Ученые Сахалина впервые зарегистрировали «голос моря»
Уникальные открытия российских океанологов на Дальнем Востоке
Остров Сахалин — это кладовая нефти и газа, богатой морской фауны. Он имеет уникальное географическое положение, отсюда в нашей стране начинается новый день, а потому местные все время напоминают людям с материка, что они прилетели не на конец света, а к его началу. Согласно Национальной программе развития Дальнего Востока, к 2035 году Сахалинская область должна стать одной из самых процветающих. Однако, как отмечают сахалинцы, сколько их было, этих программ, а бурного роста не видно.
Развитию области и Дальнего Востока в целом посвятил в первых числах октября свою специальную выездную сессию президиум Российской академии наук, которую посетила и корреспондент «МК».
«Смысл нашей встречи в том, чтобы помочь Сахалинской области наполнить процесс развития научно-техническим содержанием», — уточнил президент РАН Александр Сергеев во время открытия сессии в Южно-Сахалинске.
Он также подчеркнул, что приоритетным направлением для жителей Дальнего Востока должна стать энергетика: углеводородная, геотермальная, ветровая… «Здесь также должны развиваться биоинжениринговые направления, аквакультура, медицина, туризм, ведь область обладает огромными возможностями в плане бальнеологии».
Океан возможностей
Вопрос о том, насколько мы далеки сегодня от полноценного использования океанических ресурсов, поднял вице-президент Российской академии наук, научный руководитель Национального научного центра морской биологии имени А. В. Жирмунского Дальневосточного отделения РАН Андрей Адрианов:
«Что мы знаем об океане? Насколько он изучен? На сегодняшний день в космосе побывало уже более 570 человек, а на максимальные, десятикилометровые глубины Мирового океана спускалось всего лишь 4 человека…» — привел ученый сравнение явно не в пользу исследователей морского дна.
Справка «МК»
Мировой океан покрывает больше 70% Земли. Его площадь больше 361260 000 кв.км, а средняя глубина около — 3700 м. Жизненное пространство океана на два порядка превышает жизненное пространство суши.
А ведь океан — это еще и колоссальный источник биоресурсов. К примеру, на глубинах от 200 до 1000 метров живут самые многочисленные позвоночные на планете — мезопелагические рыбы (мезопелагиаль — глубинная сумеречная зона океана), которых мы не только не добываем, но еще толком с ними не «познакомились». Кроме них в самых глубоких частях Охотского, Берингова, Японского морей, в районе Курило-Камчатского желоба за последнее десятилетие ученые обнаружили сотни новых видов морских обитателей: рыб, ракообразных, моллюсков, червей, многие из которых ждут своего описания и дальнейшего изучения.
Зачем морской звезде лекарство от рака
Последние исследования показывают, что глубоководная морская живность помимо объекта промысла обладает огромным потенциалом как источник новых лекарственных веществ.
— Не так давно дальневосточные ученые провели скрининг большого количества глубоководного биологического материала, — рассказывает Андрей Адрианов «МК». — К примеру, изучили родственников морских звезд — офиур, чьи лучи изгибаются подобно змеям (в переводе с греческого ophiura — змеехвостка. — Авт.). Из них были получены биологически активные вещества, которые действуют на раковые клетки груди или клетки, которые формируются при злокачественном образовании мозга — глиобластоме.
— Природа дает нам большой выбор, — продолжает Андрей Владимирович. — Для того чтобы потом, найдя полезное для нас химическое вещество, не истреблять природную популяцию, мы пытаемся синтезировать его в лабораторных условиях, что, правда, не всегда бывает успешным. Вроде бы та же химическая формула, а биологическая активность выходит существенно меньше, чем у природного вещества. В таких случаях приходится брать бóльшую концентрацию синтетического аналога.
При исследовании морского дна биологам помогают подводные роботы: автономные и телеуправляемые аппараты. Они оснащены многочисленными датчиками, различными механизмами для отбора проб, у телеуправляемых аппаратов есть руки-манипуляторы. Большинство этих роботов пока иностранного производства. А после введения санкций закупка импортной робототехники практически прекратилась. Приходится чинить и латать то, что есть. Сколько еще протянем?.. Необходимо развивать собственное робототехническое производство, чтобы не отстать в изучении и освоении ресурсов океана. Есть очень перспективные разработки, но само подводное машиностроение — еще в зачаточном состоянии.
Крабы — как люди
И все же природа нас любит. Если наши дальневосточные Берингово, Охотское, Японское моря и уступают тропическим по разнообразию живности, то уж по ее количеству держат уверенное первенство.
— Мы до сих пор можем вести промышленную добычу биологических объектов из природных популяций, — отмечает вице-президент РАН, — в то время как многие другие страны могут получать эти ресурсы только в условиях аквакультуры. Но и нам нужно снижать давление на природные популяции, развивать морское фермерство по выращиванию промысловых объектов.
В чем секрет богатства наших глубин? Дальневосточные моря — одни из самых высокопродуктивных в Мировом океане: здесь очень высокая продукция фитопланктона, от которого выстраиваются все пищевые цепочки. В холодных водах лучше растворяется кислород, хорошая аэрация…
Иногда природа задает интересные задачи, которые приходится решать ученым, изучая биоресурсы наших дальневосточных морей. Андрей Адрианов приводит лишь один пример:
— В свое время, лет двадцать назад, в богатейшей популяции камчатского краба у западного побережья Камчатки стали отмечать снижение генетического разнообразия. А это уменьшает устойчивость популяции и может грозить ее вырождением. Наши генетики из Дальневосточного отделения РАН и коллеги из ТИНРО-центра установили, что значительная часть самок этой популяции не участвуют в размножении, то есть в репродуктивный период остаются неоплодотворенными, хотя самцов в популяции по-прежнему много.
Оказалось, все дело — в особенностях промысла, хотя он достаточно хорошо регулируется, и в особенностях поведения крабов. В процессе лова отбирались только крупные самцы — с диаметром панциря не менее 15 см. Самцы-маломерки и все самки (тем более с икрой) по специальному желобу возвращаются в море. Все вроде правильно. Но дело в том, что самцы-маломерки, особенно если у них травмируются конечности после такой процедуры, оказываются не в состоянии выполнить необходимый брачный ритуал — поносить самку «на руках». Говорят, у людей тоже когда-то такое было (смеется). Перед «свадьбой» самка линяет, ее покровы еще очень мягкие, и она очень уязвима при нападении хищника. Но только в это время и возможно спаривание. Самец, который гораздо крупнее самки, защищает ее и носит на своих могучих клешнях. А когда большое количество крупных самцов были выбраны из популяции, особи-маломерки не смогли их заменить на этом поприще.
На короткое время промысел краба был прекращен — чтобы генетическое разнообразие в популяции восстановились. Сейчас генетический мониторинг и разумные перерывы в промысле обеспечивают богатство природных популяций камчатского краба в наших дальневосточных морях.
Голос моря
Вице-президент РАН, академик Валерий Бондур отметил на сессии важность одной региональной специфики: остров Сахалин находится в сейсмоопасной зоне, где нередко случаются землетрясения, извержения вулканов, тайфуны. А значит, надо уделять прогнозированию этих опасных явлений особое внимание.
ЛАБОРАТОРИЯ, КОТОРАЯ СЛУШАЕТ "ГОЛОС МОРЯ"
Пример самого высокого в Евразии вулкана — Ключевского — привел директор Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН Алексей Озеров:
— Его высота около 5 тысяч метров, и это один из самых опасных активных вулканов на нашей планете. В течение года он выбрасывает на поверхность почти 50 процентов всего изверженного материала в Курило-Камчатской островной дуге. Ключевской извергается практически ежегодно, что представляет большую угрозу для населения и авиации.
Южнее Камчатки, на острове Парамушир Курильской гряды, по словам Озерова, есть еще один постоянно извергающийся вулкан — Эбеко. «Мы предупреждали администрацию региона, что в этой зоне ничего нельзя строить. Тем не менее там сейчас возводят госпиталь, школу… Нам нужно разработать проект безопасности для нашего региона».
Проблеме безопасности, в частности, прогнозированию тайфунов, был посвящен и доклад специалиста в области физики океана из Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева ДВО РАН, академика Григория Долгих:
— На мысе Свободный и мысе Шульца мы впервые в мире зарегистрировали так называемый голос моря, — рассказывает «МК» Григорий Иванович. — Микроколебания рождаются при взаимодействии ветра порядка 30–35 метров в секунду и больших волн, затем передаются земной коре. Этот инфразвук порядка 7–9 Герц (Гц), не улавливаемый человеческим ухом (мы способны слышать звук начиная от 20 Гц. — Авт.), мы и фиксируем при помощи наших приборов.
По словам Долгих, прибор, слушающий «голос моря», — это уменьшенный аналог интерферометра, который регистрирует гравитационные волны. Если тот улавливает волны от столкновения черных дыр за миллионы световых лет, то интерферометр на мысе Свободный действует в пределах 200 километров. То есть ученые примерно за час могут узнать о приближении сильнейшего тайфуна к сахалинским берегам.
Говорят, некоторые люди, живущие у морского побережья, без всяких приборов чувствуют этот «голос моря». Это предчувствие тайфуна связано с накатывающими волнами тревожности, а порой и страха.
— Было бы интересно провести совместные исследования с медиками: насколько чаще вызывают «скорую» в преддверии тайфуна? — говорит Долгих.
Нам повезло: мы посетили ту самую слушающую «голос моря» лабораторию на мысе Свободный, где в землю вкопаны два детектора, между которыми ученые определяют степень смещения, а по ней — параметры волн. Лаборатория, а по сути — небольшой вагончик с оборудованием, принимающим сигнал интерферометра, расположена рядом со старым японским маяком Тонин 1935 года постройки. Его название — японская версия названия мыса.
ЯПОНСКИЙ МАЯК
Маяк Тонин предназначен для обеспечения мореплавания в заливе Мордвинова, на подходе к проливу Лаперуза и заливу Терпения. Высота маяка — 22 метра, дальность видимости его огня составляет 18 миль (или 33 км). На нем также установлен «ревун» — огромная труба, издающая дополнительный звуковой сигнал для приближающихся к берегу судов. За всем хозяйством следит смотритель маяка, который строго-настрого запретил писать его имя: несмотря на то, что он живет здесь больше трех десятков лет, место это до сих пор имеет определенную степень секретности — все-таки рядом граница.
Кто такие сахалинцы
Мало кто знает, что в переводе с маньчжурского название острова Сахалин означает «Черная река», а японцы называют его Карафуто — «Земля бога устья». Но для местных жителей, большинство которых составляют русские, эта земля овеяна доблестной славой российских солдат, моряков и ученых, а потому многие названия даны городам и поселкам в честь выдающихся военных, географов и государственных деятелей: Корсаков, Макаров, Невельск…
Местным жителям больше нравилось, когда Сахалинская область была закрытой территорией с особым статусом: все-таки это был наш форпост на Востоке, жить здесь было престижно, развивалась рыбная промышленность… После 90-х многое изменилось: особый статус убрали, индустрия начала приостанавливаться, молодые и сильные потянулись на материк, а на самом острове, почти как у тех же камчатских крабов, стала падать рождаемость.
Сегодня, по словам академика РАН, главного научного сотрудника Института истории, археологии и этнографии народов Дальнего Востока ДВО РАН Виктора Ларина, впору поднимать вопрос о региональной самоидентичности сахалинцев. Тихоокеанскому региону, находящемуся вдали от центра, уже не уделяется особое внимание. Многие обижаются на Москву, что та совсем забыла своих восточных подданных.
— По этой причине нет четкой политической идентичности Тихоокеанской России, — говорит Ларин. — Сегодня Владивосток имеет больше связей с китайцами, чем с Сахалином. А должно быть наоборот: наши территории должны быть экономически и политически тесно связаны. К сожалению, Нацпрограмма развития Дальнего Востока этой связанности не предполагает…
Улетая с Сахалина, в самолете я разговорилась с одним местным жителем, который рассказал об очень заботливом отношении Южной Кореи к сахалинским пожилым корейцам. Их приглашают перебраться в страну с гарантией хорошей пенсии и квартиры. Японцы тоже зовут к себе всех, кто имеет хоть какие-то маломальские японские корни. Зачем это делают власти восточноазиатских стран, где своему народу тесно, — нашим, увы, не понять. К сожалению, у нас наряду с нефтью, газом и прочими природными дарами природы не учитывается в должной мере еще одни важный ресурс — человеческий.
Поэтому одним из важнейших проектов, которые академики обсуждали на Сахалине, должна стать не просто программа, приносящая прибыль большому бизнесу, а программа, приносящая прибыль, интересная в первую очередь для местных жителей. Главная задача сейчас, по словам президента РАН Александра Сергеева, — прекратить «отток интеллекта» с Сахалина. В качестве первого шага он предложил создать здесь научный институт, связанный с изучением переработки нефти и газа, а также с современной альтернативной энергетикой.