Пока лед не растаял. Как российский ученый исследует ледниковые пещеры на краю мира
Спуски в ледяные пещеры, число которых идет на сотни, работа по измерению интенсивности таяния снега и льда на Шпицбергене и в Антарктиде, ремонт базы в Заполярье — эти рискованные занятия давно стали обыденными для спелеолога с мировым именем сопредседателя комиссии Спелеологии и карстоведения Московского городского общества Русского географического общества Булата Рафаэлевича Мавлюдова.
Ученый рассказал в беседе с ТАСС, грозит ли нам глобальное потепление, о мечтах, которые рождаются на краю света, и о науке, способной преодолевать политические границы.
Как геолог стал гляциологом
Булат Рафаэлевич не просто исследует лед, а слушает его, наблюдает за дыханием и ведет с ним диалог, который длится уже полвека. При этом стать полярником ученый не мечтал, ведь в МГУ он поступал, чтобы изучать геологию. Все шло по стандартному маршруту — геологическая съемка, которая включала отбор и описание образцов, дешифрирование аэрофотоснимков, построение геологических карт. Учеба была основательной, практики — насыщенными, перспективы — предсказуемыми: экспедиции, карты, отчеты, работа на месторождениях. Он мог бы стать «обычным» геологом, заниматься поиском и разведкой полезных ископаемых, с геологическим молотком по полгода проводить в тайге или строить карьеру в институте. Но случайная встреча с миром пещер стала для него переломной.
"На втором курсе случайно попал в спелеосекцию. Пошел на собрание, где рассказывали о пещерах, — и остался. Понял: подземный мир тянет сильнее, чем что угодно", — рассказал ученый.
Начались геологические экспедиции. Крым, Якутия, Памир. Но пещеры не отпускали Мавлюдова, и он принимал участие уже в экспедициях на Урал, Кавказ, Памир, Пинегу. Все было на энтузиазме, часто без сна, без денег и с минимумом оборудования. В пещеры спускались и поднимались, используя стандартную спелеотехнику, а в самых сложных из них приходилось ночевать в подземных лагерях, подолгу не выходя на поверхность. Осенью 1971 г. впервые он попал в Снежную — одну из глубочайших пещер мира, расположенную на Западном Кавказе.
"Тогда одному человеку удалось спуститься до глубины 450 метров, но пещера продолжалась. Спустя два года мои товарищи достигли глубины 770 метров. Дальше — непроходимый глыбовый завал. Его много лет не удавалось преодолеть. Техника для спуска в пещеры сначала была самодельная — сами делали тросовые лестницы, потом перешли на веревочную технику. Еду покупали и упаковывали заранее, переносили по пещере в транспортных мешках", — вспоминает Мавлюдов.
Булат Рафаэлевич защитил кандидатскую диссертацию на тему "Оледенение пещер Советского Союза". Это была системная работа, в которой он описал десятки объектов, основанная не только на теории, но на грязных, тяжелых и часто опасных выходах в "ледяные пещеры". По словам ученого, в 1990-х в РАН было решено, что изучение пещер — "это не наука", и ему предложили заняться ледниками, считавшемся большим, "серьезным" направлением.
"Я понял: в ледниках тоже есть пещеры, и их можно изучать. Эти пещеры похожи на карстовые и образуются почти также. Только порода здесь лед и вместо растворения идет таяние. И все формы образуются те же, что и в карстовых пещерах. Логика та же, ощущения — новые", — отметил он.
Так началась вторая жизнь — среди трещин и подледных рек. Сложнее, холоднее, необычнее. Так Булат Рафаэлевич вышел из замкнутых каменных залов в открытые пространства вечного холода: лед дышит, живет, тает и растет.
Шпицберген, медведи и красный дом
Шпицберген — особое место. Край льда, туманов, суровых пейзажей и не менее суровых людей. Там нет случайных, ведь каждый, кто приезжает, знает, ради чего прибыл сюда. У Булата Мавлюдова здесь был дом, в котором он с товарищами базировался во время экспедиций, — красный, советской постройки, неухоженный и практически бесхозный. Ему и команде почти ежегодно приходилось его ремонтировать своими руками.
"Когда мы туда прибыли в первый раз, части стекол не было, решетка в печке прогорела. Мы починили прогоревшую трубу, застеклили окна, покрыли рубероидом крышу, заготовили дрова. Теперь там можно было жить во время полевых выездов, сушить одежду и не мерзнуть", — рассказал Мавлюдов.
Дом не только стал базой для ученых, но и приобрел символизм. Своими руками восстановленный, он напоминал, что даже в экстремальных условиях можно создать уютный уголок и найти опору. Этот дом не просто спасал от холода, а давал ощущение, что ты не в гостях у стихии, а на своем месте. "Как-то, когда мы были в маршруте, белый медведь залез в окно красного дома. Видимо запахи еды его привлекли. Бутылку растительного масла раздавил на полу и слизал, хлеб и варенье съел. Гречку не тронул. Видимо, была не по вкусу", — вспоминает Булат.
С тех пор стали осторожнее. Но красный дом по-прежнему стоял. И с каждым возвращением напоминал: выжить — возможно, если держаться вместе. Он стал точкой на карте, куда хочется возвращаться и спасаться от непогоды. Благодаря приложенным усилиям дом сохранился, и до сих пор принимает путешественников и ученых.
Когда лед объединял ученых
В начале 2000-х Булат Рафаэлевич работал с учеными из Германии, Японии, Чили, Франции, Китая. Вместе они проводили экспедиции, выполняли эксперименты в холодной лаборатории, бурили ледники, исследовали пещеры, писали статьи и строили планы. У ученых был общий язык — английский, одна цель — понимание динамики ледников и ее зависимость от изменения климата, и твердое убеждение, что наука выше политических границ. Они спорили о формах льда, делились данными, смеялись в палатках при свечах. Это было не просто сотрудничество — это было настоящее братство.
"С немцами работали на Шпицбергене и в Антарктике. С французами изучали ледниковые пещеры. С японцами проводили эксперименты по образованию каналов во льду. С международной группой МАГАТЭ проводили исследования территорий, освободившихся ото льда при отступании ледников", — рассказал ученый.
Люди, которые совместно делали общую работу, не спрашивали друг друга о гражданстве. Они верили в общее дело. Но в 2022 году все изменилось. "Сначала отменили поездки. Потом перестали публиковать статьи в иностранных журналах. Затем сказали, что проекты «замораживаются» или российские ученые из них исключаются. Несмотря на разногласия между странами, на уровне отдельных ученых почти все осталось по-прежнему, хотя международных контактов стало значительно меньше. В последнее время плодотворно общаться удается с китайцами, бразильцами и чилийцами", — добавил Мавлюдов.
По словам Булата, иногда, встречаясь где-нибудь во время полевых работ, они по-прежнему общаются и работают вместе, не смотрят на разногласия стран, ведь наука не знает границ.
Мечты и открытия
В Киргизии ледник Южный Иныльчек подпруживает долину ледника Северный Иныльчек, из-за чего на этой территории возникло высокогорное озеро Мерцбахера. Раз в год оно исчезает, его вода прорывается сквозь лед, и в теле ледника появляется гигантский канал, пещера — возможно, длиной до 14 км. Для кого-то это миф, а для Булата Рафаэлевича — цель. Он знает, что такие пещеры живут очень короткое время. Попасть в нее стало для него и других исследователей ледниковых пещер заветной мечтой.
"С 1981 года хотел туда попасть. Попытки делались в течение нескольких лет, но все безуспешно. В 2021-м почти зашли с французами, но вход уже схлопнулся, не успели. Но может быть в другой раз повезет", — рассказал Мавлюдов.
Ученый не только мечтает и строит планы: его имя стоит за открытием, которое изменило представление о движении воды в ледниках. Он долго не мог понять, как вода, уходящая с поверхности в толщу льда, при большой длине ледника достигает его языка (длинный и узкий пласт льда, спускающийся с суши в водоём — прим. ТАСС).
Лед для воды непроницаем — она может двигаться внутри него только по трещинам, при этом трещин во всю длину ледника не бывает. Считалось, что вода с поверхности ледника всегда достигает ложа и дальше уже течет подо льдом. Но бывают исключения, особенно если его температура очень низкая, а толщина близка к километру, как в Гренландии. По этой причине для ученого оставался актуальным вопрос, как вода движется внутри ледника.
"Потом в Антарктиде у поверхности ледникового щита нашли слои, которые движутся с разной скоростью и иногда даже в разных направлениях. Между слоями возникают плоскости скольжения. Тогда все встало на своё место. Стало понятно, что вода по трещинам проникает сквозь лед до плоскости скольжения и по ней движется к языку ледника. Так возникают внутренние дренажные системы ледников или попросту ледниковые пещеры", — пояснил он.
Эти выводы легли в основу новой модели движения воды в ледниках и помогли объяснить давно замеченные аномалии.
Сколько времени у человечества?
Сегодня Булат Рафаэлевич продолжает ездить в экспедиции. Он измеряет баланс массы на ледниках Арктики и Антарктики, ставит рейки в пробуренные скважины, роет в снегу шурфы, измеряет плотность снега и описывает его структуру. Он видит, как лед тает где-то с каждым годом все быстрее, а где-то накапливается. Особенно сильное таяние ледников отмечается в северном полушарии, но наиболее опасно таяние вечной мерзлоты. Оно ведет к неустойчивости зданий и появлению в них трещин, оползанию и проседанию грунта. При таянии мерзлоты также могут проснуться неизвестные ранее микроорганизмы.
Ледяные толщи — это архив климата нашей планеты: в пузырьках воздуха хранится история изменения атмосферы, а по слоям пепла можно выяснить время извержения древних вулканов. В исследовании частиц органического вещества во льду открываются знания о его возрасте, а по изотопам кислорода реально определить, какая температура была в момент его образования. Можно считать, что исчезновение льда — это безвозвратная потеря данных о настоящем и прошлом окружающего мира. Поэтому так важно изучать ледники.
"Мы заглядываем в прошлое через изучение льда. Видим, каким был воздух и климат, когда еще не было городов. Это бесценное знание", — поясняет Мавлюдов.
Но все может измениться, ведь в климате нет постоянства. Даже потепление не означает приговор для человечества – в долгосрочной перспективе возможен и обратный ход.
"Известно, что последние глобальные оледенения на нашей планете происходят с частотой раз в 25 тыс. лет. После максимума последнего оледенения уже прошло 18 тыс. лет. Это означает, что примерно через 7 тыс. лет край ледникового щита из Скандинавии может достигнуть территории Москвы. Мы не сможем остановить глобальные процессы. Но можем их понять. А, значит, сможем подготовиться к грядущим изменениям", — заключил ученый.