Dezastrele naturale din lume continuă. Aproape în fiecare iarnă, țările cu climă temperată tradițional se regăsesc în captivitatea zăpezii și a gerului. Anul trecut, locuitorii uneia dintre țările de sud - Italia au patinat de-a lungul canalelor venețiene înghețate.
Anglia și Franța au experimentat zăpadă sibiană reală în această iarnă. Majoritatea oamenilor asociază aceste fenomene naturale cu încălzirea globală și topirea ghețarilor, ceea ce duce la o schimbare în polul nord și sud. Mai mult decât atât, oamenii de știință nu neagă scăderea zonei de gheață din zona arctică, dar explică acest lucru din alte motive.
Încălzirea nu este o problemă
Disputele cu privire la acest scor se întâmplă de multă vreme. Oamenii de știință s-au dezbrăcat. Unii susțin că problema încălzirii climatului există și în viitorul apropiat se poate transforma în catastrofe naturale grave pentru umanitate. Alții respectă vederi mai moderate, considerând că unele încălziri sunt doar un fenomen temporar și vor fi înlocuite cu siguranță de o fază de răcire.
Institutul Criosferei Pământului, SB RAS, respectă aceeași teorie. Oamenii de știință din Tyumen asigură că procesul de degradare sau agradare a permafrostului are loc periodic de-a lungul întregii istorii cunoscute. „Ghețarii avansau și se retrăgeau. Aceasta a fost urmată de agradare (extindere, creștere a zonei ocupate de permafrost) sau degradare - retragerea acesteia în nord”, explică directorul institutului, academicianul Academiei Ruse de Științe, Vladimir Melnikov.
Potrivit acestuia, încălzirea climatică este un fenomen pe scară largă și ciclic. Perioada cu cele mai ridicate temperaturi a fost observată sub Genghis Khan. Apoi a început o înțepătură rece puternică, pe care oamenii de știință au numit-o mai târziu Micul Epoca de gheață. A durat câteva secole și s-a încheiat abia la mijlocul secolului al XIX-lea. În acest timp, înghețarea râului Moskva a fost remarcată în mod repetat, chiar și în august. În prezent, umanitatea se apropie de optimul climatic care se afla sub Genghis Khan. După care faza de răcire va începe din nou.
Oamenii de știință din Tyumen nu consideră, de asemenea, reducerea zonei de gheață în zona arctică, ci dimpotrivă, ele indică posibilitatea deschiderii Rutei Mării de Nord, care ar putea concura cu Canalul Suez. În plus, până în prezent, regiunea arctică era cea mai slab studiată regiune și astăzi sunt create condițiile necesare pentru studiul său pe scară largă.
Video promotional:
De exemplu, destul de recent a fost descoperit un fenomen numit „tornada de gheață”. Se observă în perioada unei scăderi accentuate a temperaturii în latitudinile polare. În timpul formării gheții marine, dioxidul de carbon este eliberat în atmosferă, asociat cu descompunerea bicarbonatului de calciu în CO2 și CaCO3. Saramura rece, căzând în apa cu temperatură negativă, creează ceva similar cu o tornadă de gheață, scufundându-se până la fund și creând o cale de gheață în care înghețate creaturi de mare.
„Acest fenomen de cristalizare anomală a apei de mare nu a fost anterior luat în considerare în modelele de transfer de căldură și masă, în care coloana de apă dintre fundul și gheața de suprafață a fost luată ca un strat omogen. Pentru noi, aceasta este, în primul rând, o sursă suplimentară de frig, care influențează parametrii permafrostului subacvatic și, de asemenea, ca un regulator al circulației fluxurilor în mările Arcticii și Antarcticii”, notează academicianul Vladimir Melnikov.
Trebuie menționat că acesta nu este în niciun caz singurul exemplu de cunoștințe slabe despre latitudinile arctice. Acest teritoriu păstrează în sine multe secrete, atât periculoase pentru umanitate prin natura lor, cât și invers - utile, capabile să revoluționeze sferele vitale pentru o persoană - medicament, energie, astrofizică.
Comanda tunet și fulgere
De la cursul de fizică al școlii se știe că gheața, precum aburul, este doar una dintre stările apei. Cu toate acestea, în ciuda formulei uniforme - H2O - acestea sunt obiecte complet diferite. În special, gheața are aproximativ 17 state și peste o sută cincizeci de termeni printre popoarele care locuiesc inițial pe teritoriile nordice. Nu este o coincidență faptul că oamenii de știință din întreaga lume se orientează acum către studiul gheții ca obiect independent care are multe diferențe funcționale și roluri în natură.
Creșterea interesului pentru studiul hidraților de gheață și gaz este asociată nu numai cu o sursă de energie alternativă la gaz, ci și cu utilizarea activă a gheții în nanotehnologia modernă. Printre liderii care dezvăluie secretele gheții se află angajați ai Earth Cryosphere Institute din SB RAS.
Astfel, oamenii de știință din Tyumen au descoperit a patra stare a lichidului - grupuri de picături. Sunt picături structurate care creează un nou strat cu proprietăți fizice specifice. „Această apă nu este sub formă de gheață și nu sub formă de molecule individuale, ci formează o rețea asemănătoare ca structură cu o rețea de cristal și dă mediului în care picăturile de apă sunt suspendate, noi proprietăți mecanice”, spune Anatoly Shavlov, doctor în fizică și matematică.
Pentru a observa a patra stare a apei, oamenii de știință au realizat o instalație simplă, care consta dintr-un microscop, un inhalator și o cameră video. Multe videoclipuri și fotografii cu ceață de laborator au arătat că vâscozitatea grupurilor de picături este mai mare decât vâscozitatea aerului, iar lanțurile de picături mici indică faptul că există ordine pe cer. În consecință, noua stare a apei poate afecta semnificativ clima pământului.
Descoperirea oamenilor de știință Tyumen a atras deja atenția comunității mondiale. Noua stare a apei ar putea revoluționa astrofizica.
Gazul granulat
În era căutării tehnologiilor din ce în ce mai avansate pentru stocarea și transportul resurselor energetice, studiul hidraților de gaze de către oamenii de știință Tyumen are o relevanță deosebită. În opinia lor, viitorul sectorului energetic al întregii lumi se află tocmai în aceste substanțe asemănătoare cu gheața, unde 160 de volume de gaze reprezintă un volum de apă și gheață.
Prima dovadă a conținutului de hidrați de gaze în scoarța terestră a fost obținută în anii 1970, când hidratarea gazelor naturale a fost prelevată din partea de adâncime a Mării Negre. Puțin mai târziu, studii similare au fost efectuate în fundul lacului Baikal. Coborârea navei spațiale Mir a înregistrat hidrați de gaze care au ieșit la suprafață din scoarța terestră. Oamenii de știință, nu fără motiv, numesc aceste substanțe combustibilul viitorului, deoarece acumularea de sedimente de jos se formează constant, în timp ce rezervele de petrol și gaz sunt treptat epuizate.
Un alt avantaj semnificativ al hidraților de gaz față de sursele tradiționale de energie - hidrocarburi - este capacitatea lor de a exista mult timp la temperaturi negative. Adică, atunci când presiunea este eliberată la nivelul aerului atmosferic în condiții de temperaturi negative, se formează o crustă de gheață pe suprafața substanțelor, împiedicând descompunerea lor în gaz și apă. Conducerea în dezvoltarea tehnologiei pentru transportul gazelor naturale în tablete cu hidrat de gaz cu gheață aparține japonezilor. Astăzi această tehnologie este testată doar, dar în viitor poate fi folosită pentru transportul gazelor. Programele de cercetare cu hidrați de gaze sunt de asemenea disponibile în SUA, Marea Britanie, Canada, India.
Rusia, care deține cele mai mari rezerve de gaz, nu se concentrează încă pe studiul hidraților de gaz. Cu toate acestea, oamenii de știință Tyumen sunt acum strâns angajați în tehnologia obținerii „apei uscate”. Mecanismul este simplu - într-un mixer convențional, 3% din pulbere este biciuită, a cărei proprietăți de suprafață permit păstrarea apei în picături, și 97% din apă, rezultând nisip. Principala provocare este adaptarea acestei tehnologii la gaz. Pentru a obține astfel de soluții tehnice care ar permite transformarea gazului într-o stare pudră, realizând brichete sau tablete din acesta. Astfel, va fi posibil să transportați gaz sau APG fără a construi conducte de gaz.
În viitor, această tehnologie va rezolva parțial problemele de mediu, în special problema utilizării gazelor cu efect de seră. Transformarea excesului de gaz într-o stare de hidratare a gazului, într-o substanță asemănătoare cu gheața, îl va face inofensiv pentru mediu, oamenii de știință sunt siguri. Pe scurt, cercetarea în domeniul geneticii formării gazelor deschide oportunități largi de utilizare a resurselor naturale.
Cheia secretului longevității
Descoperirile nu mai puțin interesante au fost făcute de oamenii de știință Tyumen la intersecția științelor - criologie și biologie. Studiile privind caracteristicile microorganismelor care locuiesc în criosferă au relevat viabilitatea acestora și prezența unor mecanisme speciale de protecție sau necunoscute de la distrugerea termică, radiații, radicali liberi și alți factori dăunători.
Așadar, una dintre aceste bacterii, patentată de oamenii de știință Tyumen sub numele de Bacillus Frost, a devenit obiectul unei cercetări comune cu colegii din aproape două duzini de laboratoare din Rusia, Ucraina, Suedia, Austria, Japonia, Norvegia. Studiul activității biologice la plante, ciliați, muște de fructe și șoareci de laborator au făcut posibilă izolarea tulpinilor individuale de microorganisme capabile să activeze sistemul imunitar. Mai mult, biopotențialul bacteriilor este activat la temperaturi scăzute și se manifestă în doze de 1000-100 de ori mai mici decât cele ale omologilor lor moderni.
Astfel, studiile au arătat capacitatea bacteriilor de a accelera procesele de vindecare a rănilor, crește rezistența organismelor la diverse stresuri, crește masa musculară și activează emisfera dreaptă a creierului. Mai mult, s-a dovedit că metaboliții bacterieni reproduc aceleași efecte.
Toate acestea ne permit să spunem că criosfera, cu microorganismele sale inerente unic, are un potențial biologic imens. Explorarea ulterioară a acestui mediu poate deveni baza descoperirilor grandioase din domeniul medicinei și farmacologiei.
Criza de gen
În ciuda faptului că cercetările în diferite domenii ale științei continuă, școala superioară de cunoștințe se confruntă astăzi nu numai cu o criză financiară, ci și cu o criză a genului. Mai mult, tendința poate fi urmărită nu numai în Rusia, ci și în Europa și America.
„Ne aflăm într-o situație în care cursul către o economie inovatoare prezintă noi provocări pentru comunitatea științifică, dar conexiunea dintre cunoștințele fundamentale și implementarea sa practică a fost pierdută”, explică academicianul Vladimir Melnikov.
Motivul acestui decalaj constă în abolirea instituțiilor aplicate menite să aducă o idee științifică unui produs real. Comunitatea mondială se confruntă cu o problemă puternică - găsirea acestei legături intermediare importante.
În acest sens, Comisia Europeană a anunțat în 2012 ultima și cea mai mare cerere de propuneri în cadrul celui de-al șaptelea program-cadru pentru cercetare și dezvoltare tehnologică (PC7). În total, peste 8 miliarde de euro vor fi alocate proiectelor și ideilor care vor crește competitivitatea Europei și vor ajuta la rezolvarea problemelor legate de sănătatea umană, protecția mediului și găsirea de noi soluții la problemele cauzate de urbanizare și necesitatea gestionării deșeurilor. Finanțarea, care va fi disponibilă organizațiilor și întreprinderilor din orice țară din lume, inclusiv Rusia, reprezintă ponderea leului din bugetul de cercetare propus pentru UE pentru 2013 de 10,8 miliarde de euro.
Un alt eveniment semnificativ major al anului trecut pentru comunitatea științifică a fost cea de-a X-a Conferință internațională privind Permafrost „Resurse și riscuri ale regiunilor permafrost într-o lume în schimbare”, care a avut loc între 25 și 29 iulie la Salekhard. Întâlnirea de la Yamal a reunit oamenii de știință de prim rang din est și vest, tineri creativi, persoane publice, reprezentanți ai marilor afaceri și ai guvernului. În total aproximativ 600 de persoane, inclusiv 300 de participanți străini. Mai mult, partea gazdă și-a asumat nu numai obligațiile de organizare a conferinței, cota leului din costuri, dar a asigurat participarea a 80 de oameni de știință străini și 70 de oameni de știință străini.
Ținând cont de contribuția semnificativă a Okrug la dezvoltarea potențialului științific al regiunilor arctice și sprijinul activ al științelor academice, participanții la cea de-a zecea conferință internațională despre permafrost au decis să sprijine inițiativa guvernatorului regiunii autonome Yamalo-Nenets, Okrug Dmitry Kobylkin, de a crea un centru științific internațional pentru studiul Arcticii din Yamal și, în special, birourile sale de pe insula Bely.
În plus, ținând cont de mulți ani de experiență din Yamal în stabilirea cooperării diversificate cu regiunile polare, participanții la conferință au decis să apeleze la comunitatea internațională arctică și la Consiliul arctic pentru a sprijini propunerea șefului districtului de a acorda Yamal-Nenets Autonom Okrug statutul de centru internațional pentru dezvoltarea cooperării umanitare și științifice în Arctica …
