Новосибирские геологи учат беспилотники искать… месторождения алмазов
Геологи сдвинули Бугринский мост и учат беспилотники искать… месторождения алмазов. Фото: предоставлено ИНГГ СО РАН
О достижениях сибирских ученых можно рассказывать долго. Разработок только Института нефтегазовой геологии и геофизики имени А. А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук (ИНГГ СО РАН) - великое множество. Поэтому журналисты «КП» решили рассказать не о бесчисленных регалиях геологов и геофизиков, а о некоторых любопытных достижениях сибирских ученых. Этакая занимательная наука из серии «А знаете ли вы, что?».
ФАКТ 1. СИБИРЯКИ ОБЪЯСНИЛИ МИРУ, КАК «ДЫШАТ» ВУЛКАНЫ
Конечно же, основная работа геологов проходит не в Новосибирске, а в экспедициях - в Забайкалье, в Якутии, на островах за Северным полярным кругом. Порой добраться на полярные станции или малообитаемые уголки материка можно только на вертолете или даже ледоколе. Работали новосибирские ученые и на Керченском полуострове, который тогда еще был территорией Украины. Там геологи изучали поведение грязевых вулканов. И конечно же, сибирские ученые пристально следят за самым сейсмоактивным регионом России - Камчаткой.
Кстати, молодые новосибирские ученые под руководством доктора Ивана Юрьевича Кулакова написали научную статью, опубликованную в 2014 году в авторитетнейшем в мире научном журнале Science. В этой публикации сибирские геологи объяснили всему миру, как «дышат» вулканы.
- Все геологические процессы крайне медленные, увидеть их на протяжении одной человеческой жизни почти невозможно, - объясняет Игорь Ельцов, профессор, доктор наук, заместитель директора по научной работе ИНГГ СО РАН. - Землетрясения приносят разрушения. А вот вулканы - это настоящие природные лаборатории, где на глазах происходят образование минералов, выходы магмы, газов. Поэтому создание модели вулканов - интересная геологическая задача.
По словам нашего собеседника, молодые сибирские сейсмологи на основе изучения вулканов Камчатки смогли понять механизм извержения.
- Содержимое вулкана - это поднимающийся газовый пузырь, - продолжает Игорь Николаевич. - В результате миграции вещества из недр при падении давления выделяется большое количество газа. Кстати, грязевые вулканы, которые мы изучали в Керчи, ведут себя точно так же: надуваются, лопаются, затем снова набираются энергии.
Новосибирские геофизики считают, что кратер на Ямале появился при выбросе газогидратов. Фото: предоставлено ИНГГ СО РАН
ФАКТ 2. НА ВУЛКАНАХ КАМЧАТКИ РОЖДАЕТСЯ НЕФТЬ
Еще одно интересное наблюдение новосибирских ученых: они обнаружили, что на вулканах Камчатки рождается нефть. Причем свежайшая, но в малых количествах.
- На Камчатке есть так называемые фумаролы - небольшие озера, заполненные химической жидкостью, - рассказывает Михаил Эпов, доктор технических наук, академик РАН, директор ИНГГ СО РАН. - Наши специалисты исследовали эти озера и обнаружили на их поверхности современную нефть, которая образовалась совсем недавно. О том, что нефть образуется на дне Байкала, было известно давно, но что на Камчатке она такая молодая, никто ранее не знал.
Кстати, по мнению сибирских ученых, падение цен на нефть и газ в мире связано с кризисом перепроизводства. Уж слишком много этих ресурсов сейчас добывают и поставляют на рынок, отсюда и падение цен.
ФАКТ 3. ВЕЧНАЯ МЕРЗЛОТА - БОМБА ЗАМЕДЛЕННОГО ДЕЙСТВИЯ
Новосибирские геологи изучают экологическое воздействие человека на тундру, поведение вечной мерзлоты в условиях глобального потепления. Совместно с немецким Институтом полярных и морских исследований имени Альфреда Вегенера новосибирские ученые работают на одной из лучших в мире арктических станций на острове Самойловский.
Не секрет, что за Северным полярным кругом вечная мерзлота неуклонно тает, и жилые многоквартирные дома в северных городах, построенные на сваях, могут деформироваться. Впрочем, как говорят сибирские ученые, жителям Крайнего Севера может угрожать еще и газ.
- Совместные с немцами измерения показывают, что за последние девять лет на Ямале температура на глубине около 30 метров повысилась на 3 градуса - с -12 до -9, - приводит статистику Игорь Ельцов. - Дальнейшее повышение температуры может привести к нестабильному поведению этого слоя криосферы. А значит, возможны выбросы продуктов распада газогидратов и локальные взрывы.
Проще говоря, газогидраты - это газ метан в замороженном виде, в форме льда. Запасы обычного метана в мире, по одной из оценок, составляют 200 триллионов кубических метров. А запасы газогидратов - на суше, на дне Мирового океана и под водами озера Байкал - в миллион раз больше!..
- Газ занимает объем, который больше объема льда, в котором он находится, в 160 раз, а значит, выброс газогидратов приводит к взрывам, - дает небольшую справку Игорь Николаевич. - И такие массовые выходы метана из замороженного состояния имеют место в природе. Вот последний пример - загадочный кратер на Ямале. Эта гигантская воронка образовалась в результате выброса продуктов разложения газогидратов. Природа обезопасила нас, захоронила газ в замороженном состоянии. Но в результате активных действий человека - бурение скважин - метан превращается в газ. В итоге - возгорания, взрывы, провалы земной поверхности…
ФАКТ 4. В ЗАБАЙКАЛЬЕ ИЩУТ УГЛЕВОДОРОДЫ
Новосибирские геологи в ходе одной из недавних экспедиций искали нефть и газ в Забайкалье - в окрестностях границы с Монголией. Полученные данные еще обрабатываются, но предварительные результаты обнадеживающие. По геофизическим данным выделены перспективные структуры, а геохимия показала присутствие газа на глубине.
- Поиски нефти и газа в Забайкальском крае - это сам по себе нонсенс, - уверен Владимир Оленченко, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник отделения геофизики ИНГГ СО РАН. - Ведь в среде геологов всегда считалось ересью, что в Забайкалье можно найти нефть. Мол, это исключительно горнорудная провинция, где издревле добывали золото, полиметаллы. Хотя еще в 60 - 70 годах прошлого века на юге Забайкалья находили битумные сланцы, что является первым поисковым признаком на нефть.
По словам Владимира Владимировича, поиски нефти и газа проводились в регионе при поддержке властей Забайкальского края, ведь крупнейшие нефте- и газопроводы Сибири обходят этот регион стороной, а открытие и запуск в эксплуатацию даже небольшого месторождения углеводородов может частично решить проблему энергоресурсов и обеспечить работой местное население.
Сибирские ученые нашли водные источники в песчаных барханах Якутии. Фото: предоставлено ИНГГ СО РАН
ФАКТ 5. В ПУСТЫНЯХ ЯКУТИИ ЗАТАИЛИСЬ ОАЗИСЫ
В прошлом полевом сезоне новосибирские геофизики вместе с коллегами из других научных институтов отправились в Якутию - в низовья реки Вилюй. Когда-то - десятки тысяч лет назад - этот суровый северный край был самой настоящей гигантской пустыней.
- Это сейчас там тайга, а не бескрайние пески, - говорит Владимир Оленченко. - Кстати, именно вечная мерзлота способствовала тому, что в «Великой сибирской пустыне» появилась растительность. Мерзлота является водоупором и сохраняет влагу в верхнем слое для питания деревьев. Если бы не пришла мерзлота, то, возможно, там до сих пор была бы пустыня.
Впрочем, большущие острова песков и сейчас покрывают некоторые районы Якутии. Местные жители называют их тукуланами. И в этих-то песчаных островах, как ни странно, ученые и обнаружили залежи с чистейшей питьевой водой.
- В Центральной Якутии многолетняя мерзлота распространяется практически с поверхности на большую глубину под землю, - поясняет Владимир Владимирович. - А в этих песчаных подушках толщиной метров 30 - талая вода. Там конденсируется чистая влага, можно бурить небольшие скважины и получать чистейшую пресную воду. Мы ее пробовали - вкусная, свежая, приятно пить. Парадокс просто: в пустыне - резервуары чистой воды. А над скоплениями подземных вод растут деревья, как в оазисах.
ФАКТ 6. БЕСПИЛОТНИКИ С ВОЗДУХА БУДУТ ИСКАТЬ ТРУБКИ С АЛМАЗАМИ
Все мы знаем, что Якутия - алмазный край. Но ведь кимберлитовые трубки прячутся под землей. Как это можно - рассмотреть их с летящего в воздухе беспилотника? Впрочем, как выяснилось, новосибирские геофизики вовсе не фотографируют местность для поиска месторождений, как мы подумали вначале. Технология значительно хитроумнее!..
- Последняя наша разработка - бесплотные летательные аппараты для геофизической съемки, - комментирует Михаил Эпов. - Мы придумали им такое название - геофизический разведчик. Летит такой беспилотник над землей и производит измерения магнитного поля Земли и инфракрасного излучения. И эти наблюдения позволяют искать месторождения алмазов.
Поскольку эта новейшая технология только отрабатывается на практике, алмазов сибирские геологи пока не обнаружили. Зато беспилотники смогли «увидеть» железорудное месторождение в Хакасии и помогли обнаружить древние захоронения для археологов в Новосибирской области.
Уточним, что сами беспилотники сибирские ученые не производят, а только оснащают необходимым для наблюдений оборудованием.
Сибирские ученые ведут работы в Горном Алтае. Фото: предоставлено ИНГГ СО РАН
ФАКТ 7. БОЛЕЗНИ ЧЕЛОВЕКА МОЖНО РАСПОЗНАТЬ ПО ВЫДОХУ
Геофизики стремятся применять свои разработки не только по прямому назначению, но и, используя принципы своей науки, идут в другие сферы. Например, разрабатывают медицинские технологии, которые сейчас апробируются на животных.
- У нас есть подразделение, которое разрабатывает высокочувствительные газоанализаторы, - отмечает Михаил Иванович. - Это одни из лучших подобных приборов в мире, даже чувствительнее собачьего носа. Но если раньше и сейчас они применялись для поиска взрывчатки, то сейчас мы стараемся найти им другое применение. А именно - на ранней стадии проводить экспресс-диагностику различных заболеваний.
Методика проста - анализироваться будет воздух, выдыхаемый человеком. И на основе этого теста можно будет понять, чем пациент болен. Конечно, до внедрения такой разработки еще далеко, но, на первый взгляд, она проста и удобна.
ФАКТ 8. СИБИРЯКОВ СЛЫШАТ В МЕКСИКАНСКОМ ЗАЛИВЕ
Обширная сеть филиалов и обсерваторий научного института покрывает всю территорию Западной и Восточной Сибири. Кстати, даже на берегу озера Байкал есть станция, где ведутся наблюдения за магнитным полем Земли.
Есть у института и большое количество сейсмостанций, пунктов наблюдения за движениями земной коры. А в окрестностях Новосибирска, в районе села Быстровка, на берегу Обского моря, находится вибросейсмический полигон. Там ученые установили 100-тонный вибратор. Это огромный аппарат, который создает сейсмоколебания силой 100 тонн. Сейчас ученые мечтают о тысячетоннике, но сигналы даже 100-тонного принимали в Мексиканском заливе!..
ФАКТ 9. БУГРИНСКИЙ МОСТ - ТЕПЕРЬ В БЕЗОПАСНОСТИ
Впрочем, не стоит думать, что сибирские геологи и геофизики заняты только фундаментальной наукой и поисками нефти и газа. Делают они много полезного и для города. Например, на несколько метров сдвинули Бугринский мост вниз по течению Оби. Для безопасности!..
- При проектировании моста наши молодые сотрудники провели разведку и обнаружили, что одна из опор моста стоит на краю скалы, погребенной под песком, и может быть неустойчивой, - рассказывает Игорь Ельцов. - В результате проект моста был уточнен, мы рекомендовали его сместить. Зато теперь мы точно знаем, что Бугринский не рухнет.
ФАКТ 10. ГЕОЛОГИ ОБЕСПЕЧИЛИ ВОДОЙ МОНАХИНЬ КОЛЫВАНИ
Еще кое-что можно отнести к разряду добрых дел новосибирских ученых. Всем известно, что в Колывани находится Александро-Невский Покровский монастырь. Но мало кто знает, что до недавнего времени у монахинь были большие проблемы с питьевой водой.
- Подземная вода там была ржавая, возить ее приходилось с Оби, - вспоминают геологи. - И вот наши ребята, молодые специалисты, съездили туда с геофизическим оборудованием, провели исследования. На основании этих данных пробурили скважину. И там ударил фонтан чистой питьевой воды!..
Как рассказывают ученые, есть еще одна задача, которую поручили молодым - найти воду для озера в Академгородке.
- Озеро сделали из болота. Власти запланировали место отдыха, волонтеры собрали средства, благоустроили территорию, - описывают ученые. - Похоже, в связи с глобальным потеплением утки перестали из Сибири улетать, как это было раньше. Но биологи говорят, что летом водоем может пересохнуть, и утки улетят. Поэтому нужна скважина для подачи воды.
По словам ученых, на глубине 20 метров минувшей осенью удалось найти воду. С этим справилось инновационное предприятие, сотрудничающее с институтом. Ребята там молодые, а директору фирмы всего 23 года. Работы по бурению скважины намечены на весну 2015 года.
ТЕМ ВРЕМЕНЕМ
Институт признан национально значимым предприятием
В декабре 2014 года Институт нефтегазовой геологии и геофизики имени А. А. Трофимука СО РАН стал лауреатом национальной премии «Экономическая опора России - 2014». Институту присуждено почетное звание «Национально значимое предприятие».
Ежегодная национальная премия «Экономическая опора России» учреждена Фондом поддержки предпринимательских инициатив по инициативе депутатов Госдумы РФ. Важной миссией премии является поддержка политики Президента и Правительства России по возрождению и развитию традиций российского предпринимательства, поощрению лучших представителей отечественного бизнеса. Стоит добавить, что ИНГГ СО РАН в сфере поиска полезных ископаемых сотрудничает с ведущими газовыми и нефтяными компаниями России, среди которых такие гиганты, как «Газпром» и «Роснефть».
Кроме того, в декабре 2014 года в Москве впервые состоялось вручение Премии Русского географического общества. Эта награда имеет международный статус. И хотя сибирские ученые премию еще не получили, за исследования Арктики Институт нефтегазовой геологии и геофизики имени А. А. Трофимука СО РАН вышел в финал.
ТОЛЬКО ЦИФРЫ
Всего в институте работают около 150 кандидатов наук, около 70 докторов наук и 142 члена Российской академии наук.
НА ЗАМЕТКУ!
Молодых ученых - не меньше трети
Научный институт неоднократно становился победителем городского конкурса «Социальная эффективность и развитие социального партнерства». Это говорит о том, что на предприятии заботятся о сотрудниках и умеют создать для них привлекательные условия труда - не только в полевых условиях, но и в лабораториях.
Неспроста сюда с удовольствием идет работать молодежь. Научные сотрудники в возрасте до 35 лет составляют не меньше трети персонала. Студенты и аспиранты Новосибирского государственного университета (НГУ) начинают работать в институте, продолжая обучение в родной альма-матер.
Есть, конечно, проблема демографического спада, поэтому геологи ведут наглядную агитацию среди школьников Новосибирской и Кемеровской областей. Разъезжают по школам с макетами земной коры и геофизических приборов, чтобы увлечь ребятишек геологией, убедить их сдать ЕГЭ по физике.
На правах рекламы