издательская группа
Восточно-Сибирская правда

«На плоту в Тихом океане можно будет загуглить любого котика»

Учёные на Байкале исследуют атмосферу Земли, чтобы человек смог жить на околоземной орбите

  • Автор: Наталья Сокольникова, Фото: Артём Моисеев

«Человечество растёт, на Земле становится тесно. Космическая экспансия неизбежна», – говорит кандидат физико-математических наук Роман Васильев. Он работает заведующим лабораторией физики нижней и средней атмосферы Института солнечно-земной физики – ИСЗФ СО РАН. Одна из обсерваторий института находится неподалёку от бурятского села Торы в Восточных Саянах. С помощью оптических и радиофизических приборов здесь изучают взаимодействие Солнца и Земли в атмосфере. Результаты этих наблюдений, по словам Васильева, через несколько десятков лет позволят людям жить в околоземном пространстве. «Если, конечно, человечество к этому времени само себя не уничтожит», – говорит Васильев.

«Такого набора оборудования в одном месте в России не встретишь»

На онлайн-картах расположение геофизической обсерватории не обозначено. Чтобы добраться туда на машине из Иркутска, нужно получить инструкцию: доезжаешь по извилистому серпантину до Култука – посёлка на берегу Байкала, двигаешься в сторону границы с Монголией, за кафе «Ураял» сворачиваешь направо и несколько минут едешь по бездорожью до участка, ограждённого зелёной сеткой. Наконец, упираешься в металлические зелёные ворота. Отсюда даже в пасмурную погоду на горизонте со всех сторон видны заснеженные вершины гор.

Обсерватория существует с 1961 года. Сначала здесь было несколько одноэтажных деревянных домов и вагончиков типа КУНГ. Они до сих пор используются. Первое время учёные приезжали сюда, включали аппаратуру, смотрели нужные им данные, фиксировали результаты и уезжали. Оборудование постепенно обновлялось. Теперь геофизическая обсерватория – это набор оптических и радиофизических установок, настроенных на наблюдение за атмосферой Земли. «Такого набора оборудования в одном месте теперь не встретишь в России точно, – говорит Роман Васильев. – И за рубежом мало где».

На территории несколько невысоких деревянных зданий и два современных, с панорамными окнами. На крыше самого высокого здания стеклянные купола. На остальных – устройства, напоминающие спутниковые антенны.

Новые здания здесь построили в прошлом году. А задумали – в 2014-м. Тогда академик РАН Гелий Жеребцов предложил создать в обсерватории ИСЗФ федеральный проект для наблюдения за Солнцем, который позволил бы перейти на новый уровень исследований солнечно-земной физики и изучить структуру верхней атмосферы Земли. Так был создан Национальный гелиогеофизический комплекс – набор установок, который дополнит уже существующее оборудование в Торах. Учёные называют этот комплекс мегапроектом. Национальный гелиогеофизический комплекс – это самый крупный проект РАН.

В мегапроект входят несколько комплексов: гигантский солнечный телескоп-коронограф и многоволновой радиогелиограф – устройство, которое позволит рассмотреть образования отделившейся от Солнца плазмы, система радаров для изучения процессов на Северном и Южном полюсах, мезостратосферный лидар для изучения вертикального потока нейтральной компоненты атмосферы.

Оборудование обсерваторий ИСЗФ может отслеживать все процессы, происходящие на расстоянии от Солнца до нижней атмосферы. Учёные планируют получить более точные данные о физико-химических свойствах атмосферы Земли и отследить изменения в верхней атмосфере, связанные с солнечной активностью.

Мегапроект финансируется из федерального бюджета. Здесь собрано далеко не всё оборудование из запланированного. На строительство двух новых помещений – административного, где будут жить учёные, и технического с установками, с которых уже ведутся наблюдения, – потратили 160 миллионов рублей. Когда строительство всего комплекса закончится, его стоимость составит 25 миллиардов рублей.

Роман Васильев говорит, что люди из ненаучной среды часто удивляются тому, какие суммы выделяются на научные исследования. Он приводит пример: в 1970 году монахиня из Замбии Мария Юкунда написала письмо Эрнсту Штулингеру, заместителю директора по научной части Центра космических полётов NASA. Юкунда спросила, как он мог предложить тратить миллиарды долларов на свои проекты в то время, когда в мире голодает так много детей.

Штулингер отправил ответ, который впоследствии был опубликован NASA с названием «Зачем исследовать космос?». В NASA ответили: «Вы, конечно, правы. На эти деньги мы могли бы вылечить всех детей на какое-то время. Потом снова понадобились бы деньги и медикаменты на поддержку. Но посмотрите: мы запустили спутники, они сканируют поверхность Земли и дают фундаментальные знания о том, как устроены атмосфера, Земля и вода на ней. На основе этих знаний биоинженеры могут управлять развитием территорий для того, чтобы сохранять воду. Это может привести к повышению уровня плодородия региона. А значит, жители этого региона станут жить богаче и смогут тратить деньги на медицину. Фундаментальные исследования – это очень отложенный вклад с неизвестным результатом. Но это того стоит».

«Нам придётся выходить на околоземную орбиту»

В обсерватории часто бывают студенты. Их привозят на экскурсии. Обычно их встречает Васильев.

«Ну что, начнём?» – он указывает рукой на здание, где проходят лекции. Идёт снег. Большинство студентов в пуховиках и шапках. На Васильеве пиджак и рубашка. Он проводит студентов в конференц-зал.

«Солнце – это плазменный шар, – начинает он. – От него исходит поток лучистой энергии, которая заставляет дуть ветра и двигаться течения в океанах. Это постоянный и хорошо изученный поток, без которого жизнь на Земле была бы невозможна».

Но есть и другой вид солнечной энергии, объясняет Васильев, – это солнечный ветер. Горячая плазма поднимается на границе солнечной атмосферы, как тёплый воздух над костром, и летит в сторону Земли. Она состоит из положительно заряженных частиц – ионов, а также отрицательно заряженных – электронов.

Магнитное поле Земли останавливает плазму, выброшенную из атмосферы Солнца, но какая-то часть энергии всё равно проникает по линии магнитного поля и вызывает изменения в атмосфере Земли. Первым солнечное воздействие встречает верхний слой атмосферы и начинает светиться. Так появляется полярное сияние.

Изменения, которые происходят из-за солнечного ветра в верхней атмосфере, могут транслироваться и на нижнюю, которая распространена от поверхности Земли до границы с космосом. Эта граница находится на высоте примерно 100 километров над уровнем моря и называется линией Кармана. Исследованием вертикальных связей в нижней и верхней атмосферах занимается лаборатория, которой заведует Васильев.

«А зачем это всё? Вы хотите обуздать Солнце?» – спрашивают студенты. Васильев смеётся: «Обуздать Солнце никто не может». По словам учёного, дело в другом. Человечество потихонечку выбирается с Земли. Сейчас обыденностью кажется огромное количество спутниковых технологий, которые мы используем каждый день. Скоро вся Земля будет покрыта широкополосным Интернетом. Находясь на плоту в Тихом океане, можно будет загуглить любого котика.

Всё больше и больше технологий выводят на орбиту. Сейчас это оборудование для радиосвязи. Следующим шагом станет изготовление сверхчистых материалов. Человечество растёт, на Земле становится тесно. «Значит, и космическая экспансия неизбежна, – подводит итог Васильев. – Чтобы мы не задохнулись в пределах планеты, нам придётся выходить на околоземную орбиту. Для того, чтобы понять, как это сделать, нужно уже сейчас доступными методами изучать процессы, происходящие там. Наша сверхцель – не обуздать Солнце, а помочь человеку безопасно существовать там, где раньше он этого сделать не мог».

Когда это произойдёт, Васильев не знает. Но думает, что в конце этого века. «А может, и нет, – добавляет он. – Может, ни я, ни мои дети и внуки этого не увидят. Но нужно с полной отдачей работать над этим сейчас. Надо любить людей, которые будут жить очень-очень нескоро. Хоть ты их никогда не увидишь».

«Аренда – это главный бич, который от нас до сих пор отрезает здоровенный ломоть специалистов»

Иван Ткачёв познакомился с Васильевым, когда учился на третьем курсе физфака. Тогда он был уверен, что после окончания университета не будет заниматься наукой: «Мы с однокурсниками отмечали экватор, думали – два с половиной года прошло, а мы всё ещё не знаем, кем будем работать». За неделю до окончания сроков выбора темы курсовой Ткачёв с приятелем решили взять тему в ИСЗФ. Васильев узнал, что в институт пришли студенты, и пришёл познакомиться с ними.

«Помню, он открывает дверь, заходит – высокий такой, весёлый, спрашивает что-то про нашу курсовую и тут же предлагает собрать фотометр. А мне тогда жутко хотелось что-то руками делать: собирать, паять», – вспоминает Ткачёв. С тех пор все курсовые он писал у Васильева. На защите диплома были представители ИСЗФ, которые порекомендовали Ткачёву поступление в аспирантуру. Он прислушался к рекомендации. Ткачёв не знает, пошёл ли бы он в науку, не встретив Васильева. Многие его ровесники не пошли из-за низких зарплат. Друг, с которым он писал курсовую, ушёл на авиазавод.

Первое время Ткачёв получал 18 тысяч рублей в месяц: девять – стипендия, столько же – зарплата от института. Тогда он жил с родителями, и его это устраивало. Снимать квартиру на эти деньги было невозможно.

Сейчас зарплата и стипендия у аспиранта физфака в Иркутске – около 25 тысяч рублей. Остаются в науке только те, кто обеспечен жильём или смог получить общежитие. «Аренда – это главный бич, который от нас до сих пор отрезает здоровенный ломоть специалистов», – говорит Васильев. Окончив аспирантуру в национальном исследовательском технологическом университете МИСиС в Москве, он и сам получил предложение работать в институте за 100 долларов в месяц. Арендовать жильё на эти деньги в Москве было невозможно, поэтому он выбрал другой вариант – работу в наукограде Дубна, где при той же зарплате давали общежитие.

На зарплаты в науке жалуются не только начинающие специалисты. В феврале этого года на видеоконференции с Владимиром Путиным слово взяла Анастасия Проскурина, старший научный сотрудник Института цитологии и генетики Новосибирской области. Проскурина стала лауреатом Президентской премии в области науки и инноваций для молодых учёных за 2020 год и на заседании Совета по науке и образованию при президенте РФ должна была рассказать о своих разработках. Вместо этого рассказала о своей зарплате: «Моя должность – старший научный сотрудник, моя зарплата составляет 25 тысяч рублей. Это, в принципе, достаточно высокая должность, как я считаю. На мой взгляд, зарплата не соответствует. Нам в этом году выделили надбавку – 6 тысяч. То есть суммарно на руки я получаю 32 тысячи рублей». Президент поручил министрам образования и финансов разобраться с зарплатами учёных и представить подробный отчёт. Они представили – нарушений нет, всё по закону. Коллеги благодарили Проскурину за смелость. Сама она на контакт со СМИ больше не выходила.

«В итоге остаются только те, кому очень интересна наука», – говорит Ткачёв. Васильев подтверждает: студентов в науку приходится завлекать. «Многие думают, придёшь в науку – и будет так: хап, пыщ! Красивые пары, молнии, – говорит он. – На деле же здесь как в спорте: чтобы чего-то достичь, надо сначала преодолеть лень. В спорте это престижно. А вот преодоление себя в ментальном плане почему-то престижным не считают».

Иван Ткачёв недавно вернулся из командировки – ездил на три недели работать на многофункциональный радиокомплекс «Сура», расположенный неподалёку от Нижнего Новгорода. Научный туризм Ткачёв считает одним из преимуществ своей работы. Стоя на крыше с прозрачными сферами, он рассказывает студентам физфака: «Я ездил в Китай в 2019 году и много путешествовал по России: был в Москве, Петербурге, Новосибирске, Красноярске. Мои коллеги по аспирантуре стажировались в Шотландии. Друг сейчас в Петропавловске-Камчатском на конференции, а до этого был в Болгарии. Сейчас молодые учёные, которые окончили физфак, поедут в Париж и в Японию».

Почти все путешествия Васильева тоже были связаны с наукой. Как-то он две недели провёл на Канарских островах: сначала работал, а потом коллеги устроили ему экскурсию по островам – он купался в Атлантическом океане и загорал на пляжах с золотистым песком. Он говорит, что один из телескопов, установленных там, держится на его исследованиях. И это он запомнит ярче, чем пляжи и море.

Есть стереотип, говорит Васильев, что успешный учёный должен обязательно стремиться обладать Нобелевской премией. «Мне кажется, главный успех – это честное, искреннее любопытство. Ты правда хочешь узнать, как мир устроен? Вот и узнавай. Нобелевская премия – это дополнительный бонус, который может быть, а может и не быть».

Пернатый научный сотрудник и натуральный обмен

На большой кухне одного из жилых помещений обсерватории почти всегда горит свет. Вокруг обеденного стола стоят стулья, над ним висит телевизор с плоским экраном. Чаще всего на его экране мигают линии и схемы – сюда транслируются результаты наблюдений с установок. Иногда включают что-то из обычной программы телевидения. Вечером 27 сентября здесь в фоновом режиме идёт российский детективный сериал.

В штате обсерватории работают 11 человек – два сторожа, четыре техника, три инженера, один ведущий инженер и заведующий обсерваторией. «И голубь. Наш новый научный сотрудник», – добавляет инженер Олег Лызин. На открытой межкомнатной двери у входа в помещение действительно сидит голубь. Несколько дней назад он вошёл через отверстие в двери для кота и, по словам работников обсерватории, так и остался с ними жить. Ходит по комнатам, ждёт, когда его чем-то угостят. Взлетает только тогда, когда в дом возвращается кот Демон. В обсерватории есть ещё один питомец – алабай по имени Мишка. Он периодически уходит из обсерватории на несколько дней.

Научные сотрудники ИСЗФ не входят в штат обсерватории. Сторожа и техники работают здесь посменно. Первые охраняют территорию, вторые проверяют исправность работы техники, поступление данных на сервер и вносят информацию о ней и о погоде в журнал каждые три часа. Они живут в отдельных деревянных домах со своей маленькой кухней и обогревателями. Всё это – жители близлежащего села Торы.

Инженеры приезжают из Иркутска. Они тоже дежурят посменно, сменяя друг друга каждую неделю. Инженер в случае неисправности может починить оборудование, проверить состояние электрики, сантехники и технические неисправности помещений. Обычно в обсерватории единовременно находились техники-наблюдатели и сторожа. Когда появилось новое оборудование, распорядок изменился: теперь молодые научные сотрудники тоже дежурят тут по неделям, чтобы в случае необходимости связаться с производителем оборудования.

За пятидесятилетнюю историю существования обсерваторий происшествий было не так много. «Может, например, отключиться электричество, – объясняет Васильев. – Нужно убедиться, что оборудование автоматически переключилось на питание от дизельных генераторов. Обычно это происходит автоматически».

Некоторые инструменты нужно закрыть во время сильного дождя или ветра – в такую погоду бессмысленно вести наблюдения. Раньше, до замены забора, на территорию обсерватории могли проникнуть животные. Ткачёв вспоминает: однажды он допоздна работал на установках. Вышел под утро, когда на улице было темно и туманно. Включил фонарик и увидел, что его окружают несколько лошадей. Было немного страшно.

Жителей соседних деревень, которые могли бы ворваться и украсть оборудование, здесь не боятся: «Оборудование дорогое, да, оно стоит десятки миллионов, – говорит Васильев. – Но его невозможно продать. Максимум – пустить на цветные металлы. И это невыгодно – в любом пункте приёма в случае чего расскажут, кто это принёс».

К инженеру Лызову жители села Торы сами приезжают с подарками: кто принесёт сметану, кто сыр, кто домашнее молоко. Взамен просят его починить бытовую технику: у кого чайник сломается, у кого утюг. Денег, чтобы заплатить за ремонт, у них нет, поэтому отдают продуктами. «Натуральный обмен», – улыбается Лызов.

«Сами судите, 19 тысяч – это много или мало»

В Торах почти нет работы. В селе с населением почти тысяча человек устроиться можно в школу, детский сад, больницу, два магазина или пожарную часть. Местные жители уезжают работать вахтой в северную часть региона, сезонно продают ягоды и грибы в соседних поселениях или попросту уезжают в город, забивая окна своих домов. «Позвонишь им, спросишь, скажут: «Живи там бесплатно, чтобы поддерживать состояние дома», – говорит сторож обсерватории Игорь.

Если в обсерватории ИСЗФ откроется вакансия техника-наблюдателя, из местных жителей выстроится очередь, говорит техник Леонид Андамаев. Он работает здесь год. Раньше работал вахтовым методом – уезжал на несколько недель в Окинский район и в Норильск. Дома Андамаева ждали жена, двое детей и хозяйство. Поэтому, когда его сосед сообщил ему, что можно пойти работать в обсерваторию, Андамаев, не задумываясь, согласился. Здесь он работает сутки через трое – принимает смену, вносит в журнал информацию о погоде и состоянии техники, вечером, если нет научных сотрудников, запускает в работу устройства, которые работают ночью. До обсерватории Андамаев не умел работать с компьютером, здесь его научили базовым навыкам. Зарплата Андамаева – 19 тысяч рублей.

Дежурить сутки, говорит Андамаев, ему не сложно. «Вырубишься тоже, ночью до утра сидеть не получается. Просыпаешься в 5-6 утра, идёшь смотреть», – говорит он. Зарплата Андамаева – 19 тысяч рублей. Если спросить его, достаточно ли это, он пожимает плечами: «Нам хоть что-то. А вы сами судите, это много или мало».

 

Читайте также

Подпишитесь на свежие новости

Мнение
Проекты и партнеры
  все
Свежий номер