Екатерина Шульман
о новой роли
российского парламента

«Можно представить, как протекают процессы в других солнечных системах»

С. н. с. ГЕОХИ РАН Марина Иванова о происхождении Солнечной системы и особенностях работы женщин в науке в России

Анна Сабурова 07.11.2012, 10:40
Зарождение Солнечной системы Gemini Observatory/Jon Lomberg
Зарождение Солнечной системы

О работе по датировке происхождения Солнечной системы, которая чрезвычайно важна для современных исследований экзопланет, в интервью «Газете.Ru» рассказала с. н. с. лаборатории метеоритики Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского (ГЕОХИ РАН), кандидат геолого-минералогических наук Марина Иванова.

— Расскажите, пожалуйста, вкратце читателям «Газеты.Ru» о том, как возникла Солнечная система.

— Итак, Солнечная система начала формироваться из огромного облака межзвездного газа и пыли. И, возможно, в результате взрыва сверхновой или под действием гравитационных процессов газопылевое облако начало сжиматься. Значительная его часть оказалась в центре гравитационного сжатия, что впоследствии образовало звезду – Солнце, а из вещества, которое не попало в центр гравитации, сформировался протопланетный диск в результате вращения вокруг Солнца. Из этого диска потом образовались планеты, астероиды и другие тела Солнечной системы. На стадии сжатия (коллапса) облака происходил интенсивный разогрев, пылевое вещество испарялось, а затем, с понижением температуры, газ конденсировался, образуя первые твердые частицы. В дальнейшем частицы слипались в более крупные образования и затем в результате аккреции (аккумуляции) формировали планетезимали. Когда часть газа конденсировалась в пылинки, а остатки газа выдувал звездный ветер, прозрачность туманности резко возрастала, и в системе возникал большой градиент температуры.

До сих пор не было до конца ясно, каково время или интервал времени конденсации газа и в какое время или период жизни протопланетного диска протекало образование первого твердого вещества Солнечной системы.

— 2 ноября в журнале Science вышла работа в соавторстве с вами. Расскажите, пожалуйста, популярно для читателей «Газеты.Ru», о чем эта работа.

— Наша статья как раз посвящена времени образования первого твердого вещества в Солнечной системе, которое происходило в результате конденсации газа на самых ранних стадиях эволюции протопланетного диска и, соответственно, о времени высокотемпературных процессов, участвовавших в их образовании. К этому первичному веществу относятся тугоплавкие Ca,Al-включения (CAIs), состоящие в основном из тугоплавких минералов кальция, алюминия, магния и титана, и хондры (от греческого χόνδρος – зерно) — округлые образования, состоящие из железомагнезиальных силикатов. Встречаются Ca,Al-включения и хондры в хондритовом типе метеоритного вещества, являющимся по сей день единственным источником изучения первичного вещества Солнечной системы.

С помощью высокоточного метода датирования в хронологии, основанного на распаде 238U и 235U с образованием изотопов свинца (206Pb и 207Pb), был определен абсолютный возраст нескольких Ca,Al-включений и хондр из примитивных метеоритов.

Время формирования Ca,Al-включений – 4567,30 ± 0,16 млн лет, сам интервал образования оказался чрезвычайно кратким, всего 160 тысяч лет, в то время как возраст хондр показал более широкий интервал – от 4567,31 ± 0,40 до 4564,70 ± 0,27 млн лет. По-видимому, хондры начали образовываться примерно в то же время, что и Ca,Al-включения, но продолжался этот процесс в течение примерно трех миллионов лет. Полученные нами новые данные не согласуются с ранними представлениями о том, что хондры формировались через 1–2 млн лет после образования Ca,Al-включений.

— Что нового вносит ваш вывод о том, что хондры и CAIs начали образовываться примерно в одно и то же время, в современное представление об образовании Солнечной системы?

— Как я уже упомянула выше, благодаря новым данным изменилось представление о времени процессов формирования первичного вещества Солнечной системы, причем полученные нами сроки образования совпадают с этапами жизни протопланетного диска, выведенными по астрономическим наблюдениям. Они позволяют полагать, что формирование Ca,Al-включений и хондр отражает процесс, связанный с эволюцией жизни аккреционных дисков, то есть сроки формирования твердого вещества согласуются с этапами эволюции диска. Например, краткий интервал образования Ca,Al-включений (конденсация и плавление) совпадает со средним сроком жизни протозвезды класса О (это примерно 0,1—0,2 млн лет), полученным астрономами в результате их наблюдений формирования звезд. Следовательно, температурный режим, требуемый для конденсации Ca,Al-включений, мог существовать только во время самой ранней стадии эволюции диска, и конденсация протекала быстро, когда скорость захвата (затягивания) массы облака к центру звезды была крайне высокой. В отличие от Ca,Al-включений, процессы образования хондр происходили на протяжении всей жизни протопланетного диска, а время жизни протопланетного диска, 3 млн лет, согласуется со сроком жизни молодых звезд солнечного типа, полученным в астрономических обсерваториях. Если хондры формировались в результате плавления пыли под действием ударных волн (согласно наиболее распространенному механизму), то, согласно нашим новым хронологическим данным, обнаружилось, что требуются разные и постоянные источники ударных волн в течение всей жизни протопланетного диска.

Таким образом, наши выводы о времени процессов образования первого твердого вещества Солнечной системы очень важны и своевременны, так как астрономы начали наблюдать тысячи рождающихся планетарных систем и уже сформировавшиеся планеты.

Так, например, недавно была обнаружена планета у альфы Центавра, и следовательно, опираясь на наши результаты, можно представить, как и на каких стадиях реально протекают процессы там, а также в других «солнечных» системах.

— Вы активно сотрудничаете как с российскими, так и зарубежными учеными. Как вы считаете, насколько важно сотрудничество с зарубежными учеными?

— Безусловно, сотрудничество с зарубежными учеными является чрезвычайно важным не только для российских ученых, но и для ученых любой страны мира. Общение на различные научные темы, выслушивание и осмысление противоположных точек зрения, обсуждение научных вопросов обогащает ученого, порой заставляет его по-новому взглянуть на неразрешимую до этого момента проблему, подсказывает нетривиальный подход. Неслучайно научные конференции так популярны среди ученых всего мира. Кроме того, ни для кого не секрет, как в российских лабораториях порой плохо обстоят дела с современными высокотехнологичными приборами, без применения которых сегодня невозможно быть на острие научных открытий. Сотрудничество с крупными лабораториями мира дает возможность российским ученым работать на таких приборах и получать уникальные результаты, которые потом могут быть опубликованы в ведущих журналах в соавторстве с зарубежными партнерами.

— Некоторые молодые российские ученые не решаются заводить разговор с именитыми западными коллегами по причине стеснения или плохого знания английского. Какой совет вы можете дать этим молодым людям?

— Не стесняться говорить на любом уровне знания английского языка, ну и со временем научиться очень хорошо им владеть. Это особенно важно для дискуссий. Действительно, отсутствие хорошей языковой базы не позволяет ясно и конкретно излагать и отстаивать свою точку зрения. В письменном виде это сделать гораздо легче. Английский язык необычайно удобен для общения на научные темы. По сравнению с ним русский язык более поэтичный, и порой сформулировать тот или иной научный термин или тезис по-русски гораздо сложнее, чем по-английски.

— Как вы считаете, какую роль играют женщины в науке — в России и в мире в целом?

— Я не различаю отдельно роль женщины и мужчины в науке. Все зависит от того, какой вклад человек внес в исследование, что сделал в науке, — неважно, мужчина это или женщина, если есть способности и знания.

По природе своей мужчины — новаторы и немного авантюристы, женщины, наоборот, в среднем более осторожны, аккуратны и вдумчивы (хотя и женщины-новаторы тоже встречаются), поэтому в идеале тесное взаимодействие мужчин и женщин-исследователей наилучшим образом способствует решению многих научных задач.

К сожалению, из-за отсутствия достойного финансирования российской науки в последнее время многие талантливые мужчины вынуждены зарабатывать деньги другими работами или уезжают на Запад, поэтому решение научных задач в России все чаще и чаще приходится осуществлять женщинам.

— Как вы считаете, почему женщин-докторов наук в России меньше, чем мужчин?

— Я думаю, что стереотип «мужчина умнее и главнее» до сих пор еще вовсю культивируется не только в России, но и в некоторых других странах. Докторская диссертация – это не только научная концепция, но и огромный вклад времени, энергии и внутренних ресурсов. Большинство российских женщин много времени и энергии отдают рождению и воспитанию детей, что естественно и хорошо. Даже если женщина, имеющая семью, способна выдвинуть научную концепцию и может защитить докторскую диссертацию, то устройство нашей жизни отнюдь этому не способствует, и требуется особое сплочение и поддержка всех членов семьи вокруг этого вопроса.

По сути, получается, что защита докторской, да и кандидатской диссертации для многих женщин становится делом всей семьи, так как остается вечный вопрос для женщины — а кто будет заниматься ребенком?

— Как вы считаете, есть ли у российских ученых своя характерная особенность, которая отличает их от других ученых мира? Если есть, то в чем она заключается?

— Безусловно, русских природа щедро одарила умом и талантами. Это, конечно, относится и к русским ученым, которые способны генерировать прекрасные идеи и делать великие открытия. Важная особенность — работать за идею, несмотря на отсутствие достойной зарплаты, технической базы, приборов; умение делать выводы на минимуме данных. Эта особенность все еще сохраняется среди исследователей, но, возможно, исчезнет с приходом нового поколения, которому уже будет не до идей. Если государство не будет финансировать фундаментальные исследования, «чистую науку», и вкладывать деньги в обучение специалистов на современном уровне, в развитие заинтересованности подрастающего поколения в науке, то перспектив у российской науки нет. Система грантов, с моей точки зрения, в России на данный момент приобрела уродливые формы ввиду несоответствия времени, затраченного специалистами на выполнение большого объема работ, и масштаба финансирования.