В Институте мерзлотоведения им. П.И. Мельникова есть уникальный гараж — даже когда на улице -50°С, внутри него температура опустится всего лишь до -7°С. К помещению не подведено отопление, нет «умных» дверей или особых строительных материалов, только баки с водой. Как рассказал директор НИИ, член-корреспондент РАН Михаил Николаевич Железняк в интервью порталу «Научная Россия», все дело в практическом применении понимания физики. При замерзании вода выделяет тепло, и, если подобрать нужное количество жидкости, то ей… можно отапливать помещение. Институт мерзлотоведения разработал уникальные технологии и подходы, позволяющие поставить Арктику на службу человеку или, по крайней мере, устроиться в ней с комфортом. Сегодня это научное учреждение стало одним из лидеров современного исследования российского Заполярья, совмещая как фундаментальные исследования, так и практические разработки.

Если для всего мира холод — это опасная стихия, то для мерзлотоведов он представляет собой ценный ресурс, которым можно и нужно научиться управлять. Институт был основан в 1941 году по инициативе основоположника научной дисциплины профессора М.И. Сумгина, и к нынешнему моменту включает в себя 8 региональных подразделений, ведущих исследовательскую деятельность в районах интенсивного промышленного освоения Якутии, в горах Тянь-Шаня, в Магадане, знаменитой Игарке Красноярского края и других точках. Ученых интересует вечная мерзлота во всех регионах Земли, в том числе в горах Тибета, на Севере Китая и в Казахстане, но основные исследования проводятся в российской Арктике. Институт занимается разработкой фундаментальных научных проектов, которые должны помочь предсказывать поведение вечной мерзлоты в перспективе хотя бы ближайших 50 лет.

По словам Михаила Железняка, сегодня проявляется тенденция к «оттаиванию» Арктики, но будет ли она продолжаться — неясно. В Западной части российского Заполярья вечная мерзлота встречается уже эпизодически, в то время как на севере Якутии и Чукотке она по-прежнему существует и, судя по всему, сохранит свою роль в ближайшее время. Все зависит от географии региона, растительности и множества других факторов — так, в центральной Якутии за полвека температура повысилась на 3-5°С, в то время как в лесных массивах изменения колеблются в пределах 0,3-0,5°С. Академик добавил, что мы еще достоверно не знаем, в какую сторону меняется климат — мы можем с равной вероятностью и жить на пороге глобального потепления в нашем регионе, так и в кратковременную «оттепель», которая затем обрушится на нас похолоданием.

Между тем, поведение вечной мерзлоты необходимо учитывать для строительства любых объектов в Арктике. Михаил Железняк пошутил в интервью, что он чувствует себя скорее «хирургом», чем «терапевтом» — когда возникают проблемы, компании идут в институт за помощью в решении конкретных задач, в то время как ученые хотели бы, чтобы их рекомендации учитывали еще до начала строительства. Отчасти это будет исправлено созданием государственной системы мониторинга вечной мерзлоты, разрабатываемой сейчас по поручению президента РФ Владимира Путина. Целью проекта является предсказание поведения мерзлых грунтов в Заполярье, которое можно и нужно будет учитывать в ходе реализации проектов. Кстати, опыт взаимодействия у Института и бизнеса есть и весьма обширный: ученые помогали строителям Южно-Якутского гидроэнергетического комплекса, Талаканского нефте-газоконденсатного месторождения, нефтепровода «Восточная Сибирь — Тихий океан» и многих других. Обширен и перечень исследуемых и решаемых вопросов. Это обеспечение устойчивости сооружений, прогнозирование их эксплуатации с учетом изменений климата и многое другое. К примеру, ученые создали энергоэффективное хранилище для семян. Оно потребляет энергии всего на 1,5 тысячи рублей в год, поскольку микроклимат внутри обеспечивается особой системой вентиляции, построенной с учетом особенностей вечной мерзлоты. Единственный объект, который потребляет энергию, — электрическая лампочка. «Холод ― это ресурс, и мы можем его использовать», — отметил Михаил Железняк.

Помимо сопровождения научных проектов, 200 мерзлотоведов из Якутии готовят себе смену. У НИИ есть лицензия на ведение образовательной деятельности по программе «инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение», а на его базе работают филиалы кафедры мерзлотоведения геологоразведочного факультета Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. Многоплановое сотрудничество также установлено между Восточно-Сибирским институтом экономики и менеджмента, Институтом мерзлотоведения и Якутским колледжем инновационных технологий. Это не только популяризация науки и привлечение молодых ученых, но и продвижение деятельности института среди бизнес-сообщества. На международной арене сегодня идут переговоры о проведении совместных проектов китайских и российских мерзлотоведов. Глобальное изменение климата является общей проблемой, и возможность обмена опытом крайне важна для выработки совместной стратегии для дальнейшего развития науки и освоения Арктики.

Изображения: Shutterstock