Ученые из Биробиджана научились разрушать опасный гололед и превращать обычный лед в сверхпрочный материал

— Павел Витальевич, что, с точки зрения биолога, несет процесс изменения климата конкретно Дальневосточному федеральному округу? Какие проблемы станут наиболее значимыми?

— Важнейшая из проблем для всего человечества вообще — утрата экономически значимых ресурсов в результате климатогенных катастроф. На юге российского Дальнего Востока они связаны с двумя трендами изменения глобальной климатической системы — увеличением диапазона сезонности осадков и разогревом атмосферы. Рост атмосферной температуры выражается у нас в миграции разрушительного действия тропических циклонов (тайфунов) к северу и в увеличении продолжительности их активности над сушей. По нашим исследованиям, такая активизация происходит в последние 50 лет и в ближайшие полвека усилится вдвое.

— Цифры, признаться, достаточно пугающие. И к чему приведут эти процессы?

— К увеличению частоты паводков и структурно-функциональной перестройке лесных экосистем: они станут менее сложными, что для нас означает потерю продукции нашего и без того примитивного лесного хозяйства, базирующегося на эксплуатации ненарушенных лесов. Сезонность же осадков, характерная для регионов с муссонным климатом, станет контрастнее. Зимы станут еще суше, а летние месяцы — дождливее при общем тренде небольшого увеличения влагообеспеченности. Задачи предотвращения природных пожаров существенно усложнятся, поэтому возрастут потери лесных ресурсов.

— Понятно, что потери от климатических катастроф предотвратить сложно. А существуют ли какие-нибудь меры, которые позволят хотя бы сгладить урон?

— Конечно, адаптационные мероприятия технологически возможны и известны — здесь нам помогут разработки Китая, Кореи, Японии, стран Юго-Восточной Азии, которые уже сейчас оказались в значительно более сложных условиях, чем мы. А у нас в Приморском крае часть таких мероприятий — расчистка русел рек — уже успешно реализуется и доказала свою эффективность.

— Да, расчистка увеличивает пропускную способность рек, а значит, снижает риск подтоплений во время паводков и тайфунов. Но давайте вернемся к климатогенным проблемам. Какая из них следующая по важности?

— Изменения биомов — крупных экосистем, биологической основы нашей среды. Эволюционно сложившиеся лесные биомы Дальнего Востока в ближайшие 50 лет будут существенно трансформированы. Наиболее серьезные изменения произойдут в районах распространения многолетней мерзлоты — на севере Амурской области и Хабаровского края, в Якутии. Эти территории получают очень мало атмосферных осадков, недостаточных для поддержания распространенных там сейчас лесных экосистем. Многолетняя мерзлота служит основным резервом влаги для растений. Ее деградация приведет к катастрофическому дефициту влаги и, как следствие, к невозможности существования лесов на обширных пространствах: растительность там сменится травяной.

— А что же ожидает самые, пожалуй, обширные леса юга Дальнего Востока — тайгу, темнохвойники?

— Этим лесным экосистемам предстоит очень серьезное ухудшение условий произрастания. Усиливающаяся контрастность сезонов неизбежно приведет к увеличению продолжительности периодов физиологической засухи, которая ослабляет эволюционно выработанные механизмы защиты деревьев от вредителей. Деградация лесных биомов будет выглядеть как послепожарные изменения: площади усыхания леса продолжат расширяться, возрастет пресс со стороны насекомых-вредителей.

— Очевидно, что потери ресурсов растительного происхождения также неизбежны. И что же нужно делать в этом случае? Как можно адаптироваться к таким изменениям?

— Здесь адаптационные мероприятия должны быть связаны с переходом на высокотехнологичное лесное хозяйство, базирующееся на целенаправленном плантационном выращивании деревьев с заданными свойствами. Пока мы на государственном уровне не готовы к адаптации в данной сфере. Между тем высокие технологии необходимы и для решения следующего блока проблем — миграционных.

— Вы говорите сейчас об инвазивных видах? Таких, к примеру, как борщевик Сосновского, который на Дальнем Востоке взял в осаду Сахалин и Камчатку?

— Нет, речь о миграции видов всех царств живых организмов, значимых для человека. Инвазии чужеродных видов являются лишь малой частью этой проблемы. Миграции живых организмов происходят всегда, это нормальный процесс, но климатические изменения сейчас слишком стремительны, чтобы растения успевали занимать новые экологические ниши, непрерывно формирующиеся в новых условиях. То есть массового перемещения того же кедра корейского на север в ближайшие 50 лет не произойдет, несмотря на формирующиеся там благоприятные для него условия.

В то же время в южных частях ареалов видов растений и животных, на которых базируется наша экономика, складывающаяся обстановка приводит к значительному возрастанию давления со стороны патогенов и неблагоприятных условий окружающей среды. В результате будет потеряна наиболее ценная (разнообразная и разнородная) часть генофонда экономически значимых видов.

— Вы уже упомянули, что сохранить необходимое должен переход к высокотехнологичному плантационному лесному хозяйству.

— Да, вместе с сохранением биотехнологическими методами утрачиваемого генофонда наиболее ценных видов. Без этих двух составляющих селекция растений с заданными свойствами будет затруднена или невозможна. Если сами этого не сделаем, придется идти на поклон к корейцам или китайцам, которые этим вопросом давно и успешно занимаются. Парадоксальная ситуация уже налицо: у них генофонд южных популяций наших основных ресурсных видов деревьев есть, а у нас — нет.

— Но согласитесь, хотя ситуация с инвазиями — лишь часть миграционной проблемы, незваные гости из живой природы представляют собой серьезный вызов для человечества.

— Безусловно. Но прежде всего опасность несут не инвазии флоры, а инвазии организмов-патогенов из разных царств живого мира, особенно бактерий, простейших, грибов и животных (в первую очередь червей и членистоногих). Именно они, а не растения определяют ключевые параметры нашей среды обитания и изменяют целые экосистемы. Поэтому борщевик Сосновского — это в прямом и переносном смысле цветочки по сравнению со значением нерастительных патогенов.

— Однако им, по разным данным, захвачено около 30 процентов сельхозугодий страны, а с марта этого года вступил в силу закон об обязательном уничтожении этого растения на земельных участках.

— В случае с борщевиком Сосновского одним из основных факторов его распространения является сам человек, который сначала провоцирует беду необдуманными решениями, а затем выдает себя за жертву, называя инвазии серьезной проблемой. Это растение как нельзя лучше демонстрирует рафинированное человеческое головотяпство в самых различных его проявлениях. Более того, создается впечатление, что борщевиком прикрывают реальные масштабы инвазионного процесса на территории России. Инвазия борщевика Сосновского в моем понимании — это признак нерачительного ведения хозяйства (по-советски — бесхозяйственности), а не эволюционно значимый компонент биоты.

— Как бы то ни было, возврата к прежним «безборщевиковым» временам нет, и, как пишет журнал «Химия и жизнь», нужна общенациональная программа уничтожения борщевика Сосновского.

— К сожалению, разрешительно-запретительный подход, который избрала Россия для регулирования отношений человека и природы, не работает вовсе. Важно осознать: если человек хоть раз прикоснулся к природе (неважно, будь то вырубленные леса или возвращение тигра практически из небытия), на место эволюционно сформированной экосистемы приходит антропогенная система, которой необходимо управлять («ты навсегда в ответе за всех, кого приручил» — это как раз об этом). Нужно не просто вносить виды в Красные книги и наказывать людей за их изъятие из природы, а разрабатывать специальные концепции менеджмента антропогенных систем.

— Павел Витальевич, возвращаясь к вызовам, которые встанут перед ДФО в ходе потепления: самые основные мы уже с вами обсудили?

— Увы и ах! На четвертое место в перечне дальневосточных климатогенных проблем я поставил бы состояние природной среды в странах Юго-Восточной Азии. Казалось бы, чем ситуация во Вьетнаме, Лаосе, Малайзии или Индии может быть опасна для нас? На самом деле эти регионы имеют все шансы стать малопригодными для жизни из-за критических для здоровья температур и резкого ухудшения условий для ведения сельского хозяйства — как в растениеводстве, так и в животноводстве. Когда возникает дефицит базовых ресурсов, люди мигрируют, а борьба за них обостряется. И если миграция миллионов людей — дело привычное, то перемещение миллиардов — это катастрофа.

Вместе с тем климатические условия северных регионов Азии останутся благоприятными для проживания человека, и мы на юге российского Дальнего Востока просто обязаны воспользоваться шансом, который открывается перед нами в ближайшие сто лет. Я назвал бы состояние природы и погоды нашего региона в этот период нашим климатическим преимуществом для экономического рывка.

— И какие же новые возможности открываются перед дальневосточниками в условиях климатических изменений?

— Я бы расположил главные преимущества региона в эпоху глобального потепления в следующем порядке. Первое — климатическая обстановка становится более благоприятной для жизни населения: теплее, влажнее, безморозный период длиннее. Второе — открываются широкие перспективы для сельского хозяйства: площади, потенциально пригодные для выращивания теплолюбивых и ценных культур, существенно увеличиваются, как расширяется и их ассортимент. Третье — на Дальнем Востоке сохраняются базовые ресурсы для жизни человека. И четвертое — повышается биопродуктивность экосистем суши и океана.

— Что будет расти на потеплевшем Дальнем Востоке? Прежний набор культур или появятся экзоты вроде бамии или батата?

— Мы смоделировали условия для возделывания основных культур на Дальнем Востоке и фиксируем крайне благоприятное влияние климатических сдвигов на традиционные для Восточной Азии культуры: сою, рис, пшеницу, гречиху. Площади, доступные для их выращивания на российской территории, в ближайшие 50 лет расширятся в разы.

Более того, на юге региона климат становится более мягким для многих плодовых культур, в том числе ранее не возделывавшихся в промышленных масштабах — например, винограда. Появится возможность выращивать и ряд азиатских субтропических культур: некоторые цитрусовые, хурму, персики. Здесь открывается широкий простор для экспериментов, рамки которых могут быть ограничены лишь пищевыми предпочтениями россиян, остающимися весьма консервативными.

Холодный климат как точка роста

Развитие Дальнего Востока, Сибири и Арктики невозможно без технологий, способных работать в условиях экстремальных холодов. Климат здесь выступает не просто досадным ограничением, а суровой данностью, под которую должна подстраиваться вся транспортная и коммунальная инфраструктура. Снежный накат на дорогах, изменение свойств грунта и невероятно дорогая доставка стройматериалов требуют принципиально новых инженерных решений.

Именно поэтому перед региональными вузами встала важнейшая задача — создать научно-техническую базу для северных территорий. В 2026 году на базе Приамурского государственного университета имени Шолом-Алейхема по программе «Приоритет 2030» открылся Научно-образовательный центр «АйсТех». Это площадка, где лабораторные исследования сразу применяются в реальном секторе экономики, а научные идеи превращаются в работающие механизмы.

Убийца снежного наката

Одно из главных направлений работы НОЦ «АйсТех» — создание устройств для очистки дорог от плотного снежно-ледяного наката. Именно этот накат ежегодно становится причиной множества ДТП, изнашивает коммунальную технику и отрезает промышленные объекты от транспортной сети, становится причиной травм пешеходов.

Фото: пресс-служба Приамурского государственного университета имени Шолом-Алейхема

Инженеры разработали решение для механического разрушения льда без повреждения самого асфальта. Специальные рабочие диски локально воздействуют на накат, вызывая его сдвиговое разрушение. Эта технология стала отличной альтернативой привычным методам уборки в тех местах, где нельзя использовать химические реагенты или тяжелые снегоуборочные грейдеры.

Фото: пресс-служба Приамурского государственного университета имени Шолом-Алейхема

Установка уже прошла опытно-промышленную апробацию и достигла высокого уровня технологической готовности. Испытания на улицах Биробиджана и на производственной площадке АО «Томскнефть» ВНК показали, что устройство легко справляется с высокопрочным льдом толщиной до 40 сантиметров. Внедрение этой разработки позволит регионам значительно сэкономить на ремонте дорог и снизить зимнюю аварийность.

Лед прочнее бетона

Параллельно специалисты центра исследуют, как геосинтетические материалы могут помочь в строительстве ледовых сооружений повышенной грузоподъемности. При стабильно отрицательных температурах лед перестает быть просто замерзшей водой — он превращается в полноценный инженерный объект, свойствами которого можно управлять.

Фото: пресс-служба Приамурского государственного университета имени Шолом-Алейхема

Испытания доказали, что внедрение пространственных армирующих каркасов из геосинтетики повышает прочность льда более чем в 15 раз. Ученые уже получили несколько патентов на свои изобретения. Сейчас в центре собирают уникальный стенд для моделирования естественных нагрузок на ледовые переправы: от воздействия солнечной радиации до трения автомобильных шин. В будущем это позволит проектировать ледовые сооружения из композитных материалов под нужды конкретных заказчиков, что радикально удешевит северный завоз.

Успешная работа центра «АйсТех» доказывает, что региональный университет может быть не только образовательным учреждением, но и драйвером технологического лидерства всего макрорегиона.

Две страны — одна проблема

Главный научный сотрудник Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН Александр Фёдоров обозначил ключевой вопрос, который одинаково остро стоит в России и Китае: изменения климата и деградация мерзлоты достигли такого масштаба, что отдельные усилия каждой страны уже не дают эффекта.

«Мы сталкиваемся с одной и той же проблемой — деградацией вечной мерзлоты и вопросом, как жить на территории, где она стремительно разрушается. Именно это объединяет нас с китайскими коллегами и делает сотрудничество необходимым», — отметил Фёдоров.

По словам учёного, изменения, происходящие в мерзлотных регионах, больше нельзя рассматривать как локальные явления. Они затрагивают города, транспортные коридоры и критически важные энергетические объекты. Российские исследователи фиксируют усиление термокарста, повышение температуры верхних слоёв мерзлоты и растущее проседание оснований зданий — эти процессы создают риски для всей инфраструктуры северных регионов.

«Возможна ли устойчивость территорий без глубоких знаний мерзлотоведения? Наш опыт показывает, что нет. И именно поэтому сотрудничество с Китаем приобрело стратегический характер», — подчеркнул Фёдоров. 

История десятилетнего партнёрства

Визит семи ведущих китайских мерзлотоведов в Якутск стал продолжением совместных проектов, которые Россия и Китай вели последние десять лет. Благодаря конференциям, прошедшим недавно в Харбине и Ланьчжоу, сформировалась повестка, включающая мониторинг состояния мерзлоты, долгосрочные прогнозы её развития и оценку устойчивости критической инфраструктуры в условиях деградации.

Китайские специалисты располагают уникальным опытом научных исследований вечной мерзлоты. Эта страна занимает третье место в мире по площади, занимаемой мерзлотой — она покрывает около 22% территории Китая. Опыт, накопленный китайскими учёными на своих территориях, имеет прямое значение для российского Дальнего Востока и Арктики, поскольку схожие процессы уже разворачиваются здесь. 

Китайские регионы как проекция будущего Якутии

Директор Института мерзлотоведения Северо-Восточного университета лесного хозяйства профессор Цзинь Хуэйцзюнь охарактеризовал Арктику как регион, где скорость климатических изменений вдвое превышает глобальный средний показатель. По его оценке, последствия деградации мерзлоты уже привели к повреждению зданий, нарушению дорог и значительным изменениям природных комплексов в азиатских регионах.

«То, что происходит сегодня на северо-востоке Китая и на Тибетском плато, является предвестником процессов, которые ожидают Арктику и Якутию в будущем», — отметил учёный.

Опыт, накопленный китайскими исследователями, показывает конкретные угрозы: для северо-восточных регионов Китая характерны островное распространение мерзлоты, фрагментация массивов, повышение влажности грунтов и формирование новых очагов термокарста. В некоторых зонах уже наблюдаются изменения растительности, уменьшение лесного покрова и ухудшение устойчивости дорожной инфраструктуры и линейных объектов.

Профессор Чжан Цзе подчеркнул, что ситуация в Китае демонстрирует наиболее вероятную траекторию развития событий в Якутии.

«Состояние мерзлоты в Китае — это проекция будущего Якутии. Якутск превращается в тепловой остров, и это ускоряет оттаивание», — сказал он.

Тематическое фото. Автор/источник: Nordroden/Shutterstock

Цзе также указал на конкретные последствия, которые азиатские регионы уже переживают: деградация мерзлоты привела к утрате части лесных ресурсов, созданию серьёзных рисков для дорожной инфраструктуры и значительным экологическим последствиям вдоль трасс строительства.

Китайские исследователи убеждены, что объединение данных, координация методик и внедрение совместных инженерных решений — это не только академическая задача, но и необходимость для будущей устойчивости территорий.

«Наши регионы переживают сходные изменения. Мы должны работать вместе, чтобы понимать, какие меры позволят сохранить инфраструктуру и природные системы», — отметил Цзинь Хуэйцзюнь. 

Совместные исследования: от теории к практике

Учёные обе стран согласились на необходимости консолидировать усилия ведущих российских и азиатских научных центров. В стратегической программе предусмотрены обмен новейшими данными о динамике мерзлотных ландшафтов, обсуждение и разработка комплексной программы, а также координация совместных исследований, направленных на оценку состояния мерзлоты, её прогнозирование и разработку адаптационных мер для защиты от последствий деградации.

Отдельное место в дискуссии заняло развитие кадрового потенциала и совершенствование методической базы. Российские и китайские исследователи подчеркнули, что в обеих странах одновременно происходит смена поколений в мерзлотоведении — и именно молодые учёные становятся ключевыми драйверами прикладных решений в этой области.

По словам профессора Цзинь Хуэйцзюня, китайские университеты активно внедряют полевые курсы, стажировки и совместные научные школы с российскими институтами. Кадровая подготовка ведётся в условиях быстрых перемен:

«Сегодня важно, чтобы молодые исследователи владели и классическими методами мерзлотоведения, и современными технологиями моделирования. Это позволит быстрее реагировать на изменения», — отметил он.

Россия также активно усиливает подготовку специалистов. Александр Фёдоров подчеркнул, что в Якутске развивается система полевых школ, где молодые исследователи изучают наиболее современные методы: бурение мерзлоты, термометрию, дистанционное зондирование и работу с геокриологическими базами данных.

Методический арсенал исследователей значительно расширился: «Сегодня методы — это не только термометрические скважины. Это спутниковые наблюдения, георадар, моделирование, а главное — совместная работа команд, которые понимают природу процесса», — сказал Фёдоров.

Профессор Вэнь Чжи, заместитель директора по науке и международным проектам Главной ключевой лаборатории криосферных наук и инженерного мерзлотоведения Северо-Западного института экологии и природных ресурсов Китайской академии наук (Ланьчжоу), добавил, что именно международные молодёжные проекты создают прочную основу для долгосрочных научных связей. По его убеждению, успех зависит от сроков начала подготовки кадров: «Если мы хотим через десять лет получить устойчивую инженерную школу, начинать нужно сейчас — с совместных экспедиций, обменов и подготовки новых специалистов». 

Расширение программ сотрудничества

Российские и китайские университеты, научные центры планируют расширять программы академической мобильности. Благодаря этому студенты и аспиранты смогут проходить практику на мерзлотных полигонах друг друга, получая практический опыт в различных климатических и географических условиях.

Планируется разработка новой серии пилотных проектов — от мониторинга урбанизированных территорий до тестирования технологий охлаждения грунтов, которые могут предотвратить или замедлить оттаивание.

Следует отметить, что совместная работа уже началась. Исследователи из Института мерзлотоведения СО РАН и Института географических исследований и природных ресурсов Академии наук КНР проводят совместные исследования влияния климатических изменений на окружающую природную среду, инженерные сооружения и гидрологию рек.

Значимым событием стало открытие в сентябре прошлого года офиса международного китайско-российско-монгольского центра по изучению холодных регионов Центральной Азии. Центр функционирует на базе Института мерзлотоведения СО РАН и служит площадкой для координации научных усилий трёх стран.

Дожди

Первый месяц осени в Хабаровском крае слегка напряг дальневосточников: первые две декады были к дождливыми, выпало более месячной нормы осадков, 98 миллиметров против нормативных сентябрьских 85. В Приморье в это же время кто радовался, а кто удивлялся сухой и солнечной погоде. В сети даже возникла шутка, что сентябрьское проклятие Приморского края перешло на Хабаровский. Впрочем, специалисты-метеорологи объясняют интенсивные хабаровские ливни тем, что в сентябре в крае еще продолжились летние погодные процессы.

— В Хабаровском крае переход с лета на осень происходит, когда среднесуточные температуры опускаются ниже плюс 15 градусов, — говорит начальник отдела долгосрочных прогнозов погоды Хабаровского Гидрометцентра Галина Брынцева. – По норме для Хабаровска и южных районов это 12 сентября. В этом году у нас переход произошел только 17 числа. То есть лето продлилось практически на 5 дней. Поэтому процессы сохранялись летнего характера, было еще очень хорошее активное образование конвекции, грозы и ливни.

 Тематическое фото. Автор/источник: Edgar G Biehle/Shutterstock

На большей территории Приморского края был дефицит осадков, выпало 38–80 процентов от многолетнего количества, дожди шли местами. В Приамурье зафиксировали несколько погодных рекордов, один из них – плюс 27 в Благовещенске 30 сентября. А лето-2025 на Дальнем Востоке вообще включало несколько периодов аномально теплой погоды, например, во второй половине июня и в начале августа, сообщают климатологи. Климат меняется. И хотя в том же Хабаровском крае, лето, как отмечает Брынцева, стало немного прохладнее, в целом в регионе теплеет.

Но, как в анекдоте про туризм и эмиграцию, важно не путать погоду с климатом. «Наблюдаемое увеличение температуры летом на фоне высокой влажности, которое упоминал на ВЭФ спикер от агросектора — это пример погодных вариаций», считает научный сотрудник лаборатории климатических и углеродных исследований Института геологии и природопользования (ИГиП) ДВО РАН Александр Иванов. Погода преподносит нам все больше сюрпризов в виде тайфунов, ледяных дождей, засух, наводнений ... Это краткопериодические события, которые не характеризую климат, который, по определению является средней характеристикой погоды на многие годы.

Климатические качели

— Если смотреть с позиций именно климата, то на фоне потепления мы видим (по метеоданным) и тренд потепления и повышение неравномерности выпадения осадков. Сильные ливни в конце лета, и засухи в первой его половине. Поэтому ситуация, описанная на форуме, возможно, частный случай, один благоприятный год, и говорить, что следующие годы будут такими же, нельзя, — поясняет Иванов. -— При этом в целом, если говорить глобально про нашу страну, есть общая закономерность продвижения природных зон на север и увеличения продуктивности природных экосистем.

Однако в каждом конкретном регионе — своя динамика климата, подчеркивает он. Если обратится к архивным записям метеопараметров, которые предоставляют метеостанции, то можно увидеть, как в течение многих лет меняются два главных показателя климата – температура воздуха и количество осадков. При этом важно понимать распределение осадков в течение года. Трудно не заметить тропический ливень летом. Но мало кто обращает внимание на весенние засухи и на то, что зимой снег может не выпадать по нескольку недель.

— Мы можем, например, посмотреть на тренд изменения среднегодовой температуры воздуха. Для Благовещенска за последние 100 лет температура закономерно возрастает с темпом 0,25 градуса за 10 лет. Этот факт сам по себе говорит, что климат здесь становится теплее. Но для более полной картины необходимо посмотреть на осадки, — продолжает Александр Иванов. -Оказывается, что годовое количество осадков не имеет такого закономерного тренда, в Благовещенске: средняя сумма 550 миллиметров в год, и в основном изменяется в пределах 350-700 миллиметров.

А в последние годы осадки в Приамурье выпадают крайне неравномерно (это, кстати, тоже одно из негативных последствий изменений климата). Например, в июле 2020 года выпало около 50 миллиметров, а в июле 2019-го – 250. Отсюда, полагает ученый, с одной стороны — наводнения на Амуре, с другой – частые засухи и лесные пожары. Совсем недавно, в 2024 году, в Амурской области отмечалась сильная засуха, негативно повлиявшая на продукцию сельскохозяйственных культур. У зерновых, например, урожайность упала на 10-20 процентов. Но качество зерна при этом улучшилось.

Тематическое фото. Автор/источник: Smileus/Shutterstock

Мировой тренд

— Последние три десятилетия температура воздуха на Дальнем Востоке повышается примерно на 0,4 градуса за каждые 10 лет, — рассказывает доктор биологических наук, профессор Высшей школы экономики, главный научный сотрудник Центра по проблемам экологии и продуктивности лесов им. А.С. Исаева РАН Дмитрий Замолодчиков. — Этот устойчивый рост привел к активному обсуждению потенциального увеличения урожайности сельского хозяйства в ДФО. Ведь если потепление будет продолжаться теми же темпами, что сейчас, то уже через 25 лет температура региона повысится еще на один градус Цельсия.

Это, как отмечает ученый, действительно приведет к росту урожайности многих возделываемых культур примерно на 10-15 процентов. К тому же зона, благоприятная для сельского хозяйства, несколько расширится на север. Вопрос в том, насколько продолжительным будет отмеченное потепление. Дело в том, что мировой общественностью предпринимаются меры по охране климата. В частности, Парижское соглашение ставит целью не дать потеплению превысить 2 градуса Цельсия. При выполнении этого соглашения рост температуры на Дальнем Востоке не превысит 4 градуса Цельсия, а рост урожайности не составит более 30 процентов при расширении зоны сельхозпроизводства примерно на 400 километров к северу.

— Добавим, что изменение климата приводит к росту частоты и суровости экстремальных погодных явлений, то есть чаще и сильнее станут засухи, интенсивнее ливни и сопутствующие наводнения. Для хорошей урожайности сельскохозяйственных культур крайне важна стабильность температурных условий в течение теплого сезона, а резкие колебания даже на более высоком среднем уровне могут привести к снижению урожайности. То есть для того, чтобы использовать в сельском хозяйстве умеренное улучшение агроклиматических условий при потеплении, надо хорошо постараться, — убежден Дмитрий Замолодчиков.

Что в итоге? Прогнозировать капризы дальневосточной погоды с необходимой точностью пока не получается. Рассчитывать на благоприятные условия – это значит идти на определенный риск. Об автоматизированном искусственном поливе у нас пока речь не идет. По мнению Александра Иванова, здесь очень хорошие возможности открываются для селекции и генетики сельскохозяйственных растений. Если удастся получить устойчивые к засухам сорта сои, кукурузы, овса, то тогда действительно можно будет говорить об увеличении продуктивности и урожайности в растениеводстве.

Когда рыба больше, чем речной житель

— Здесь столько рыбы, что чувствуешь себя прямо в аквариуме, — говорит куратор выставки Анна Текинбаш.

И это тот редкий аквариум, где рыбы не молчат. Каждая рассказывает свою историю — цветом, формой, фактурой, смешной деталью или неожиданным материалом. К тому же за ощущением «аквариума» стоит история гораздо более глубокая, чем просто «выставка о рыбах». Здесь встретились художники, дети, ученые и музей, где живут настоящие обитатели Амура.

Подпись под фото

Идея выставки появилась около года назад. Анна Текинбаш обсуждала со своей подругой Еленой Жигулевой, руководителем центра «Сэвэн», одну простую, но немного обидную вещь: Амур — совсем рядом. Он определяет жизнь Хабаровска, делит городские пейзажи на «у реки» и «без нее», но сам не так уж часто оказывается в центре культурного внимания. А его обитатели и вовсе остаются где-то под поверхностью воды — заняты своими рыбьими делами, а если и появляются на поверхности, то не в самой романтичной обстановке — на прилавке магазина или на рынке.

Но нет, есть в Хабаровске парочка мест, способных увлечь под воду. Одно из них — постоянная экспозиция «Рыбы Амура», которую курирует местный филиал ВНИРО. Это не тот музей, где на рыбу можно посмотреть только на фотографии, прочитать ее латинское название и почтительно перейти к следующей витрине. Здесь стоят аквариумы, а в них плавают живые обитатели Амура.

Фото: «Рыбы Амура»

Музей существует давно. В какой-то момент он оказался на грани закрытия, но благодаря спонсору его удалось сохранить и вернуть посетителям. А затем началась история о том, как наука встретилась с искусством, — и обе стороны немного удивились.

Получился довольно редкий случай, когда наука и искусство не просто существуют рядом, а начинают смотреть друг на друга. Ученые пришли в галерею и увидели своих чешуйчатых подопечных глазами художников. Юные участники выставки, наоборот, отправились в музей и встретили там тех, кого прежде изображали на бумаге.

Получилось что-то вроде обмена визитами: рыбы из аквариумов отправились в искусство, а нарисованные рыбы — знакомиться со своими живыми оригиналами.

Рыба, которую можно увидеть иначе

Особенно много на выставке осетров. Они возникают в детских работах снова и снова — серьезные, важные и совершенно не подозревающие, насколько пристально их рассматривают юные художники.

Фото: Ольга Кошелева

Есть и сом.

Анна вспоминает мальчика Романа, который сначала нарисовал эту рыбу, а потом сфотографировался с настоящим сомом.

— Он говорит: «Я нарисовал сома, и вот я — сом».

Наверное, точнее смысл выставки и не сформулируешь.

Здесь рыба перестает быть только рыбой. Художник замечает ее форму и цвет. Ребенок — что-то смешное, странное или прекрасное. Мастер видит материал. Ученый — живой организм, который можно изучать годами. А зритель вдруг обнаруживает, что на рыбу можно просто смотреть. Тем более что в экспозиции собраны самые разные техники. Есть живопись маслом и акрилом, линогравюра, керамика, декоративно-прикладные работы. Встречаются гётаку и энкаустика. Есть изделия из рыбьей кожи и небольшие скульптуры из рыбьих костей.

Фото: Ольга Кошелева

И детские рисунки, конечно. Кстати, первой среди них продалась «Камбала с ресничками». Похоже, реснички иногда решают все.

Дальневосточный ответ Chanel

Один из самых неожиданных материалов выставки — рыбья кожа.

Елена Жигулева занимается ее обработкой и создает из нее жилеты, сумки и другие вещи. Свои изделия из рыбьей кожи делает и хабаровский мастер Сергей Михайлюк.

В обычной жизни на рыбу смотрят довольно утилитарно: поймать, продать, приготовить, засолить, закоптить. Про кожу никто и не задумывается, разве что те, кто знаком с рукоделием коренных народов. А здесь, на выставке, есть вещи, которые вполне можно представить в витрине модного магазина: стильные сумочки, кошельки, аксессуары.

Фото: Ольга Кошелева

Почти дальневосточный ответ Chanel — только материал местный и история за ним совсем другая. Так на выставке постепенно меняется привычная оптика. Рыба становится не только ресурсом, но и источником формы, фактуры, цвета и вдохновения.

Фото: Ольга Кошелева

А ещё рыбу можно напечатать. Одна из самых эффектных техник — японская гётаку.

Для работы используют настоящую рыбу. Ее моют, высушивают, наносят краску, убирают излишки, затем прикладывают рисовую бумагу. На ней остается отпечаток.

Получается изображение, которое невозможно полностью придумать заранее: художник работает с формой настоящего тела рыбы.

Фото: Ольга Кошелева

— Не обязательно уметь рисовать, чтобы заниматься искусством. Здесь нужны только желание и интерес, — делится Анна. Кстати, техника связана с рыбацкой традицией: отпечаток пойманной рыбы мог служить свидетельством улова. На выставке практическая история превращается уже в художественный прием.

Ученые тоже удивились

Когда сотрудники института, связанного с музеем «Рыбы Амура», пришли в галерею, знакомые обитатели реки предстали перед ними в довольно непривычном виде. Особенно удивили детские работы. Осетр, сом и другие рыбы, которых ученые привыкли изучать, измерять и классифицировать, на стенах галереи стали героями отдельных маленьких историй.

А затем произошел обратный обмен. Юные художники отправились в музей и увидели там настоящих рыб, которых до этого рисовали на бумаге. В аквариумах плавали живые герои их работ — уже без красок, фантазий и ресничек, зато совершенно настоящие.

В музее детям рассказали об обитателях Амура, дали посмотреть и на мальков, и на гигантов, показали то, что с берега не увидишь.

Фото: «Рыбы Амура»

Так музей и выставка начали работать друг на друга. Ученые дали художникам новый взгляд на Амур, а художники предложили ученым еще раз посмотреть на тех, кого они давно знают, но уже не как на объект исследования, а как на героев картин, кукол и детских фантазий.

Повод познакомиться

«Рыбы Амура и не только...» оказались еще и хорошим предлогом свести вместе людей, которые прежде почему-то не встречались.

Возможно, в этом и есть особое обаяние выставки. Она не заканчивается возле последней картины и не остается внутри галереи. Человек приходит посмотреть на рыбу, а заодно узнает о художнике, необычной технике, другой творческой площадке или музее с живыми обитателями Амура.

Фото: EastRussia

Мы привыкли видеть реку из окна, с моста или с набережной. Она служит фоном для прогулок, фотографий и городских разговоров. Но о том, что происходит под ее поверхностью, вспоминаем гораздо реже.

Выставка предлагает ненадолго туда заглянуть — глазами ученого, мастера, художника и ребенка. Поймать рыбу. Изучить ее. Нарисовать. Отпечатать на бумаге. Сделать из ее кожи сумку.

А потом просто остановиться и увидеть, что она красивая.

Одной температуры недостаточно

— Михаил Николаевич, давайте, с места в карьер — как государственная система мониторинга мерзлоты может предотвратить аварии на промышленных объектах Дальнего Востока?

— Единый федеральный центр мониторинга предполагает наличие региональных центров. Нельзя просто собрать в одном месте показатели температуры и считать, что задача решена. Помимо температуры пород необходимо получение информации о сезонно-талом слое, его влажности, подземных водах, криогенных процессах. Да и сами фактические данные могут быть получены по-разному, с нарушением методических требований при их измерении, с применением неисправной измерительной аппаратуры и пр. Без специалистов, знающих региональные особенности, сделать это очень сложно.

Показательный случай произошел на угольном карьере «Кадыкчанский» в Сусуманском районе Магаданской области, где в результате обрушения борта карьера погибли сотрудники горнодобывающей компании. Такие склоновые процессы не возникают за одну минуту. При постоянных наблюдениях можно заранее выявить трещины отрыва, изменения теплового состояния пород. Нельзя просто списывать произошедшее на мерзлоту: ее состояние и динамику можно отслеживать.

На конкретных объектах наблюдения должны вести их владельцы. Инженерно-геологические изыскания обязательны при строительстве. Предприятия должны оценивать, как сооружение, карьер или другой объект влияет на окружающую среду, а также следить за устойчивостью самого объекта.

Эта информация должна поступать в региональные центры, а затем — в федеральный. Задача системы мониторинга состоит в том, чтобы помочь предприятиям своевременно увидеть изменения и принять меры.

— В Центральной Якутии за 50 лет пятилетняя средняя температура воздуха повысилась примерно на 3,5 градуса. Однако температура горных пород в разных ландшафтах изменилась неодинаково: где-то на 2,0–1,5 градуса, а где-то только на 0,5 °С.

Это показывает, что знания одной температуры воздуха недостаточно. Нужно знать условия теплообмена на поверхности, характер растительности и состав грунтов. Только тогда можно определить, как в конкретных ландшафтах и мерзлота отреагируют на изменение климата.

Мерзлота является достаточно консервативной системой и оттаивает постепенно. Поэтому для нас особенно важно не только оценивать возможные выбросы углерода, но и понимать, как меняется устойчивость природных и инженерных систем.

Дороги и здания на мерзлоте

— Институт также планирует исследовать мерзлотное основание федеральной трассы «Колыма». Какие проблемы там вскрываются?

— Мы готовим проект Российского научного фонда совместно с АО «Росасфальт», который согласился выступить инвестиционным партнером и обеспечить часть финансирования.

Проблема в том, что при строительстве дорог мы зачастую недостаточно хорошо знаем состояние основания. Материалы изысканий бывают слишком общими. В результате укладывается асфальт, а затем начинаются деформации.

Серьезное влияние оказывают надмерзлотные воды и подземные льды. Если учитывать их распространение и правильно подбирать проектные решения, дороги смогут служить значительно дольше.

Мы хотим провести инженерно-геокриологическое районирование трассы «Колыма». Условия могут заметно различаться даже на протяжении 10–15 километров, поэтому и технические решения должны быть разными.

Правильный проект первоначально может оказаться дороже. Но, вместо того чтобы условно построить 20 километров дороги с последующими постоянными ремонтами, лучше качественно построить 19 километров. Полученные данные также пригодятся при дальнейшем строительстве железной дороги в направлении Магадана.

— Какие исследования мерзлоты сегодня наиболее критичны для Якутии и других регионов макрорегиона?

— Необходимо изучать динамику криогенных процессов и взаимодействие природной среды с инженерными сооружениями. Иногда природные процессы распространяются на объект, а иногда само сооружение провоцирует изменения на окружающей территории.

Особенно важно учитывать ледовый комплекс. В Центральной Якутии мощные льдонасыщенные грунты и чистые подземные льды могут залегать уже на глубине двух — двух с половиной метров.

В отличие от Западной Сибири, где на отдельных территориях интенсивное оттаивание уже приводит к потере несущей способности грунтов, у Якутии пока есть временной задел. Его необходимо использовать, чтобы выстроить систему наблюдений и заранее подготовить инженерные решения.

Изменение мерзлоты не нужно воспринимать исключительно как трагедию. Природная среда менялась всегда. Важно — контролировать эти изменения и применить превентивные мероприятия. Если мы видим тенденции изменения теплового режима грунта и деформации сооружения, период сохранения устойчивости сооружения и принять меры: установить охлаждающие системы, изменить условия эксплуатации, убрать снег.

Если правильно строить и эксплуатировать здания, естественного холода в Якутске будет достаточно, чтобы они нормально функционировали в ближайшие 20–30 лет. Но при хаотичной застройке и изменении гидрогеологических условий не выдержит даже самое надежное сооружение.

Наблюдения и гипотеза похолодания

— Вы говорили, что в последние годы среднегодовая температура начала снижаться. Можно ли считать это новым трендом?

— Последние три года среднегодовая температура в Центральной Якутии и северных районах понижалась по сравнению с предыдущими годами. Самое высокое значение в г. Якутске составляло приблизительно минус 5,7 градуса, в последние годы показатели находятся примерно в пределах от минус 6 до минус 6,6 градуса.

Но трех лет недостаточно для окончательных выводов. Нужно посмотреть, сохранится ли тенденция в течение пяти лет. В долгосрочной перспективе температура все равно остается выше, чем в 1970-е годы.

Я допускаю, что впереди может быть 50–60-летний период понижения температуры. Это не означает резкого похолодания на десятки градусов, но климатический тренд может измениться. Пока это гипотеза, которую должны подтвердить наблюдения.

Продукты и семена в мерзлоте

— Экспериментальное подземное криохранилище Института мерзлотоведения уже используется для семян. Планируются ли другие испытания?

— Мы заключили контракт с Росрезервом. Планируется заложить в мерзлоте первую партию продуктов и наблюдать за их состоянием в течение ряда лет. Речь идет о тушенке, консервах, крупах и других продуктах длительного хранения. Для этого в криохранилище выделена и закрыта отдельная территория.

Эксперимент должен показать, насколько эффективно естественный холод можно использовать для хранения продовольственных запасов.

— Что сейчас происходит с хранилищем семян? Насколько оно заполнено?

— Долгое время оно было заполнено примерно на 30%. Теперь создана компания АО «Природный холод Якутии», в которую вошли Институт мерзлотоведения и Институт биологических проблем криолитозоны. Это должно помочь полноценно использовать хранилище.

Эксперимент продолжается уже более десяти лет и показывает хорошие результаты. В подземной лаборатории Института мерзлотоведения исследования хранения семян совместно с биологами ведутся еще с начала 1970-х годов.

Специалистами Института биологических проблем криолитозоны СО РАН установлено, что при естественной температуре минус 6–8 градусов всхожесть семян спустя длительное время сохраняется на уровне 85–92%. При хранении при минус 20 градусах она составляет около 60–70%. Наши специалисты исследуют причины этой разницы и готовят научные публикации.

Главное преимущество якутского криохранилища — отсутствие холодильных установок. Даже хранилище на Шпицбергене зависит от оборудования, а у нас используется естественный холод. Воздушные охлаждающие системы только помогают поддерживать необходимую температуру.

Оно рассчитано на 100 тысяч семян. Сейчас там находится примерно 25–30 тысяч. Планируется полностью заполнить хранилище. Свои семенные фонды готовы направлять российские заповедники, поступили заявки из Казахстана, Китая, Ирана и других стран. Для зарубежных коллекций мы выделяем отдельный отсек.

В ноябре заповедники РФ должны передать подготовленный семенной материал. Основное назначение объекта — хранение семян дикорастущих растений. Это позволит не только сохранить генетический материал, но и обеспечить дальнейшие исследования.

— Сохраняется ли проект более крупного хранилища на миллион семян?

— Такой проект существует. Рассматривалось несколько возможных площадок: территория Института мерзлотоведения, Ботанический сад ЯНЦ, а также более холодные районы Якутии.

Проект предусматривает другую структуру объекта, есть экономическое обоснование. Его подготовкой занимался СВФУ, под руководством Александра Кугаевского. Теперь необходимо найти финансирование и реализовать проект.

Иностранных коллег эта идея заинтересовала. О готовности участвовать в создании криохранилища заявили представители Ирана, Ирака и Китая. Для государств важно иметь возможность сохранить собственный семенной фонд.

Зачем объединять исследования

— Сегодня мерзлота есть во многих регионах ДФО. Как координируется работа институтов?

— Мерзлота есть в Якутии, на Чукотке, в Забайкалье, Красноярском крае и других регионах Дальнего Востока. При этом далеко не везде есть соответствующие специалисты и научные институты. Поэтому около двух лет назад мы начали обсуждать объединение усилий в рамках Дальневосточного природно-климатического центра.

Нужны совместные проекты, которые позволят оценивать геокриологические условия не только на отдельных участках, а на территории всего Дальнего Востока. Они везде разные: где-то мерзлота сплошная и достаточно стабильная, где-то прерывистая или островная и постепенно исчезает.

Недостаточно просто зафиксировать, как меняется климат. Нужно понимать, что происходит дальше: как реагируют мерзлота, растительность и инженерные системы. Природные условия напрямую определяют жизнь людей.

Например, в тундре наблюдается продвижение лесной растительности, меняется мохово-лишайниковый покров, на его месте появляется луговая растительность. Это уже совершенно другие условия для всей биоты. Поэтому Институт мерзлотоведения готов заниматься геокриологическими исследованиями Восточной Сибири и Дальнего Востока, но для этого нужны крупные совместные проекты.

— На что конкретно будет направлена деятельность Дальневосточного центра?

— Центр создан при Институте географии Дальневосточного отделения РАН и должен объединить большую команду. Одни специалисты будут заниматься климатом, другие — растительностью, мерзлотными ландшафтами и их динамикой. У институтов уже есть карты состояния отдельных природных систем, основанные на космических снимках и результатах полевых исследований на отдельных территориях. Теперь задача — собрать все это в единую систему.

Что касается мерзлоты, мы готовы взять на себя этот блок. Но необходим комплексный грант по природно-климатическим условиям состояния и динамики Дальнего Востока. В таком проекте смогут участвовать десятки специалистов.

Отдельные исследования на месторождениях и других объектах освоения территории дают информацию только о небольшом участке. Задача науки — перейти к геокриологическому районированию отдельных территорий и всего Дальневосточного региона, учитывая климат, микроклимат, растительность, состав грунтов и другие факторы.

— После стольких лет работы что для вас мерзлота сегодня: объект исследования, инженерная задача или часть личного отношения к Якутии?

— Мерзлота — это для меня часть жизни, без которой я себя плохо представляю, как человек, как ученый.

Беседовал Дмитрий Осипов