История науки и техники
Вдовыкин Г. П., доктор геолого-минералогических наук
К ИСТОРИИ НЕКОТОРЫХ НАУЧНЫХ ИДЕЙ И ОТКРЫТИЙ В ГЕОЛОГИИ
Введение
В XX веке в связи с интенсивным развитием промышленности и необходимостью ввести в использование большие объемы природных минеральных ресурсов, в России была подготовлена большая армия специалистов-геологов. В результате была изучена геология Северо-Востока России (где на Геологической карте даже в середине XX в. были белые пятна), открыты Якутская, а затем Архангельская алмазоносные провинции, открыты и освоены Вол-го-Уральская, затем Западно-Сибирская нефтегазоносные провинции. Разработаны учение о нефтегазоносных бассейнах, проблемы тектоники плит. Пробурены сверхглубокие скважины, методами геофизики изучено глубинное строение Земли и т. д.
Предложены новые идеи и сделаны многие частные открытия в естествознании, в том числе в горно-геологических науках. В ряде работ при этом участвовал и автор этой статьи. В этой статье приведены сведения об истории таких 15 работ, с акцентом на личный научный вклад автора статьи в постановку и решения научных проблем, по его личным воспоминаниям.
С годами приоритет в науке забывается. Например, даже хорошо известный сейчас закон сохранения массы вещества, открытый в ХУШ в. энциклопедистом М.В. Ломоносовым, только в 1965 г. по инициативе К.П. Станюковича (по сведениям В.А. Бронштэна) получил имя Ломоносова. Поэтому, история научных идей и открытий, вовремя воспроизведенная, является важным аспектом истории науки.
1. Значение вихревых выбросов вещества в ранней Солнечной системе
В середине 1970-х г. г. в связи с вводом в работу на Абастуманской обсерватории высокоразрешающего телескопа появилась возможность наблюдать более тонкое строение галактических систем. Опубликованная фотография спиральной галактической системы показывала, что из центральной части из двух противоположных областей по двум спиралям происходит вихревой выброс вещества. Это дало основание автору данной статьи предположить возможное существование вихревых выбросов вещества и в ранней Солнечной системе. Подобный механизм выброса мог иметь место в процессе вспышки сверхновой, в результате которой в областях двух спиральных рукавов формировались планеты.
При центробежном вращении сформировавшейся Земли образовались выступы в ее экваториальной части. Из области современного Тихого океана произошел выброс вещества с образованием Луны, как предполагал Дж. Дарвин в Х1Х в. С противоположной стороны планеты был единый докембрийский материк, претерпевший впоследствие дробление и мо-билизм. Его раздробившиеся части — это массивы древних докембрийских платформ. Можно отчетливо видеть синхронность границ докембрийских массивов. В последующем после образования докембрийских платформ имел место следующий этап мобилизма и затем образование тектонических мезозойских плит, согласно идее А. Вегенера о дрейфе материков. Их очертания также синхронизируются, т. е. в истории Земли было по крайней мере три крупных этапа палеомобилизма.
Такова в кратком виде идея спиралеобразного вихревого образования Солнечной системы, имеющая и геологическое значение. Она была изложена мной вместе с рядом других предполагаемых следствий в 1976 г. в статье «Некоторые аспекты эволюции Земли».
Предполагаемые следствия, которые были изложены в статье, следующие.
1. Мной были сравнены альбедо каменных метеоритов — углистых хондритов с альбедо спутников Марса — Фобоса и Деймоса. Альбедо были идентичны, и мной было предположено, что спутники Марса сложены веществом углистых хондритов. (Много лет спустя сотрудники института ГЕОХИ опубликовали специальную статью с таким же заключением; затем они выдвинули проект высадки космического аппарата на поверхность Фобоса для автоматического отбора грунта, — проект "Фобос-грунт". Первый запуск аппарата оказался неудачным, сейчас рассматривается проект второго запуска).
2. Произведено сопоставление наиболее древних материковых пород Луны — анортозитов с анортозитами Русской и Восточно-Сибирской докембрийских платформ, по опубликованным в литературе химическим анализам. Сходство пород не противоречило идее образования Луны за счет выброса земного вещества.
3. Синхронность границ восточного ограничения Русской платформы и западного ограничения Восточно-Сибирской платформы (при исключении Уральской герцинской складчатой системы и Западной Сибири) дала мне основание предположить, что Красноярско-Якутская алмазоносная провинция должна иметь свое продолжение на севере Русской платформы. (Эта идея была доложена мной в 1976 г. руководителям ГЕОХИ А.И. Тугаринову, Н.И. Хитарову, В. Л. Барсукову. В последующие годы в Архангельской области была открыта крупная алмазоносная провинция).
4. Цикличность в развитии геодинамики литосферы дала мне основание подойти с новых позиций при рассмотрении причин изменения уровня Каспийского моря, — когда неотектоника всего района крупного бассейна обусловливает циклические поднятия и опускания всего дна бассейна, что вызывает и соответствующие колебания уровня морской воды. Эта проблема мной была опубликована в «ДАН СССР» (1990) и будет изложена ниже в данной статье. Подход к проблеме был принципиально новым.
В 2000 г. сотрудники института ИФЗ РАН при получении ими Государственной премии России за их работу по геодинамике, в их опубликованном интервью сообщили как о крупном научном достижении об установленной цикличности уровня вод Каспия, но без упоминания о моем авторстве по установлению этого факта. Моя же работа «Экономика природопользования в нефтегазовой промышленности», представленная в 1999 г. акад. А. Л. Яншиным на соискание Госпремии, как конкурирующая, была отклонена рецензентом — сотрудником ИФЗ РАН по формальным основаниям.
Моя статья «Некоторые аспекты эволюции Земли» предполагалась мной также как некоторые положения моей научной программы-максимум по запланированной мной годичной научной работе по Восточной Сибири и Якутии, произведенной мной (на базе Якутска) в 1977 г.
Рукопись этой моей статьи объемом 34 стр. была мной сдана в редакцию журнала «Бюллетень МОИП, отд. геол.». Рукопись направили на рецензию в ИФЗ АН СССР Б.Ю. Левину, который дал на статью отрицательную рецензию на основании того, что "при такой космогонии не объясним момент количества движения". Будучи несогласным с рецензентом, я, как член Комитета по метеоритике и космохимии АН УССР, переслал рукопись статьи С.К. Всехсвятскому в Киев в его журнал «Проблемы космической физики». Ученый секретарь редколлегии журнала И.И. Иванчук мне письменно ответил, что «некоторые положения в статье на первый взгляд кажутся дискуссионными», и посоветовал мне сократить статью. В процессе сокращения была изъята почти целиком космогоническая часть и ряд важных следствий. (Хотя в последующих публикациях других лиц следствия фактически сдублирова-лись). Статья в сокращенном, тезисном виде была опубликована в 1978 г. [7].
В конце 1976 г., когда статья находилась в Киеве, была опубликована газетная заметка о том, что киевские геологи направили заявку на открытие идеи о вихревом образовании Солнечной системы, и что заявка получила отрицательную рецензию. В 1986 г., будучи в научной командировке в г. Гурьеве, я устно сообщил о своих идеях о вихревом образовании Солнечной
системы и о причине цикличности изменения уровня Каспия сотруднику академика Н.А. Шило. В последующем геолог Н.А. Шило опубликовал две свои статьи: о вихревом образовании Солнечной системы, о цикличности уровня Каспия, без упоминания о моем приоритете.
2. Открытие явлений полимеризации при низких температурах и при сдвиговых деформациях
В публикациях о происхождении жизни акад. А. И. Опарин отмечал, что в предбиологиче-ской эволюции органических соединений в процессе усложнения и полимеризации определенную роль могли играть свободные радикалы. Их существование хорошо известно в живом веществе. В 1964 г. Ж. Дюшен и Ж. Депире в Бельгии обнаружили их в углистых хондритах, замеры методом ЭПР производили без разрушения метеоритного вещества. Независимо в том же 1964 г. Г.П. Вдовыкин и И.Н. Маров нашли свободные органические радикалы в полимерном веществе, выделенном из четырех углистых хондритов. Методом ЭПР мы исследовали свободные органические радикалы также в нефтях, битумах, каменных углях. В метеоритах стабильные свободные органические радикалы связаны с полимерным органическим космическим веществом, имеющим высококонденсированную ароматическую структуру.
В своем докладе в Новосибирске в 1966 г. Г.П. Вдовыкин, на базе идеи Г. Юри и Б. Донна (1956) о низкотемпературном образовании раннего вещества Солнечной системы (и следовательно, полимерных органических соединений, присутствующих в метеоритах), и с учетом присутствия свободных радикалов в метеоритах, — рассмотрел возможные условия взрыва Тунгусского космического тела 1908 г. как результат рекомбинации свободных радикалов, находившихся в Тунгусском кометном веществе. Эти данные показывали на принципиальную возможность полимеризации при низких космических температурах.
Основываясь на этом, В. И. Гольданский с сотрудниками поставили физико-химическмй опыт в лабораторных условиях по воспроизведению процесса полимеризации при низких температурах, с положительным результатом, и получили свидетельство об открытии явления полимеризации при низких температурах, назвав его "эффектом туннелирования". В. И. Гольданский получил звание академика и лауреата Ленинской премии.
В последние годы идею холодного (кометного) образования ранней Солнечной системы развивает А.А. Маракушев и другие лица.
В 1965 г. Г.П. Вдовыкин и Н.М. Попов методом высоковольтной электронной микроскопии — микродифракции исследовали углеродистое вещество ряда метеоритов. Микродифракция метеоритного графита из алмазосодержащего метеорита Новый Урей показала удвоение микродифракционных рефлексов. Такое явление имеет место как результат сдвиговых деформаций, что свидетельствовало о том, что метеоритное вещество подверглось в космическом пространстве интенсивному удару. Лауэграмма такого метеорит
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.