города УстьИлимска вообще не существовало. А потом последовали экспедиции в Удоканский меднорудный район в Северном Забайкалье, на трассу БайкалоАмурской магистрали, на Западносибирские нефтегазовые промыслы, в Баргузинскую котловину в Бурятии...
Взгляд в прошлое, взгляд в будущее
В ходе медико-географических исследований приходится изучать множество разнообразных факторов внешней среды: рельеф и климат, химический состав природных вод и численность гнуса, сейсмичность и характер растительности. В отличие от ученых других специальностей медикогеографа все это интересует с одной точки зрения: как данный фактор может повлиять на здоровье человека. Взаимосвязи здесь сложные и далеко не всегда очевидные. Вот, например, горная котловина, где зимой месяцами стоит полное безветрие. Вообще говоря, для морозной Сибири это хорошо: если ветра нет, даже при минус 45 градусах чувствуешь, как греет солнышко, и как будто даже тепло. Но если в такой котловине построить завод, то все его выбросы будут тут же оседать и дышать здесь будет нечем.
Бывают случаи, когда медикогеографам приходится обращаться к совсем, казалось бы, неожиданным источникам сведений. Например, в некоторых районах европейской части страны практическим врачам важно знать расположение долговременных рубежей обороны времен войны. Зачем? Очень просто. В таких местах выше опасность столбняка: его возбудители попадают в почву с отбросами животных и человека, в местах скопления людей их особенно много, а патогенность они сохраняют десятки лет. Значит, в таких местах нужно при всякой царапине особо тщательно проводить противостолбнячные прививки...
Иногда приходилось углубляться в историю и нам при работе в Сибири.
Собирались мы в экспедицию на Витим, заранее узнав из литературы, что там часто встречается эндемический зоб. Приехали – а зоба практически нет. В конце концов выяснилось, что прежде там выращивали собственный хлеб, которым и питались, а в почвах тех мест очень мало йода, недостаток которого и вызывает зоб. Потом земледелие здесь забросили, перешли на привозную пшеницу, и зоб исчез.
