Двадцать пять лет назад вышла в свет книжка, которая, возможно, впервые в украинской научно-популярной литературе привлекла такое заинтересованное внимание читателя к основному богатству всего сущего на Земле - воде. Автор книги «Вечно живая вода» В.Лялько взволнованно призывал беречь этот дар природы. Казалось, с недоступной другим высоты видел он нашу планету, оплетенную артериями рек, покрытую морями, проникал взором в глубину недр, где в кромешной тьме царит вечный штиль подземных озер...
Ныне Вадим Иванович Лялько - член-корреспондент Национальной академии наук Украины, директор Центра аэрокосмических исследований НАНУ. Предлагаем интервью, которое он дал для нашей газеты.
- Вадим Иванович, в свое время в сообщениях ТАСС о запуске очередного искусственного спутника Земли нередко упоминалось, что с его помощью будут изучаться природные ресурсы страны. Это дежурная фраза, за которой прятались засекреченные цели, или она соответствовала правде?
- Советский Союз был пионером научных исследований при помощи космических аппаратов и в частности дистанционного зондирования Земли. Особенно такая задача ставилась в программе «Интеркосмос». На протяжении многих лет украинская наука, техника играли большую роль в ее реализации. Достаточно вспомнить хотя бы такие существенные компоненты, как ракеты-носители Днепропетровского «Южмаша», созданную в республике бортовую аппаратуру, в частности уникальные локаторы бокового обзора, разработанные харьковскими радиофизиками под руководством профессора Анатолия Ивановича Калмыкова, которого, к сожалению, уже нет. Программа «Интеркосмос» - это гордость и украинских ученых, конструкторов, производственников. Не обошлась бы она не только без наших ракет-носителей, бортовой аппаратуры, но и без тех методик, наземных полигонов в Украине, которые давали возможность качественно интерпретировать информацию, переданную спутником. Мне довелось в те годы возглавлять научный совет Академии наук Украины по дистанционному изучению природных ресурсов. Он координировал исследования академических учреждений: Морского гидрофизического института - головного в бывшем Союзе учреждения по изучению океана, Харьковского института радиофизики и электроники, что также был ведущим в государстве по радиолокационным съемкам, ряд других научных учреждений...
Космическое зондирование Земли - технология двойного назначения: она может использоваться для военной разведки и параллельно для народного хозяйства - исследования окружающей среды, поиска полезных ископаемых и т.п. В период холодной войны искусственные спутники Земли нередко выполняли именно такую двойную программу, хотя в официальных сообщениях называлась только открытая ее часть.
- Что представляет собой эта технология?
- Дистанционное исследование Земли с использованием аэрокосмических средств основывается на том, что специальной аппаратурой с разных высот, в нескольких диапазонах: зеленом, красном, голубом, тепловом, то есть в инфракрасном и радиодиапазоне, фотографируется определенная территория и каждый из них дает свою картину. Самые полные результаты получают при применении так называемой этажерки. Синхронно, одинаковой аппаратурой ведет съемки искусственный спутник Земли на орбите, ниже - с борта самолета и одновременно осуществляются научные исследования на специальном полигоне. Когда такую «этажерку» задействовать несколько раз, а на полигоне, скажем, будут фиксироваться влажность почв, степень их минерализации, загрязнения и другие показатели, то потом, сопоставляя спектральные снимки с итогами наземных полигонных работ, получают суммарные результаты, определяют типовые, общие характеристики и при помощи их калибрования можно уже воссоздать картину на сотнях и тысячах квадратных километров территории, точно расшифровывать космические снимки, охватывающие уже огромные площади. По своей приоритетности съемки из пилотированных и автоматических космических аппаратов занимают второе место после использования техники на околоземной орбите для телекоммуникационных систем: передач программ телевидения, телефонной связи...
- Но при нынешнем состоянии экономики Украины, когда из-за отсутствия должной финансовой поддержки государства еле живут или вовсе закрываются институты, которыми могла бы гордиться любая страна, когда уезжают за рубеж талантливые ученые и таким образом теряется истинный золотой фонд державы, не угрожает ли омертвение вашей отрасли?
- Убежден, что у нее есть будущее. Для Украины, которая, не взирая на все трудности, утверждается и как космическое государство, - это направление отечественной науки перспективно, оно непременно будет развиваться. В недалеком прошлом, в период возрастающего противостояния двух супердержав, мы вынуждены были засекречивать свои наработки от западных коллег, а те в свою очередь утаивали свои. В общем от этого нес потери мировой научный прогресс. Положение изменилось после того, как Украина избрала путь независимого развития. На международных научных форумах наши специалисты смогли поведать о достигнутом за минувшие годы, поделиться опытом дистанционного зондирования Земли с использованием аэрокосмической техники. Уровень исследований был весьма высок, что вызвало огромный интерес у зарубежных коллег. Нас поддержали в Европейском космическом агентстве, в космических агентствах Германии, США, Франции.
Мы выиграли несколько грантов. Все это дало возможность не только не потерять достигнутого ранее, но и пойти дальше.
- Неужели и сейчас есть возможность в достаточном количестве делать космические снимки?
- Разумеется - нет! Мы используем материалы дистанционного, цифрового фотографирования территории Украины, полученные с американского спутника «Ландсат», французского - «Спот», российского - «Ракурс» и первого украинского -
«Січ-1». Известно, что такая информация стоит недешево, за нее нужно платить. Один снимок «Спота», охватывающий площадь 60х60 километров, - две тысячи долларов США, «Ландсата» - 180х180 километров, намного дороже. Для обследования огромной территории Украины необходимо сделать значительное количество космических снимков, а это сотни тысяч долларов. Средств таких нет, но ряд выигранных международных грантов дает нам возможность бесплатно получать десятки снимков, сделанных зарубежными космическими аппаратами, применять современные компьютерные технологии для дистанционного зондирования Земли. К Украине относятся доброжелательно, стремятся помочь нашим ученым и в связи с нелегкой экономической ситуацией в государстве, и потому что состояние окружающей среды в стране неудовлетворительное и прежде всего из-за катастрофы века, случившейся на Чернобыльской АЭС.
Одно из главных направлений сотрудничества с зарубежными космическими агентствами, в частности Германии, Франции, это наши работы по созданию аэрокосмического мониторинга для изучения влияния аварии на окружающую среду. Интерпретируя по нашей методике материалы спектральных съемок, мы можем определить с максимальной точностью на значительной площади степень загрязненности территории. Нашу технологию используют ученые за рубежом. Такой технологии на Западе нет. В июле прошлого года в Вене на Международном конгрессе по проблемам дистанционного зондирования Земли были признаны пионерскими наработки украинских ученых. Центр аэрокосмических исследований Земли НАН Украины приняли в Европейскую ассоциацию лабораторий дистанционного зондирования...
- Прошло уже более одиннадцати лет после аварии на ЧАЭС, но и поныне беспокоят ее последствия. Подчас непроверенные слухи будоражат многих. Специалисты вашего центра «читают» снимки из космоса и, наверное, имеют возможность судить о подлинной картине и в зоне радиационного загрязнения, и за ее пределами?
- Картина эта меняется. Там, где были сельскохозяйственные угодья, разрослись сорняки, травы. Что касается радиационного фона, то он уменьшается. И это понятно: распадаются нуклиды, имеющие короткую жизнь. Сейчас гамма-фон в основном формируют цезий-137 и стронций-90. Есть тенденция смыва этих радионуклидов с поверхностного слоя почвы и накопления их в микровпадинах, что подтверждают авиационные гамма-съемки. Однако коррективы принуждает делать ветер: переносит радиоактивные аэрозоли, и они постоянно формируют ареал загрязнения, изменяющийся со временем. Есть участки, которые питают подземные, почвенные воды. Они - объект особенного внимания. Оперативные данные дистанционных съемок закладываются в компьютерные модели энергомассообмена и это позволяет быстро определить, за какое время и до какого водозабора может дойти опасный токсикант, что необходимо предпринять для его локализации. Скажем, отсечь скважинами, куда будет нагнетаться влага, или срочно переходить на эксплуатацию другого водозабора. Модели оптимальных гидроэкологических систем создаются в коллективах под руководством академика Вячеслава Михайловича Шестопалова в Центре гидроэкологичных исследований Национальной академии наук Украины.
...Мы даем рекомендации, как оптимально планировать застройку городов, наиболее целесообразно их эксплуатировать. Используя аэрокосмические съемки, центр выполнил значительный объем работ по ландшафтному районированию Киева, Днепропетровска, Запорожья, Херсона. Определено их экологическое состояние, зоны, которым может угрожать подтопление, оползневые участки, разломные зоны, где сооружение промышленных предприятий, строительство - недопустимы. При содействии Киевской госадминистрации впервые создана такая карта столицы Украины, при активном участии мэрии Херсона - этого города. Карты уже переданы для практического использования. Изъявили желание иметь их Николаев, Одесса, Винница, Полтава, Житомир...
Подтвердилась перспектива исследования водных систем. Впервые установлена зависимость между спектральной яркостью космических снимков и размещением разных видов растений в воде. Спектральные характеристики позволяют определять экологическое состояние водохранилищ, рек, озер на площади в сотни и тысячи квадратных километров. Такие исследования проводит Институт гидробиологии НАН Украины и отдел нашего центра под руководством члена-корреспондента Академии наук Украины Александра Дмитриевича Федоровского.
Космические снимки будут играть существенную практическую роль при осуществлении земельной реформы в Украине. Сделанные в оптическом, тепловом, радиодиапазоне, они позволяют не только геометрически выделить площади, которые на селе принадлежат коллективным или фермерским хозяйствам, а покажут качество земли, уровень подпочвенных вод, наличие эрозии, загрязнения.
- Вы говорили, что дистанционное зондирование Земли с использованием космической техники дает хорошие результаты в поиске полезных ископаемых. Подтверждает ли оно то, что Украина в будущем сможет обеспечить свои потребности в энергоносителях из собственных недр? В начале столетия Прикарпатье занимало третье место в мире по добыче нефти после США и России. Разумеется, и объемы ее добычи были не те, и потребности...
- По объективным показателям Украина больше «газовая» страна, чем «нефтяная». Напомню, что 73 года назад был проведен газопровод от Дашавы до Стрыя - один из первых в Европе. Уже при советской власти в послевоенные годы добытый в Прикарпатье возле поселка Дашава газ пошел по трубопроводу в Киев, Москву... Богатейшее месторождение газового конденсата было открыто на Харьковщине с первоначально разведанными запасами метана 528 миллиардов кубических метров. Шебелинка длительное время была мощным источником этого энергоносителя в СССР, в значительной мере обеспечивая промышленные и бытовые потребности европейской части страны. Сейчас подземные газовые кладовые Украины заметно опустели. Перспективным считается шельф Черного моря, не столько нефте-, как газоносным. В нашем центре трудятся квалифицированные специалисты геологопоискового профиля, разработаны методики, технология для разведки полезных ископаемых при помощи космических фотографий, в частности снятых первым украинским спутником «Січ-1» в видимом диапазоне, а также спутником США-НОАА - в инфракрасном. Это по сути открытие, которое уже дало возможность выявить нефтегазоносные залежи на шельфе Черного моря, определить перспективные его участки. Прогнозы геологов начинают осуществляться. В этом принимают участие национальные компании и зарубежные инвесторы. Но полностью обеспечить свои потребности в нефти и газе за счет собственных ресурсов Украина не сможет. Нужно искать, где энергоносители дешевле. Избегать зависимости от одного поставщика. Такой практики придерживается большинство стран. Покупать энергоносители и в России, и в Туркмении, и в Азербайджане, и на Ближнем Востоке. Транспортировать их нефте- и газопроводами, танкерным флотом...
В Украине достаточно урана, что подтверждает информация, которую мы получаем с искусственных спутников Земли и обрабатываем, горючее для реакторов также нужно производить в Украине, где для этого есть сырье и найдутся квалифицированные кадры.
Еще далеко не исчерпаны запасы каменного угля в украинских недрах в Крыму, в Карпатах есть вид энергоносителей, который целесообразно разрабатывать, скажем, для обогревания производственных и жилых помещений - тепловое богатство Земли - термальные воды...
Как видите, деятельность Центра аэрокосмических исследований Земли Института геологических наук НАН Украины имеет и научное, и сугубо практическое значение. В промышленно развитых странах такая информация, которую может получать от нас потребитель, дает значительный экономический эффект. Мы стремимся, чтобы потенциальные ее пользователи все больше осознавали, какую выгоду может дать нашему государству космос. Подготовлено к печати уникальное издание - атлас «Україна з космосу». В нем помещены около 40 переданных со спутников Земли снимков, дешифрованных центром и выполненных в цвете. Атлас - приложение к украинскому журналу «Космічна наука і технологія» - издается пока небольшим тиражом на двух языках: украинском и английском. Мы намереваемся разослать его руководителям тех ведомств и организаций, которые должны быть заинтересованы в информации с орбиты, в картах и схемах, подготовленных нашим центром. Это, так сказать, первый этап. Вторым должен стать своеобразный всеобуч: как полнее использовать космическую информацию. Она поможет в работе и государственным администрациям, и коллективным сельским хозяйствам, и фермерам, геологам... Конечно, определенную часть тиража пошлем за рубеж, чтобы там могли видеть, какими методами, какой технологией мы владеем, чего достигли.