Жизнь и труды ученого, предсказавшего климат на Венере и поправившего Киотский протокол

Фото с дарственной надписью президента США Джорджа Буша академику Георгию Голицыну: «Георгию Голицыну с наилучшими пожеланиями. Джордж Буш». Вашингтон, 1989 год. Фото из архива Георгия Голицына и автора

23 января отмечалось 85-летие выдающегося ученого, ведущего геофизика современности, академика Георгия Сергеевича Голицына. В 1990–2009 годах он был директором, а ныне – главный научный сотрудник Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН. Г.С. Голицын – многолетний член Президиума АН СССР и РАН, председатель Совета по климату РАН, один из 12 экспертов ООН, по работам которых в 1988 году была принята резолюция Генассамблеи ООН об «угрозе ядерной зимы».

А еще академик Голицын – представитель древнейшего княжеского рода, за 612 лет давшего России выдающихся дипломатов, фельдмаршалов, администраторов, глав правительств, ученых. В 2007 году при вручении в Кремле ордена он ответил президенту страны: «Служу России… как и все 600 лет – все поколения Голицыных!»

Все начинается с атмосферы

Мировое признание Г.С. Голицына идет с Международной астрономической конференции (Техас, 1969), где его прогноз динамики атмосферы Венеры, выведенный, как особо ценят ученые, «на кончике пера», вскоре подтвердился самыми первыми дошедшими до Земли замерами. С тех пор Георгий Голицын – «в особом списке ученых, которых США хотели бы заполучить, международные гранты, выделяемые под его имя, помогли выжить руководимому им коллективу Института» (формулировка сайта РАН).

Еще древние греки понимали активную, мужскую роль Неба, именуя его Ураном – мужем Геи, земли. Все важное и новое приходит с небес. Сегодняшние проблемы еще более подчеркивают эту роль нашей мироколицы, атмосферы. «Ядерная зима», «Глобальное потепление» и Киотский протокол… Академик Голицын – главный научный авторитет России по темам как новых, так и старых угроз человечеству. Как это начиналось?

«В университете, курса примерно с четвертого я стал слушать лекции замечательного профессора Станюковича, – рассказывает Георгий Сергеевич. – В то время, в середине 50-х, разворачивалась наша программа по термоядерному синтезу, и Станюкович был приглашен консультантом в Институт атомной энергии. Водородная тема требовала изучения различных свойств плазмы, а моя дипломная работа была посвящена некоторым из них. За этой работой следил академик Леонтович, который был главным теоретиком проекта и которого я считаю одним из своих учителей. Он и рекомендовал меня академику Александру Михайловичу Обухову, который дал мне некоторые задания. Тогда я был на последнем курсе, собирался идти в аспирантуру, но несколько колебался и в результате пошел к Обухову в Институт физики атмосферы, о чем за 45 лет работы ни разу не пожалел».

Прошу уточнить у академика – когда это было?

Георгий Голицын: «1 февраля 58-го года. Институт был создан два года до того. Академик Обухов в самом начале моей работы сказал: «Я хотел бы видеть вас геофизиком самого широкого профиля»… Что в конечном счете и произошло. У меня есть работы по атмосфере Земли и других планет, по климату по последствиям масштабной ядерной войны, в последние годы – по физике Земли, по землетрясениям, вулканизму. Преподаю: один семестр в МГУ, один в МФТИ. Было несколько международных постов и званий. Из важных упомяну… Дважды избирался я членом Объединенного научного комитета, который управляет Всемирной программой исследования климата. В 1992–1997 годах был председателем научного совета Международного института прикладного системного анализа, который занимается как раз глобальными процессами, управлением, социальным развитием. Расположен в Вене».

Конечно, очень интересна и показательная история знаменитого предсказания климата на Венере… Предоставим опять слово академику Голицыну.

«Планетами я занимался лет пятнадцать, – рассказывает Георгий Сергеевич. – Помню, в 1964 году наш директор Обухов сказал, что будет в Тбилиси конференция по общей циркуляции атмосферы, предложил посмотреть, что известно по атмосферам других планет. Мы дали общий обзор. Но меня этот вопрос заинтересовал. И в 1968–1969 годах удалось набросать контуры такого общего подхода к моделированию климата планет: состав атмосферы, давление, количество солнечного излучения, размеры, скорость вращения. На основе подобных данных предсказать скорости ветров, разности температур и прочее.

С этим я был отправлен в октябре 1969 года на астрономическую конференцию в Техас. Докладываю о ветрах, что разница температур между экватором и полюсами очень мала. И тут произошло… как бы такое научное чудо. Выступает американский радиоастроном с последними данными. Сложно объяснять технику, короче, они измерили излучение на большой базе: один радиотелескоп был в Бостоне, другой – в Сан-Франциско. Удалось определить, какое излучение идет от разных частей планеты: полюса, экватор светлой и темной части планет. И произошло полное подтверждение теории практикой прямо на месте, в процессе этой конференции.

Ну, а когда в 1975 году наши отправили корабль на Венеру, подтвердилось и все остальное. В 1977 году американцы пригласили меня посетить Гарвардский университет и Корнельский, где работал Карл Саган. Слух о моем приезде разнесся по штатам, стали приглашать во все центры, удалось посетить и обсерваторию на Гавайях, в Колорадо, НАСА в Вашингтоне. Тогда у них формировалась группа по Юпитеру–Сатурну и они очень настойчиво звали работать. Но сами понимаете, сколько инстанций на это должны были дать добро».

«Георгий Сергеевич, а история с «ядерной зимой»… Как она развивалась?» – спрашиваю Голицына.

Президент России Владимир Путин вручает академику Георгию Голицыну орден «За заслуги перед Отечеством» IV степени. Кремль, 2007 год.Фото из архива Георгия Голицына и автора

В сентябре 1983 года все эти предсказания были опубликованы в «Вестнике Академии наук». А в конце октября примерно на эту же тему вышла статья американских моих коллег и хороших знакомых. Я в это время был в Стокгольме, там было некое мероприятие с участием короля по некоторым предметам, которые не затрагивает Нобелевская премия: математика, геофизика… Заседаем, вдруг звонок из Америки. Звонил… Карл Саган, знакомый мой хороший, он первый приветствовал мои исследования по атмосферам планет. Он и сообщил о той теме.

Международный совет научных союзов выпустил два больших тома о возможных последствиях ядерной войны, в подготовке которых я участвовал. Климат, атмосфера, почвы, воды… И социальные последствия. Этим очень озаботилась ООН, и в 1987 году была создана группа из 12 экспертов, от СССР был я. По нашим трудам в декабре следующего года была принята резолюция Генеральной Ассамблеи ООН. Хотя, если точно, сам термин «ядерная зима» – американский и более ранний».

Горение «городской смеси» и метафизика

Вообще у Голицына – много подтвержденных научных прогнозов.

Памятное по последним годам СССР «спасение Каспия». Планировали затопить весь Русский Север, развернув реки Печору и Вычегду на юг. Минводхоз пробивал под эти проекты миллиардные бюджеты. Протестовали писатели Валентин Распутин, Василий Белов, академик Дмитрий Лихачев. Поднялась настоящая буря в обществе, нанеся не самый сильный, но все же удар по остаткам авторитета власти СССР.

Решающим «противоповоротным» стал прогноз Голицына: уровень Каспия скоро начнет повышаться. Так и произошло, и в 1990-х был создан совет при Росводхозе – уже по защите от Каспия: поднявшийся уровень моря грозил затоплением. Как научный авторитет академик Георгий Голицын был приглашен в этот новый совет, где встретил немало знакомых чиновников, когда-то споривших с ним, защищавших усыхавший Каспий, а теперь выбивающих бюджеты под противоположные задачи!

А вот работы по атмосфере имели и более трагичные «вводные». «По заказу военных изучали свойства сильно запыленной, задымленной атмосферы, – вспоминает Голицын. – На полигоне под Звенигородом наш институт организовал испытания. Жгли самые различные материалы – изучали свойства в диапазоне от ультрафиолета до теплового излучения. Около сотни материалов, перечень которых определял Институт гражданской обороны в Балашихе: ель сухая, ель сырая и так называемая «городская смесь» – дерева 80%, бумага, нефтепродукты, материя, пластик и даже, простите, мясо.

К 1989 году мы завершали эту работу, и как раз – война в Заливе. То же самое: задымление, падение температуры. Многие из тех эффектов, что были предсказаны, подтвердились».

Перейдем от «физики атмосферы» – к ее «метафизике». Марксистский тезис: наука самозародилась из хозяйственных нужд. Но Ньютон выводил закон всемирного тяготения, практически тогда бесполезный, однако помогающий раскрыть божественную мудрость устройства мира. Сама идея истинности чего-либо – что было вначале: религиозная или научная истина?

«Закон всемирного тяготения и тогда имел значение, скажем для мореплавания, – комментирует эту «метафизику» Голицын. – Но думаю, да… Ньютону помогала идея, что мир – творение Господа Бога и должны быть какие-то общие закономерности».

По киотскому счету

На неформальной встрече потомков рода Голицыных: Михаил Владимирович Голицын, профессор МГУ, автор энциклопедии «Угли России», Георгий Сергеевич Голицын и автор. Москва, 2012 год. Фото из архива Георгия Голицына и автора

Для справки. Киотский протокол определял для стран «Списка № 1» (38 промышленно развитых государств) квоты на эмиссию парниковых газов на 2008–2012 годы. России установлена квота в 100% от уровня выбросов 1990 года – 3 млрд тонн в год. В Евросоюзе официально действовала торговля квотами на эмиссию углекислого газа (и пяти других «парниковых» газов). Для 12 тыс. предприятий определены квоты, в случае превышения – штраф или покупка сертификата на дополнительные выбросы у тех, кто выбросил меньше, чем имел право. Цена: 10–13 долл. за тонну. То есть «углекислый доход РФ» в случае правильных и доказательных измерений – от 5 до 100 млрд долл.

И как, вы думаете, считают «по-киотски»? Оказалось, в работе высоконаучного мирового собрания актуален старый постулат Иосифа Виссарионовича: «Не важно, сколько углекислоты выбросят, важно – как посчитают». По нескольким замерам дается общепланетная цифра выбросов (в целом точная). Затем страны, технически оснащенные, кладут справки о замерах своих выбросов. «Все остальное – ваше» (то есть стран, что подписали Киотский протокол, но не смогли доказательно замерить свои уровни). Неподготовленному читателю трудно поверить в столь «тупой» алгоритм, но это так: «Не смог замерить, доказать свои выбросы – принимай общепланетный уровень».

Интуитивно все понимали: наши леса – главный мировой фильтр, очищающий атмосферу, мы должны получать за это огромные деньги. Но песню «Широка страна моя… много в ней лесов, полей и рек…» к Киотскому протоколу не подошьешь. Чтобы доказать параметры производительности русских лесов, надо покрыть всю страну сетью обсерваторий (более миллиона долларов): уникальное оборудование, дорогие импортные хроматографы, процедуры верификации, передачи данных – чтобы признали потенциальные плательщики! Такая обсерватория дает признаваемые замеры в радиусе 100 км. На Бельгию хватит 3–4. России, чтобы получить «киотские миллионы», нужны сотни.

Уровень противостояния иллюстрирует «метановый детектив».

Группа российских ученых под руководством Александра Решетникова получила грант – оценить уровень выбросов метана (один из шести парниковых газов) в Западной Сибири. Ученые насчитали 40 мегатонн в год: «в местах добычи углеводородов, в утечках из газопроводов». Голицын и его давний друг Поль Крутцен (нобелевский лауреат, глава Института Планка в Германии) бросились опровергать кошмарную цифру. Их расчет: не 40, а 6 мегатонн в год выброс метана над Сибирью. И источник иной. И способ измерения. Транспортируемая Обсерватория исследования и контроля атмосферы – ТРОИКА. Так креативно подогнали аббревиатуру авторы ТРОИКИ, академик Георгий Голицын и профессор Николай Еланский. Обсерватория располагается строго в первых вагонах поезда (иначе подымаемая пыль «глушит» точность приборов), движимая обязательно электровозом: выхлоп тепловоза тоже исказит замеры.

Приборы, международные калибровочные средства обеспечили нужное, признаваемое качество данных. ТРОИКА «крестит» Россию по маршрутам: Москва–Владивосток, Мурманск–Сочи. Вошла в международные сети наблюдений Global Atmospheric Watch (GAW) и Network for Detection of Stratospheric Change (NDSC), используется для валидации международных научных спутниковых систем контроля атмосферы США и Европы…

Полученные картины замеров – особая красота! При господствующем переносе воздушных масс с запада на восток общий клин загрязнений тянется черным языком от Европы и постепенно сужается, истончается над Сибирью. Процесс очищения виден просто наглядно!

Источник выброса ТРОИКА подтвердила анализом изотопов и по градиентам (нарастаниям концентрации), 6 мегатонн в год: эмиссия болот, которые выдыхают, но в другой сезон и вдыхают, метан. Есть о чем задуматься. Ошибка группы Решетникова в 6,7 раза!

История имела еще одно следствие. Чудо-ТРОИКА захотели купить страны прежде всего с большой территорией – США, Австралия, Канада: замена сотен обсерваторий. И тут у наших американских «глобально-экологических наставников» вышел конфуз. ТРОИКА, как объяснялось, нельзя перевозить тепловозами! Настолько все привыкли к западным поучениям – «чистота, экология, передовые технологии», – что как-то забыли об одном, по сути, сенсационном факте: железные дороги США до сих пор не электрифицированы! То есть отстают от технико-экологического уровня советских железных дорог 1960-х годов!

От науки до политики… как от великого до смешного! Тем и важны в расколотом мире такие бесспорные авторитеты, как академик Георгий Голицын.