В минувшем году сообщество демидовских лауреатов впервые пополнил представитель Дальнего Востока — директор Биолого-почвенного института Дальневосточного отделения РАН академик Юрий Николаевич Журавлев. Первый дальневосточный лауреат — биолог «широкого профиля», одновременно ботаник, зоолог, эколог. Его основные работы посвящены использованию модельных систем в различных областях биологии. Так, впервые применив систему изолированных протопластов, он обосновал гипотезу эндоцитозного поглощения вирусных частиц протопластами растений, которая сегодня принята большинством фитовирусологов мира.
Один из ведущих российских специалистов в области физиологии и биотехнологии растений, инициатор исследований популяционной генетики растений дальневосточной флоры, академик Журавлев занимается также изучением молекулярной генетики популяций перелетных птиц.
Наряду с фундаментальными исследованиями лауреат решает многие прикладные задачи. Под его руководством оздоровлено более 15 сортов картофеля, передано селекционерам более 2000 линий риса, полученных в культуре in vitro, разработаны холодоустойчивые и скороспелые формы риса, актуальные для Дальневосточного региона.
Академик Журавлев уделяет большое внимание экологическим проблемам Дальнего Востока. Он был членом наблюдательного совета DIWPA (отделения DIVERSITAS в Западной Пацифике и Азии), возглавлял рабочую группу по защите кедра, результатом деятельности которой стало принятие в 2010 году постановления правительства РФ о запрете на заготовку древесины ряда деревьев и кустарников. Лауреат курирует в Дальневосточном отделении РАН мониторинг и разработку программ сохранения амурского тигра и дальневосточного леопарда, возглавляет комиссию по заповедному делу при президиуме ДВО РАН.
Разговор с Юрием Николаевичем мы начали с традиционного вопроса:
— Профессия ученого-биолога стала для вас осознанным выбором?
— Моя мама Валентина Васильевна работала в библиотеке, и в школьные годы я был страстным читателем. Более того, свое будущее я связывал с литературой. Правда, меня всегда интересовали книги о природе, особенно о природе Дальнего Востока, откуда я родом. Интенсивное чтение не мешало другим увлекательным занятиям — охоте, рыбалке. Утром я выходил из дома с портфелем, якобы, в школу. Вскоре возвращался, оставлял портфель на крыше бани, где тайно хранилось мое ружье. Брал его, отправлялся в лес, охотился на уток и зайцев. На обратном пути клал ружье на место, брал портфель, являлся с ним домой.
Школу я окончил в городе Ишиме Тюменской области, поступил на биофак Уральского университета, где сначала специализировался по зоологии, физиологией растений заинтересовался позже. Несколько полевых сезонов провел в Миассово у великого Тимофеева-Ресовского, прослушал многие лекции Николая Владимировича, познакомился с образом жизни и образом мысли выдающихся людей — гостей Миассово, среди которых был, например, известный медицинский генетик В.П. Эфроимсон, физик И. Тамм, биофизик Л. Блюменфельд и др. Об этих знаменитых научных сессиях много написано и рассказано, но каждый участник вынес из общения с корифеями что-то свое. Мне особо запомнились два напутствия Тимофеева-Ресовского, который однажды в жару перенес заседание в воду: отношение к науке должно быть строгим, а к людям — неформальным, и еще — получив результат, ты должен стать его первым критиком.
Об Урале у меня остались самые лучшие воспоминания, и я горжусь, что стал лауреатом возрожденной здесь Демидовской премии. По окончании УрГУ я выбрал распределение на Дальний Восток. Тогда во Владивостоке как раз создавался наш институт. Дальневосточный регион исключительно привлекателен для исследователя своим огромным биоразнообразием. Это касается и животного, и растительного мира, в частности здесь богатейший фонд редких лекарственных и технически ценных растений…
— …среди которых первое место по праву занимает женьшень?
— Да, именно с получения клеточной культуры, или биомассы, женьшеня начались наши исследования по биотехнологии растений. В этой работе принимала участие моя жена Нина Федоровна Писецкая, тогда аспирантка Биолого-почвенного института. Сравнительное изучение химического состава корня дикого женьшеня и полученной в лаборатории клеточной культуры показало, что в последней нет гинзенозидов — именно тех веществ, которые обладают биологической активностью. Мы попробовали трансформировать клеточную культуру с помощью агробактерий и в результате получили клетки женьшеня, в которых содержание гинзенозида доходило до 4%. Так генно-инженерный штамм клеток женьшеня по содержанию целевых веществ приблизился к корню дикого женьшеня. В 1990 году вышла наша статья о первом опыте трансформации медицинских растений в России.
В последующие годы мы проделали огромную работу, исследуя влияние различных генов на метаболизм растений. Благодаря сочетанию методов клеточной и генетической инженерии были впервые получены штаммы трансформированных клеток не только женьшеня настоящего, но и дурмана индийского, кирказона манчжурского, на основе которого создается принципиально новое средство для лечения ишемической болезни сердца, и других растений, содержащих ценные биологически активные вещества. Все они депонированы во Всероссийскую коллекцию клеточных культур.
Перед нами стояла задача увеличить биосинтез биологически активных веществ в клеточных культурах растений, чтобы их можно было использовать в фармакологической промышленности. Мы разработали пакет технологий, благодаря которым выход целевых продуктов многократно возрос, и предложили механизм стабилизации высокой биосинтетической активности. По результатам этих работ получено 15 патентов и авторских свидетельств.
— А что сегодня происходит с популяцией дикого женьшеня?
— Это легендарное растение, которое произрастало по всему Дальнему Востоку и в свое время приносило Приморскому краю ежегодно до 8 миллионов долларов дохода, теперь стало исчезающим. В корейских лесах женьшеня уже нет, он остался только у нас и незначительно в Северном Китае. Популяции дикого женьшеня пострадали не только из-за варварских заготовок ценного корня, но также из-за лесного фермерства, которое существовало на Дальнем Востоке более 200 лет. Люди находили редкие растения, выкапывали их и сажали на лесных плантациях. В результате перемешивались растения из разных мест. К счастью, генетического перемешивания не произошло, потому что перекрестное опыление для женьшеня нехарактерно.
В начале 1990-х годов в нашем институте в рамках программы сохранения экологического разнообразия Приморского края начались популяционно-генетические, филогенетические и таксономические исследования редких и ценных растений дальневосточной флоры с применением молекулярных маркеров. Конечно же, мы изучали генетическую структуру популяции женьшеня: собирали растения из разных мест Приморья, делали генетические анализы, чтобы определить их популяционную принадлежность. Был разработан метод идентификации с помощью генетических маркеров, или спейсеров (от англ. space — пространство). Спейсеры — это разделяющие гены неинформативные отрезки ДНК различной длины, имеющие уникальную структуру. Если использовать 60–80 спейсеров, можно создать генетический «портрет растения», характерного для данной популяции. И на основе этих данных разработать стратегию восстановления структуры популяции.
Сегодня наш институт — главный эксперт по популяциям дикого женьшеня. Впервые фундаментальные результаты комплексных генетических исследований женьшеня были использованы для разработки региональной программы сохранения и реинтродукции этого исчезающего растения. Мы разработали схему, в соответствии с которой растения возвращаются в места, откуда их забрали, а те, что попали туда искусственно, убираются. Эту схему можно использовать для сохранения и восстановления генетического разнообразия и других ценных видов, имеющих статус редких и исчезающих.
— Каким образом вы, специалист в области биотехнологии растений, занялись молекулярной генетикой перелетных птиц и стали защитником амурского тигра?
— Редкие виды перелетных птиц мне были хорошо знакомы как охотнику. Все началось 18 апреля 1990 года. День этот хорошо запомнился. Я тогда охотился на озере Ханка. Подстрелил утку, пошел за ней. Снег уже подтаял, я провалился в воду по пояс. Пришлось раздеться, выжаться. Стою на одной ноге и вдруг вижу — летит еще одна утка-кряква, но необычная: клюв у нее пестрый и оперение другое. И узнаю в ней признаки двух видов — кряквы обыкновенной и черной, или пестроносой, кряквы. Этот гибрид я обнаружил благодаря тому, что случайно оказался в нужном месте в нужный момент. А многолетний опыт охотника и наблюдателя позволил задержать внимание на особенностях морфологии этого экземпляра.
Вместе со специалистами по молекулярной генетике птиц начали мы начали изучать процесс гибридизации этих видов. Выяснилось, что мужские особи представляют собой явные гибриды, а женские морфологически неразличимы. Но мы разработали генетические маркеры и дали количественную оценку интенсивности гибридизации. Вообще Северная Пацифика, включающая северную часть Тихого океана и его прибрежные территории (Камчатку, Сахалин, Приморье, Хабаровский край, Магаданскую область, Корякию, Чукотку, американскую Аляску, тихоокеанские побережья Канады и Японии) — это уникальная зона гибридизации. Совместные исследования с американскими и канадскими коллегами дали удивительные палеогенетические результаты. Например, был обнаружен вид, который обитает только в США и никогда не появляется на российской территории, но имеет генетический материал от нашей утки, которая также никогда не бывает в Америке.
Отношение к амурскому тигру у меня тоже, можно сказать, личное. Я не раз проводил свои отпуска вместе со своими друзьями — специалистами по крупным хищникам, ходил за тиграми по снегу. У меня даже был свой участок и своя «подшефная» тигрица Амбушка, я проследил несколько поколений ее тигрят.
— Каковы перспективы вашей отрасли знания в XXI веке?
— В современной биологии идет переход от множественных представлений к системным, в этом направлении уже сделаны основные шаги. Стремительная трансформация биологического знания началась после расшифровки генома человека. Появились новые науки — биоинформатика, биосемиотика, геномика, метаболомика, которые не укладываются в представления, сформировавшиеся в систематике.
Наука о жизни обретает все более развитый математический аппарат. И в XX веке передовые биологи были хорошими математиками, статистиками, а сегодня без математического обеспечения работа в нашей области знания невозможна. Как и другие естественные науки, биология становится междисциплинарной. Для решения фундаментальных задач создаются полифункциональные коллективы из специалистов разного профиля, способных продуцировать действительно новое знание.
— Будущее любой науки зависит прежде всего от притока молодых сил. Как с этим обстоит у вас на Дальнем Востоке?
— Молодежь у нас очень активная. Талантливые студенты начинают работать в институте с первых курсов, по окончании университета быстро защищаются. Год-два после дипломной работы — и мы получаем сложившихся специалистов. Молодые сотрудники публикуются в лучших мировых журналах, им присылают статьи на рецензию. Тем, у кого высокий импакт-фактор, мы платим надбавку к зарплате, так что молодые ученые могут получать не меньше докторов наук. Думаю, наша технология производства «голов» дает хорошие результаты, так что у нас есть все основания для оптимизма.

Беседу вела Е. ПОНИЗОВКИНА
Портрет С. НОВИКОВА

Академик Владимир Михайлович Котляков — личность легендарная, из тех, кого в СССР окружал ореол романтической славы, их знали в лицо миллионы и называли героями наряду с космонавтами, выдающимися спортсменами. Такими они были и остаются. Котляков зимовал в Антарктиде, на Новой Земле, в высокогорье Эльбруса, возглавлял научные экспедиции на Памире и Тянь-Шане, его имя присвоено двум ледникам в Заилийском и Джунгарском Алатау. Он член ряда уважаемых международных академий, награжден орденами, медалями, престижными премиями, в том числе Нобелевской премией мира, наконец, входит в авторитетнейший Совет Земли. Но для него, как и для всякого настоящего исследователя, популярность, романтика героизма, высокие награды и звания всегда уступали по значимости сделанным научным открытиям и полученным выводам, крайне важным для всего человечества. В чем довелось убедиться во время нашей «демидовской» беседы. Собственно, многочисленные творческие достижения главы российской школы гляциологии, директора Института географии РАН известны достаточно. Среди них обоснование законов питания Антарктического ледникового щита и ледниковых покровов в целом, разработка глобальных и региональных проблем взаимодействия общества и природы, систематизация географической науки и создание базы данных географической терминологии, установление закономерностей изменений климата. Подробно обо всем этом можно узнать из его научных трудов, очерков и повестей для широкого читателя (Владимир Михайлович — автор 25 книг и около тысячи научных и научно-популярных статей; в 2000–2004 гг. в издательстве «Наука» вышел шеститомник его избранных сочинений). Однако рискну утверждать, что никакое чтение не заменит живого разговора со столь обаятельным, глубоким собеседником с огромным опытом исследователя, путешественника, искренне и темпераментно болеющим за состояние нашей с вами среды обитания.К истории с географией
— Уважаемый Владимир Михайлович, научная Демидовская премия — далеко не первая в перечне ваших высоких наград. Выделяете ее как-то из остальных?
— Безусловно. Во-первых, я знаком с историей премии, очень и очень достойной. А во-вторых, насколько мне известно, до меня географов в списке лауреатов практически не было.
— Но в девятнадцатом веке в этот список вошли такие знаменитые путешественники, как Крузенштерн, адмиралы Литке, Врангель…
— В девятнадцатом — да, а вот в двадцатом и двадцать первом — нет. Единственный профессионально близкий мне лауреат в номинации «Науки о Земле» — академик Г.С. Голицын, но его специальность — физика атмосферы. Собственно же географию, конкретно гляциологию, отметили впервые, и именно в моем лице, чем стоит гордиться.
— Не кажется ли вам, что в определенном смысле такая ситуация — отражение меняющегося отношения к географии, которую прежние поколения считали полноправной наукой, а нынешние, поскольку вроде бы «все уже открыто», считают все меньше?
— Абсолютно не кажется. Просто география изменилась, она стала совсем другой, чем сто, триста лет назад, но ее роль и значение, конечно, сохранились — это признается всеми, хотя сомневающиеся, как и всегда, есть. На самом деле специфика географии — особая тема, об этом, скорее всего, я буду говорить в своей демидовской лекции.
— Это наверняка интересно и нашим читателям…
— География принадлежит к числу первейших фундаментальных дисциплин, другое дело — со временем менялось ее качество. Когда человек только начал познавать свою планету, целая историческая эпоха прошла под знаком путешествий, создания и уточнения карт. Постепенно все как бы сделалось известным, а потом и вовсе видимым из космоса. Тогда и возник вопрос — зачем продолжать географические исследования, если каждый сантиметр Земли можно разглядеть со спутника? На самом деле это большое заблуждение. Реальные географические открытия совершаются и в наше время, причем открытия глобального масштаба: слишком сложна окружающая нас среда, таящая бесконечное множество загадок, и разгадываются они с помощью все более и более совершенных инструментов. Приведу пример, к которому причастен лично. Это открытие в конце двадцатого века подледного озера в Антарктиде величиной с треть Байкала, получившего название «Восток». Оказывается, в антарктическом ледяном щите есть гигантские заполненные водой полости, образующиеся за счет тепла из недр Земли, которые этот щит укрывает. Такой эффект еще в шестидесятые годы прошлого века предсказал сотрудник нашего института Игорь Алексеевич Зотиков, а потом в рамках Международной геосферно-биосферной программы, где я возглавлял национальный комитет нашей страны, было показано, что так оно и есть. В девяностые годы озеро было зафиксировано и со спутников: на космическом снимке Центральной Антарктиды даже на ледниковой поверхности ясно угадываются его контуры. Сегодня уже доказано наличие каскадов подобных озер, возможно, сообщающихся между собой…

Про холод ледников и тепло отношений
— Как и почему в свое время вы стали заниматься профессиональной географией и конкретно — наукой о льдах?
— Конечно, каждый мальчишка мечтает о дальних странах, «крутых приключениях», но изначально меня больше привлекала художественная литература, работа писателя. Увлечение географией возникло в старших классах школы, поэтому географический факультет МГУ был и спонтанным, и осознанным выбором. Что касается гляциологии, то когда, получив диплом, я пришел в Институт географии АН, где работаю всю жизнь, мне сразу предложили заняться проблемами зимнего облика планеты. Это было новым, очень меня увлекло, поскольку в то время географические процессы изучались главным образом летом, зимой же возникает совершенно другая картина, нередко более сложная. Я активно погрузился в специальные книги, быстро прочел все доступное, и в 1955 году как молодого перспективного сотрудника меня включили в состав арктической экспедиции. Тогда состоялась моя первая зимовка на Новой Земле — еще до знаменитых новоземельских взрывов. И почти сразу же, через считанные месяцы после возвращения из Арктики, я отправился в Антарктиду в составе Второй советской антарктической экспедиции, где провел тринадцать месяцев. Шел 1957 год, объявленный Международным геофизическим годом, — беспрецедентное по масштабам мероприятие с участием нескольких десятков стран, среди которых Советский Союз играл ключевую роль. За нами следила вся планета. Результаты были получены колоссальные, они вошли во все учебники и энциклопедии мира. Здесь и запуск первого искусственного спутника Земли, и открытие полярной станции «Восток», и многое, многое другое. Вернувшись, на материале экспедиции я очень быстро защитил кандидатскую диссертацию, она имела большой резонанс, вскоре американцы перевели ее на английский язык. Позже были зимовки на ледниках Эльбруса, многолетняя экспедиционная работа на Памире. Так я стал профессиональным гляциологом, довольно рано возглавил отдел гляциологии нашего института — в то время самый крупный, насчитывавший сто десять человек, по существу, отдельный институт. Что интересно, средний возраст сотрудников отдела в начале шестидесятых годов составлял тридцать два года. Мы жили по-настоящему насыщенной, активной научной жизнью, буквально «рвались в бой».
— Наверное, и задачи перед вами ставились почти боевые…
— Приблизительно так. Одной из главных задач было составление полного каталога ледников СССР, которых насчитывается много тысяч. Если учесть, что космической съемки тогда практически не было, только аэрофотосъемка — нетрудно представить, с какими сложностями приходилось сталкиваться…
— Нетрудно вам и вашим коллегам, большинство же людей подобную работу представляют только по фильмам и книгам. Как все это происходило реально — хотя бы в нескольких штрихах, эпизодах?
— Ну, например, взять наши полеты… Занимаясь созданием Атласа снежно-ледовых ресурсов мира, я провел на Памире семь полевых сезонов, каждый примерно по пять месяцев. Добраться до интересных ученым мест на ледниках там можно только вертолетом, причем, разумеется, никаких взлетно-посадочных полос и сооружений нет, а садиться очень опасно. Поэтому мы с летчиками, настоящими асами, придумали методику, которой, насколько мне известно, не пользовался больше никто в мире. Вертолет подлетал к заснеженной поверхности на высоте четыре с лишним километра, из него выбрасывалось оборудование, выпрыгивали люди — почти военная операция! — и летчик, не садясь, улетал. Мы проводили необходимые измерения, брали пробы, делали снимки, а заодно трамбовали площадку для вертолета. Через девять часов он возвращался назад, садился и забирал нас с нашими материалами.
Кроме того, надо было понять, как выглядят ледники в целом, сопоставить их реальный вид с очертаниями на карте, а для этого их облететь, что тоже делалось весьма экзотическим способом. Летали мы вдоль хребтов, зигзагами, по два-три часа на высоте порядка 5 тысяч метров, на жутком холоде. А чтобы взять побольше людей, с вертолета снимали задние створки и закрывали проемы специальными сетками для безопасности. Обстановка в таких полетах была своеобразная: в чреве вертолета — пронизывающий ветер, вибрация, двигатель ревет так, что невозможно разговаривать, на виражах все тело ноет, вестибулярный аппарат перенапряжен. Когда вертолет приземлялся, многие находились в полуобморочном состоянии. Но мы все это выдержали и в результате рассказали человечеству, что такое ледники Памира.
— Получается, гляциолог, по крайней мере, не столь уж давнего прошлого — герой без всякого преувеличения, новые знания достаются ему, почти как солдату победа. Однако долгие зимовки, экстремальные путешествия, помимо огромных физических нагрузок — еще и постоянные стрессы, проблемы психологической совместимости с партнерами и вообще жизнь в условиях, для нормальной жизни не предназначенных. Не всякий способен на подобные подвиги, тем более без спецподготовки. Судя по вашей физической форме, которой могут позавидовать многие молодые, вашему здоровью это не повредило. Есть ли тут секрет?
— Особых секретов не знаю, скажу про свой опыт. Когда в юности я зимовал на Новой Земле, в северной ее части, где минус сорок — обычная погода, нас было трое: мы с однокурсником и опытный полярник лет пятидесяти пяти. Жили в большой палатке — шатре, с маленькой печкой и газовой плитой. Ночью шатер выхолаживался до минус шести градусов, тогда поднимался дежурный, готовил еду и включал газ. Температура быстро достигала плюс пятнадцати, потом вставали все и топили печку, куда входило всего три банки угольной крошки. Очень скоро температура поднималась до плюс двадцати четырех — двадцати шести. Радиосвязи практически не было, был так называемый солдат-мотор — велосипедное колесо с педалями и генератором. Крутишь педали — есть энергия для передатчика, перестаешь крутить — нет. Имелся еще примитивный радиоприемничек — вот и все. Одним словом, как вы понимаете, условия были спартанские, сейчас зимуют совсем иначе. Однако ни разу между нами не возникало не то что конфликтов — никакой напряженности, раздражения. Возможно, мне очень повезло с партнерами. Не было и чувства изолированности, одиночества — то есть не было совершенно. Разумеется, я говорю о своих личных ощущениях…
— Легче или сложней было после Новой Земли? И что, кроме жажды знаний, двигало вашим поколением полярников?
— В Антарктиде ситуация была принципиально другая. Там зимовало 165 человек, прошедших строгий отбор. К экспедиции было приковано внимание всей страны, она была приоритетом государства. Соответственно, отличался и быт: нормальное жилье, прекрасное питание. Одновременно это была большая мужская компания из разных людей от докторов наук до рабочих, погонщиков собак со своими характерами, привычками, ею надо было умно управлять, с чем прекрасно справлялся начальник экспедиции Алексей Федорович Трешников, полярник с огромным стажем. Никаких серьезных разногласий, противоречий между нами не было — несмотря на сверхтрудные условия работы, сложнейшие задачи, которые приходилось выполнять, — о них я написал в своих книгах. Мало того — главным наказанием считалось, если не допускали на самый сложный участок, за это боролись, к этому стремились. Конечно, там была особая, неповторимая атмосфера. Все мы остро чувствовали высоту своей миссии, старались быть ее достойными — именно это прибавляло сил. К врачам почти не обращались…

О климате реальном и политическом
— Теперь — вопрос собственно научный и одновременно волнующий всех. В официальной справке среди ваших заслуг значится «интерпретация материалов глубокого бурения на станции Восток в Антарктиде и на этой основе изучение прошлого климата земного шара за четыре климатических цикла». Другими словами — об этом прошлом вы знаете все или почти все. Подтверждают ли ваши выводы популярные гипотезы о скором потеплении, о растущем влиянии на атмосферу парникового эффекта?
— Наши выводы эти гипотезы скорее опровергают. Данные гляциологии говорят совсем о другом: все разговоры про то, что в ближайшее время средняя температура резко поднимется, а через сто лет всюду наступит жара, никак не согласуются с реальной историей климата Земли.
— То есть все это домыслы?
— Скорее, некачественная трактовка фактов, основанная на несовершенных моделях. Моделей строится множество, в них закладывается масса сведений, все это выглядит научно, но на самом деле ни одна модель не может дать абсолютно полной картины просто потому, что многого мы еще не знаем. Тогда как есть один важный закон, который часто недостаточно учитывается: природа развивается циклически, и циклы эти очень разные — от сезонных (зима — лето) до очень долгих, протяженностью до ста тысяч, а в геологическом смысле — и миллионов лет. Они накладываются друг на друга, влияют один на другой, и возникает очень сложная картина истории погоды, в которой крайне трудно выделить главное. Методы гляциологии, как никакие другие, дают шанс к этому приблизиться. Бурение ледников позволяет строить климатические реконструкции продолжительностью до 800 тысяч лет. По станции «Восток» мы выстроили графики до 420 тысяч, потом европейцы их продолжили. Так вот наши исследования свидетельствуют: если говорить о голоцене (период межледниковья, последние 10 — 11 тысяч лет), то самое теплое время на Земле уже прошло, оно было 5 — 6 тысяч лет назад. Теперь дело явно идет к похолоданию. Конечно, в другом измерении, или цикле, возможны и колебания в «теплую» сторону, не исключено и воздействие пресловутого парникового эффекта, однако общей тенденции это не меняет. Кстати, по ледяным кернам, взятым нами в Антарктиде, мы определили, что тысячи лет назад на Земле уже были периоды, когда обилие парниковых газов влияло на температуру, но гораздо чаще случалось наоборот: температура влияла на их количество. Эти наши данные хорошо известны, цитируемы, в том числе политиками.
Короче говоря, общий вывод и моя позиция по этому вопросу таковы. Конечно, мы не можем знать, что случится с планетой к концу 21 века, хотя нет никаких причин утверждать, что температура станет все время повышаться. Но любое изменение климата обходится человечеству очень дорого, ибо требует адаптации, приспособления. Будет ли теплее, или холоднее — в любом случае это огромные затраты, к которым надо быть готовыми. Значит, ответственость прогнозирования подобных перемен очень велика. При этом краткосрочные и не всегда обоснованные предсказания к серьезной науке отношения не имеют. Вот почему перед ратификацией Россией известного Киотского протокола по борьбе с парниковым эффектом после детального изучения вопроса РАН направила президенту страны (тогда им был В.В. Путин) письмо, под которым есть и моя подпись, где четко сказано: никаких научных оснований Киотский протокол не имеет.
— А как вы относитесь к решению российского руководства об отмене перехода с летнего времени на зимнее?
— Абсолютно отрицательно. Противоестественно половину страны лишить части светлого времени суток и предложить жить при освещении полярного дня. Когда меня попросили высказать мою точку зрения по этому поводу на съезде Русского географического общества, куда приехали премьер-министр В.В. Путин и министр С.К. Шойгу (а состоялось оно сразу после того «исторического» решения), я ответил: «Точка зрения тут может быть одна: заставить Солнце светить по-другому невозможно».
* * *
— Владимир Михайлович, похоже, кроме всего прочего, вы вполне заслуживаете звания «главный специалист по зиме»…
— Спасибо, возможно, так оно и есть…
— Отсюда немного детский, но любопытный вопрос: что важнее для человечества — зима или лето?
— На самом деле зима и лето — понятия относительные. Как говорил наш наставник Николай Николаевич Баранский, по учебникам которого училось несколько поколений, Земля — не обмылок, она гораздо разнообразнее. К тому же огромная часть человечества просто не знает, что такое зима, другие имеют смутное представление о лете. Вообще это дело вкуса — кому-то нравится жара, другому прохлада. Одно могу утверждать определенно: нам в России в этом смысле невероятно повезло. У нас есть все четыре ярко выраженные времени года: морозная зима, теплое лето, дождливая осень, яркая, солнечная весна. Все это важно и для урожаев, и для настроения, и просто для гармонического восприятия мира. Подобное на планете можно встретить разве что в Канаде, больше нигде. К тому же на нашей территории случается гораздо меньше природных катаклизмов, чем в других местах — я имею в виду цунами, наводнения, землетрясения, извержения вулканов. Поэтому вполне можно сказать, что у нас счастливая география. Мы должны беречь ее и продолжать изучать. Географам всегда есть и будет что открывать…

Вел беседу Андрей ПОНИЗОВКИН

Портрет С. НОВИКОВА

Полный текст беседы с академиком В.М. Котляковым будет опубликован в первом номере вестника УрО РАН «Наука. Общество.Человек» за 2012 г.

…Вероятно, учиться у демидовского лауреата в номинации «физика» Александра Федоровича Андреева — одно удовольствие. Разумеется, тому, кто может и хочет. Потому что вице-президент РАН, зав. кафедрой Московского физико-технического института и профессор МГУ умеет на редкость внятно объяснять сложнейшие вещи, которыми занимается всю жизнь, а на это способен далеко не каждый ученый даже самого крупного калибра. Вот далеко не полный ряд его достижений в теоретической физике. Уже в одной из первых работ будущий академик предсказал фундаментальное явление, известное как «андреевское отражение». На его основе созданы многие универсальные физические приборы — андреевский спектрометр, андреевский интерферометр, андреевский рефрижератор, андреевский болометр, андреевский биллиард, андреевское зеркало. Лауреат предсказал новые явления квантовой диффузии, сверхкристаллизации, волны плавления-кристаллизации. Он обнаружил также существование ряда необычных состояний вещества (квантовых кристаллов, магнитных аналогов жидких кристаллов, Ферми-жидкостей на поверхности сверхтекучего гелия), предложил новые подходы к проблемам фундаментальных свойств пространства-времени и высокотемпературной сверхпроводимости.

С 1990 года академик Андреев возглавляет Институт физических проблем им. П.Л. Капицы РАН, в котором проработал всю свою жизнь. Во многом благодаря его высокому научному авторитету этот знаменитый институт продолжает быть ведущим мировым центром в области физики низких температур. Как вице-президент РАН, Андреев курирует физические науки, космические исследования и международную деятельность всей Академии. Наш разговор начался с вопроса традиционного:

— Уважаемый Александр Федорович, вы — лауреат Ленинской премии, обладатель российской премии «Триумф», Золотой медали им. П.Л. Капицы РАН, многих международных наград. Какое место в этом ряду занимает Демидовская премия?
— С ранней юности я принадлежал к научному сообществу, где уважают традиции. Директор Института физических проблем академик Петр Леонидович Капица гордился своими предшественниками и сотрудников воспитывал в том же духе. Почтение к традициям, в том числе к традиции Демидовых у меня в крови, и присуждение Демидовской премии для меня большая честь.
— Вы приступили к научной работе еще студентом Московского физико-технического института, сразу после успешной сдачи теоретического минимума академику Ландау, что удавалось немногим. В вашей семье были ученые-физики?
— С физикой была связана работа моего отца — радиоинженера. После войны он трудился в ЦНИИ-108 (ныне Центральный научно-исследовательский радиотехнический институт имени академика А.И. Берга), где проводились фундаментальные и прикладные исследования в области радиолокации. Отец мне и посоветовал поступать в МФТИ. Уже на первом курсе было известно, что можно сдавать теоретический минимум Ландау. Это была серия из девяти экзаменов, первый и последний из которых принимал сам Лев Давидович, а промежуточные — его коллеги. Я взял программу, изучил все, что там было перечислено, и после этого позвонил Ландау, чтобы он назначил время сдачи. Экзамены он принимал у себя дома. Я, обычный студент, пришел к академику в назначенный день, Лев Давидович дал мне задачу, отвел на второй этаж (квартира была двухэтажная), а сам спустился вниз. Он занимался английским с сыном и время от времени поднимался посмотреть, что я делаю. Вот в такой «семейной» обстановке проходил экзамен. Конечно, самым сложным было последнее испытание. Зато после него в середине четвертого курса оказалось, что я изучил всю физику с опережением. Поскольку с МФТИ система приема теорминимума была согласована, я мог не сдавать многие текущие экзамены. Мне оставалось учиться еще два с половиной года, но Ландау предложил поторопиться, чтобы скорее заняться наукой. В результате я окончил институт на полтора года раньше срока и в начале 1961-го поступил на работу в Институт физических проблем, в отдел Льва Давидовича. К сожалению, проработал я с ним недолго — в январе 1962 года он попал в аварию…
— Физическое явление, названное вашим именем, вошло во все учебники. В чем суть андреевского отражения?
— Это отражение носителей заряда (электронов и дырок), падающих из нормального металла на границу со сверхпроводником, при котором происходит изменение знаков массы и заряда носителей: электрон превращается в дырку, а дырка — в электрон. Если при классическом зеркальном отражении угол падения, как известно, равен углу отражения, то в данном случае отраженный носитель заряда (частица или волна) движется обратно точно по той же траектории. Это явление ретроотражения наблюдается в довольно экзотических системах, например, в изотопе гелия в сверхтекучем состоянии.
Попробую объяснить понятнее на примере. Допустим, у нас есть некий замкнутый объем, где находится сверхтекучий гелий-3. Потерь тепла там не происходит, поскольку оно не передается через стенки каркаса. Если же в нем сделать дырочку, то носители тепла будут вылетать через нее и выносить тепло. Но достаточно поднести туда объект, обладающий свойством ретроотражения, как частицы начинают возвращаться обратно точно по той же траектории, по которой вылетали, и таким образом тепло не теряется.
— А что такое андреевский биллиард?
— Представьте себе бильярдный стол, по которому движутся шары. Отталкиваясь от стенок, они совершают разнообразные движения. Если вообразить, что стенки стола покрыты сверхпроводником, обладающим свойством ретроотражения, то бильярдные шары, отталкиваясь от них, будут повторять всю сложнейшую траекторию своего движения в обратном направлении. Понятие андреевского биллиарда стало очень продуктивным для математиков, поскольку помогло им получить точные решения целого ряда задач.
Моя статья о ретроотражении вышла в «Журнале экспериментальной и теоретической физики» в 1964 году. Я очень долго думал над этой проблемой, прежде чем мне все вдруг стало ясно. Я и сейчас могу показать то место на станции метро «Октябрьская» кольцевая, где я в тот момент стоял и ждал поезда.
— О том, что ваше открытие получит практическое применение и на его основе будут созданы новые физические приборы, вы тогда точно не думали?
— Конечно, нет. Я думал, как решить задачу. А то, что из этого получилось в прикладном плане, это чистое везение. У меня есть не менее интересные теоретические результаты, хотя практического применения они пока не нашли.
— Расскажите, пожалуйста, хотя бы о некоторых…
— Ну, например, мною теоретически предсказано явление сверхкристаллизации, которое позже продемонстрировали экспериментаторы. В обычных условиях рост кристаллов — это процесс, который длится мучительно долго, иногда месяцами. Гораздо быстрее кристаллы растут на границе раздела «квантовый кристалл — сверхтекучая квантовая жидкость (например, гелий-4)», так как на этой границе возникают кристаллизационные волны, обусловленные периодическим плавлением и кристаллизацией. Внешне они выглядят как обычные капиллярные волны на границе жидкости и газа, но в данном случае граница движется, а кристаллическая решетка стоит на месте. Происходит сверхкристаллизация, кристаллы быстро растут.
Очень актуальна проблема существования дополнительных размерностей. Они обнаруживаются при крайне низких температурах, когда остается только один тип теплового движения, который описывается этими добавочными координатами, или грассмановыми переменными. Существование дополнительных размерностей меняет наши представления о фундаментальных свойствах пространства-времени.
— Каким традициям академика Капицы вы сохраняете верность как директор Института физических проблем?
— Прежде всего, демократическим. Петр Леонидович в некоторых ситуациях бывал человеком суровым и даже авторитарным, но когда дело касалось науки, у нас была полная демократия. Кстати, к управляемости института это никакого отношения не имело и не имеет. По организационным вопросам директор должен принимать решения сам. Но в ходе научной дискуссии все квалифицированные люди — академики, члены-корреспонденты, доктора наук — равны между собой. Заседания ученого совета, семинары проходят у нас очень бурно. Мои ученики могут запросто сказать мне: вы ошибаетесь. Ну что ж, они такие же профессионалы, как и я, имеют право. На Западе, кстати, этого нет, на заседаниях все ведут себя чинно. А у нас традиция эмоционально выражать свое мнение идет еще от Ландау. Лев Давидович не мог молчать, если при нем высказывали неверные с его точки зрения научные идеи.
— В качестве вице-президента вы курируете международную деятельность РАН. Остается ли сегодня в России актуальной проблема утечки мозгов?
— Безусловно, особенно для Москвы. Самое трудное — даже не привлечь в институт молодежь, а ее удержать. После того как молодой ученый оканчивает аспирантуру и защищается, он обычно обзаводится семьей, и тут встает проблема обеспечения его жильем. В Москве она практически неразрешима. Поэтому молодые кандидаты наук устремляются куда-нибудь за границу. Наши выпускники работают в ведущих лабораториях по всему миру, причем составляют немалую часть их сотрудников. Однажды в Финляндии я был на семинаре, в котором участвовало человек двадцать. И когда единственный финн вышел из аудитории, и кто-то из наших сказал: ну, вот, теперь можно свободно говорить по-русски.
Западные коллеги активно приглашают талантливых россиян, более того, существуют программы, обеспечивающие регулярную поставку наших молодых мозгов в европейские страны. Получается, что мы выращиваем квалифицированные кадры для международного научного сообщества. Курируя международную деятельность РАН, я знаю, как работает эта система, и стараюсь по возможности ей противостоять. На мой взгляд, снять остроту проблемы поможет решение правительства о выделении Академии 5 тысяч квартир для молодых ученых. И такие решения надо принимать регулярно.
— И еще один вопрос, стратегический. На рубеже XIX–XX веков физикам казалось, что все основные проблемы их науки уже решены, осталось только проработать детали. А что сегодня?
— Сейчас ситуация в физике абсолютно иная. Совершенно ясно, что перед нами стоят гигантские нерешенные вопросы. Какова природа Большого взрыва? Почему во Вселенной отсутствует симметрия, нет антивещества? Очевидна недостаточность стандартной модели в физике элементарных частиц. В общем, количество фундаментальных проблем прогрессирует, так что работы нам хватит надолго.

Беседу вела Е. ПОНИЗОВКИНА

Портрет С. НОВИКОВА