Меняющаяся земля
Иван Кулаков занимается сейсмической томографией и участвует в международных проектах. Его живописные образы одновременно комичны и лиричны. Успешный геофизик и неординарный художник Иван Кулаков рассказывает о том, чем живёт фундаментальная наука, как меняется наша планета и стоит ли ждать «конца света».
Алгоритмы погружения
В Институте нефтегазовой геологии и геофизики имени А.Трофимука СО РАН Иван Кулаков, доктор геолого-минералогических наук, руководит лабораторией прямых и обратных задач сейсмики. Его группа занята во многих российских и международных проектах. Один из последних посвящён исследованиям структуры коры и мантии в районе Тайваня.— Иван Юрьевич, как получилось, что вы в своё время выбрали специальность далёкую от искусства?
— Я бы так не сказал. Все геологи — немножко художники. В геологии достаточно много фантазии, просто следовать инструкции в нашем деле невозможно. Часто приходится рассказывать о нашей науке людям, которые близко не знакомы с геологией, и делать это нужно увлекательно, иначе мы просто не сможем найти средства, чтобы продолжать свои научные изыскания. Наука — это как элемент культуры человечества, подобно музыке и поэзии. Следует изучать звёзды, погружаться в микромир или исследовать глубины Земли не для того, чтобы обретать практическую пользу, но потому что это интересно. Именно стремление к познанию непознанного является одной из черт, которая отличает человека от животного. Практические технологии тоже важны и они часто базируются на фундаментальных исследованиях.
— Вашими работами недавно заинтересовались в Национальном научном совете Тайваня, расскажите об этом.
— У нашей группы сейчас уже такой статус, что мы можем связаться с любым научным центром, и с нами будут рады сотрудничать. Это связано с тем, что у нас есть собственные алгоритмы и методики, они известны геофизикам, ими пользуются во всём мире, но иметь в своей команде человека, который их разработал, — всегда перспективно. На Тайване мы будем изучать зону субдукции. По правде говоря, это моя главная страсть, я коллекционирую зоны субдукции, на многих из них бывал — в Южной Америке, Индонезии, на Курило-Камчатской дуге, в небольших зонах субдукции в Европе — в Калабрии и на Критской дуге. Это места, где океаническая плита погружается под континентальную. В зонах субдукции складывается современная история Земли: формируется континентальная кора, происходят колоссальные геологические процессы — землетрясения, извержения, перемещения масс. Скорость погружения плит может достигать 10 сантиметров в год! Все зоны субдукции работают по одним и тем же законам, но у каждой из них своё индивидуальное «лицо». Тайвань, например, интересен тем, что находится на стыке двух плит, которые погружаются в разных направлениях. Отсюда и большая сейсмическая активность, и вулканы. Например, один из вулканов — Татун — долгое время считался потухшим, и в этом районе построили атомную станцию, стоящую на склоне вулкана. И вот в последние годы Татун стал проявлять активность. В рамках проекта с помощью сейсмической томографии мы должны будем дать общую картину региона на различных масштабных уровнях.
— Томография больше известна в медицине. Как это работает в геофизике?
— В земле постоянно происходят землетрясения. Тысячи станций на поверхности регистрируют прибегающие от землетрясений «лучи» — сейсмические волны, которые накапливают информацию о том, что происходит в недрах Земли. Наша задача — расшифровать эту информацию и по аналогии с медициной дать трёхмерную, а иногда и четырёхмерную картину земных недр. Например, мы можем «видеть», как ведут себя под вулканами магматические очаги — трансформируются, эволюционируют, поднимаются, опускаются. С помощью сейсмической томографии можно получать информацию в разных масштабах — от первых метров до тысяч километров, и использовать для решения разных прикладных и общенаучных задач — разведки недр или изучения геологических процессов Земли в целом.
Оправданы ли затраты
Иван Кулаков не стремится оформить авторские права на свои методики, он против формальных регистраций и продажи научных программ. По его мнению, они должны быть доступны всему научному сообществу. Он открыто выкладывает свои программные коды для использования и считает, что зарабатывать на своих открытиях нужно иначе.
— Неожиданная позиция, сейчас как раз много говорится о том, чтобы наука приносила реальные доходы…
— Даже с коммерческой точки зрения такая позиция не является абсурдной. Если учёный свободно распространяет свой программный продукт, которым пользуются во всём мире, он становится известным, его приглашают на конференции, к нему обращаются за помощью, предлагают участие в совместных проектах. На таких проектах можно заработать гораздо больше, чем пытаться продавать свою научную продукцию. Четыре года я жил в Германии, работая по проекту. Немцы очень мобильные люди, вот с кого нужно брать пример! Их схема развития науки практически идеальная. Немецкие учёные-геофизики работают не над изучением геологических процессов в самой Германии, а заняты в общенаучных проектах, связанных с тем, как образуются вулканы, как погружаются литосферные плиты по всей Земле. И это очень красивые проекты, которые мне, как учёному, очень интересны.
— Что вас не устраивает в российской научной системе?
— Финансирование науки осуществляется из двух главных источников: по линии Академии наук и Министерства образования и науки, причём первый источник значительно проигрывает по объёмам второму. Если академия пытается, плохо ли, хорошо, поддерживать конкурсную систему, основанную на научной значимости, то по линии Минобрнауки распределение средств доведено до абсурда. Такое впечатление, что конкурсы на проекты рассчитаны не на тех, кто что-то делает, а на профессиональных «клепальщиков» бумажек. Из сотен страниц совершенно бессмысленного текста в конкурсной документации лишь пара строчек касается сути проекта. Естественно, настоящие учёные, как правило, в таких «играх» не участвуют. Если посчитать количество публикаций на единицу финансирования, то скромный проект РФФИ — Российского фонда фундаментальных исследований — в 300 тысяч рублей будет несопоставим по эффективности с многомиллионными проектами Минобрнауки. К тому же, при описании лотов в конкурсе часто бросается в глаза чрезмерная детальность задачи, условно говоря, разработка правой гайки левого подшипника. Это наводит на мысль, что деньги по проектам уже распределены по нужным людям, и конкурс — лишь формальная легализация уже свершившегося факта. В Германии невозможно получить проект, если ты не имеешь публикаций в научных журналах, которые свидетельствуют о результатах твоей научной деятельности. И, наконец, если человек получает проект, он набирает себе аспирантов или постдоков, которые в основном и двигают исследования по проекту. Такая система временных позиций — ставок для молодых учёных на два-три года — распространена в зарубежных вузах и научно-исследовательских учреждениях и является чрезвычайно эффективной.
— Почему вы не можете себе этого позволить?
— У меня, как заведующего лабораторией, изначально работало 12 человек, сейчас — 24, из них половина — студенты. И я не могу им платить по тем проектам, которые выигрываю здесь, в России, потому что это бюджетные деньги, а мои студенты приняты на внебюджетные ставки. В итоге все они оказались в «подвешенном» состоянии. Между тем студенты у нас работают на мировом уровне. Например, один в этом году защищает бакалаврскую степень по вулкану Кракатау, имеет публикации в иностранных научных журналах. Тема одной из его последних статей — процессы, происходящие в Марианской зоне субдукции.
«Подземная кухня»
В творчестве Ивана Кулакова — художника — были разные периоды. Рассказывать о нём как о творце, нужно в отдельной статье, посвятив главы серо-красному периоду 90-х, в котором французские критики нашли много общего с Пикассо; «музыкальным» работам начала 2000-тысячных, где вся палитра человеческих чувств передана через танец, движение, положение; наконец, нынешний многоцветный период, большую часть которого художник посвятил оформительству. Так, на стенах московского офиса компании «Шлюмберже» в Москве Земля Ивана Кулакова предстала в виде «мотора», который приводит в действие вулканы и движет плиты, а для фойе Российского государственного университета нефти и газа имени И. М. Губкина художник-учёный пишет сейчас панно на разные сюжеты студенческой жизни.
— В своей «Подземной кухне» вы изобразили два плана: внизу, в подземном пространстве, чёртики топят какие-то котлы и приводят в действие чудные механизмы, вверху последствия их козней пытаются уловить учёные. А в реальной жизни учёные способны предсказывать землетрясения или извержения вулканов?
— Точные предсказания землетрясений в научной среде — это почти лженаука, и всерьёз к ним не относятся. Механизм землетрясения можно проиллюстрировать на простом примере. Возьмём бетонную балку и начнём её нагружать со скоростью один миллиметр в сутки. Нам неизвестно, где расположены трещинки или другие локальные особенности, где может произойти первый разрыв, и затем от него пойдёт лавинообразный процесс, который приведёт к разлому балки. С вулканами, в некотором смысле, проще, они никогда не взрываются внезапно. Перед извержением в течение нескольких месяцев вулкан просыпается, увеличивает активность, что позволяет подготовиться. Однако прогноз с точностью до дня — тоже проблема. Я наблюдал в Индонезии эвакуацию десятков тысяч людей со склонов вулкана Мерапи и общался с человеком, ответственным за принятие решения. В итоге эвакуация произошла в нужный момент, но все знающие люди понимали, что это просто случайная удача. Правда, неделю спустя произошло землетрясение, которое разрушило целый город и привело к большим жертвам. По нашему мнению, это землетрясение с вулканом напрямую не связано и такое совпадение во времени и в пространстве — чистая случайность. Предусмотреть это событие было невозможно.
— От 2012 года земляне ждут глобальных перемен, а то и «конца света», есть ли основания для таких ожиданий?
— Вы говорите о катастрофе, способной разрушить цивилизацию? В истории Земли случались события, которые уничтожали 90 процентов всего живого. Скажем, 250 миллионов лет назад в Сибири случилось колоссальное извержение вулкана, лавой было покрыто пространство в три тысячи километров, толщина слоя в некоторых местах достигала километра! Но вулкан такого масштаба не извергается в один момент, его развитие подготавливается процессами, которые происходят в течение сотен тысяч лет. Сейчас мы не видим таких предпосылок. В течение года могут произойти какие-то локальные местные извержения, цунами, землетрясения, имеющие влияние на региональные процессы. Но геологических предпосылок для конца света глобального масштаба я не вижу…
Иван КУЛАКОВ:
— Фундаментальная и прикладная наука — это как великий живописец, производящий бесполезные полотна, но которые попадают в копилку человечества, и высококлассный маляр, делающий нашу жизнь более приятной и комфортной. Никто не оспаривает важность обеих. n
Теги:
234567 Описание для анонса:
234567 Начало активности (дата):
234567 Кем создан (ID): 1
234567 Ключевые слова: рентген
12354567899