Российская экономика сегодня во многом основывается на добыче и продаже минеральных ресурсов. Однако многие научные направления, приведшие к открытию месторождений минерального сырья, оказались незаслуженно забытыми. Особенно пострадали стратегические направления, в том числе геологические исследования Земли из космоса. С одним из основоположников разработки методов таких исследований, в том числе поиска месторождений углеводородов П. В. Флоренским, профессором Российского государственного университета нефти и газа им. И. М. Губкина, побеседовал Михаил Бурлешин.
— Почему Вы начали заниматься использованием фотографий земной поверхности, снятых из Космоса, для изучения геологических структур?
— Заниматься изучением глубинного строения земной коры, прежде всего, нефтегазоносных областей, с помощью снимков из Космоса, я был «обречен» ещё до рождения. Дело в том, что мой дед, священник и ученый Павел Флоренский, писал своему старшему сыну, моему отцу, в 1935 году из концлагеря на Соловецких островах, о древнем, не магматическом, а осадочно-метаморфическом происхождении гранитов. И через десять лет отец сформулировал проблему изучения древнего фундамента нефтегазоносных областей. В нашей семье многие развивали и развивают идеи, когда-то заложенные Павлом Флоренским. Он готовил своих детей стать естествоиспытателями, и, по крайней мере, 25 человек с нашей фамилией работали и работают в геологии. Впрочем, это понятно, геология очень «заразная» специальность, и я знаю много геологических семей в нескольких поколениях.
Одним из самых ярких представителей ученого мира среди нашей фамилии был родной брат моего отца, последний ученик Владимира Ивановича Вернадского – Кирилл Павлович Флоренский, геохимик, лунный геолог, планетолог. На поверхности Луны даже есть кратер его имени, который находится рядом с кратером Вернадский — так получилось, что через десятки лет на Луне «встретились» ученик и учитель. Кирилл Павлович руководил одной из экспедиций к Тунгусскому метеориту. И вслед за ним исследованием Луны и изучением последствий от падения метеоритов на поверхность Земли я тоже занимался как ученый геолог.
В 1960 году мне подарили мешочек непонятных остеклованных камней, найденных в урочище Жаманшин, в переводе с казахского это означает гиблое место. Они состояли из чистого кремнезема, но не кварца, а как будто вскипевшего от сверхвысоких температур стекла, для чего необходима температура, молниеносно поднявшаяся до 1700 градусов. При извержении вулканов температура не превышает 1000 градусов. То есть здесь были давление и температура выше, чем это в принципе возможно на Земле, и некоторые минералы просто вспенились. Я доказал, что Жаманшин – метеоритный палеократер диаметром 5,5 км, окруженный валом выброшенных пород диаметром 15 км. Так как здесь найдены тектиты-иргизиты – продукты конденсации силикатных паров, то Жаманшин считается уникальным палеократером, изучением которого занимаются ученые не только из России, но и из зарубежья.
А к космологии я прикоснулся в 1959 году после окончания геологоразведочного факультета Московского нефтяного института. Это было время, когда учеником В. И. Вернадского Борисом Леонидовичем Личковым были сформулированы проблемы астрогеологии, а позже — планетологии, которые бурно обсуждались и осуждались многими геологами. На IV совещании по проблемам астрогеологии я сделал доклад «Палеокритические параллели и их роль в распределении тектонических зон Земли».
Вскоре мне, вместе с сотрудниками ГИН АН СССР В. Г. Трифоновым и А. Л. Сухановым предложили принять участие в составлении геологической карты Луны. Мы сумели за два года подготовить монографию «Проблемы геологии Луны», ставшую заметным явлением в планетарной геологии. В ней были представлены карты поверхности Луны, основанные на различиях территорий по нарушенности разломами и насыщенности кратерами.
Кроме того, я использовал достаточно непривычные тогда для геологии методы математической статистки для выявления закономерностей в расположении лунных кратеров по их диаметрам. Замерив по снимкам поверхности Луны диаметры нескольких тысяч кратеров и кольцевых структур – от Океана Бурь диаметром 1200 км до понижений в 5-10 см диаметром, мы установили, что распределение кратеров в зависимости от диаметра по частоте подчиняется логнормальному закону и имеет универсальный характер для природных объектов. С помощью этого метода можно описывать распределение метеоритов по массе, землетрясений по энергии и т.д.
Отклонения от распределения связано с различием в геологическом строении, например, со слоистостью лунной коры. К сожалению, потом, как это довольно часто случается в науки, начались склоки, и я «ушел» от Луны. Но с тех пор я по ночам порой смотрю на неё как на недолюбленную девушку.
Первые снимки земной поверхности сделал во время своего орбитального полета на «Востоке-2» Герман Титов. Правда, геологам так и не удалось их посмотреть. Снимки так хорошо засекретили, что потеряли и до сих пор не могут найти. Практически же мы начинали работать со снимками, полученных с орбитальных станций «Союз». Они имеют большую обзорность и высокую генерализацию – основные качества, которые позволяли извлечь новую информацию, не содержащуюся в аэрофотоснимках.
К сожалению, в то время многие увлекались снимками с максимальным разрешением. Я считал и продолжаю считать, что это ошибка – для детальной работы есть аэроснимки. Основная особенность снимков из Космоса, отличающая их от аэрофотоснимков, это высокая генерализация. Именно она позволяет выявлять по ним неизвестные элементы глубинного строения Земли, особенно на платформенных территориях. Позже появились американские снимки с аппаратов Ландсэт. Теперь космические изображения любых территорий мои студенты скачивают из Интернета.
Назову три научных института, серьезно занимавшиеся этой проблемой. Первый — это Геологический институт Академии наук, там работали В. Г. Трифонов и я, только что «слезшие» с Луны, и В. И. Макаров. Результаты наших исследований были отражены в нескольких монографиях, в том числе «Геологическое изучение Земли из космоса», изданной «Недрами» в 1978 году, которые позже получили госпремии.
Интереснейшие результаты были получены в НПО «Аэрогеология», где занимались не столько теоретическими вопросами, сколько изучением дешифровочных признаков геологических объектов в разных природно-климатических условиях страны. Третьей организаций является Лаборатория аэрометодов, сегодня это ВНИИ космоаэрометодов в Санкт-Петербурге. Здесь велась разработка методов комплексирования космической и геофизической информации при составлении геологических схем дешифрирования.
Мой отец не без влияния деда, о чем я уже говорил, занимался изучением глубинного строения платформенного чехла фундамента платформенных областей с целью поисков нефти. Он создал школу, которая до сих пор продолжает созданное им направление. Я продолжил работу в этом направлении, но уже с использованием снимков. сделанных из Космоса.
Первый такой «открытый» снимок хорошего качества, появившийся у российских геологов, охватывал территорию Восточного Прикаспия. Я отрисовал по нему геологическую структуру Южного Мангышлака и показал, что все известные локальные структуры видны на снимке. Это были не только уже разбуренные, но и намеченные по геофизическим материалам. В 1970 году эти результаты были напечатаны в научных статьях. Потом решил изучать по таким снимкам территорию полуострова Бузачи.
Вместе с А. Н. Рудневым и В. П. Крючковым, тогда студентом, мы отрисовали геологическое строение полуострова. Среди выделенных локальных структур одну мы отнесли к предположительно нефтеносным. Одновременно с нашими работами, но независимо от нас, проводилось бурение скважин на территории полуострова. Одна из них в структуре, совпавшей с нашей, действительно обнаружила нефть. Этот факт нашел отражение в материалах Международного геологического конгресса 1984 года.
После этого конгресса я в основном занимался педагогической деятельностью, и моя активная геологическая жизнь кончилась. Правда, было одно исключение. В прошлом году меня пригласили мои бывшие студенты для консультаций в Судан. Здесь идут поиски нефти в грабене глубиной в несколько километров. Там уже были найдены несколько перспективных участков для дальнейших исследований. Мы с коллегой сделали по снимкам из Космоса схему структурного строения, на которой выделили локальные структуры. Четыре из них были особенно интересны с точки зрения постановки разведочных работ. На них провели геофизические исследования, которые подтвердили наши предположения. А осенью прошлого года дну структуру разбурили, и она дала притоки нефти. Открытое нами по фотографиям месторождение назвали Южная река – Соуш Ривер.
Главным моим достижением в геологии с использованием снимков из Космоса считаю, что мне удалось выявить важную особенность планетарного значения. Разломы распределяются по поверхности планеты не равномерно, а дискретно, подчиняясь определенным гармоническим законам. Можно сказать, что я в дешифрировании разрывных нарушений учитывал логику музыкального восприятия зрительного изображения, например, фуги Баха. Это позволяет уйти от случайности в выделении тектонических структур и перейти к изучению и использованию гармонии их сочетаний. Она заключается в устойчивой связи размеров структур, хорошо выделяемых на снимках, с собственными колебаниями планеты.
На Луне реальность значения таких колебаний была неожиданно подтверждена следующим фактом. Когда американские астронавты «обрушили» взлетную ступень на поверхность Луны, то от такого удара она загудела как огромный колокол, и гудела так в продолжение 50 минут. Такой предсказанный мною, но неожиданный для ученых эффект от удара записали стоявшие на лунной поверхности сейсмические приемники. Можно сказать, что было подтверждено, что особенность распределения геологических структур подчиняется законом собственных колебаний планеты.
Но, все-таки, мои главные достижения не в этом. Я – педагог в шестом поколении. Работа с МОЗГОМ – самым совершенным образованием во всем космосе – великая задача и труд, не допускающий ошибок. У меня много учеников. Так что я состоялся.
