Кафедре физики моря и вод суши 60 лет

Кафедра физики моря была создана на физическом факультете Московского Государственного университета им. М.В. Ломоносова в 1943 году по инициативе академика В. В. Шулейкина и члена-корреспондента АН СССР А. С. Предводителева. Возможно, созданию такой кафедры в Московском университете способствовало то, что в университете знают и помнят слова основателя Московского университета Михаила Васильевича Ломоносова: "Богатство России будет прирастать Сибирью и Северным Ледовитым океаном". В тяжелые годы Великой Отечественной войны была осознана необходимость подготовки для нужд народного хозяйства страны высококвалифицированных кадров по физике моря, были найдены для этого средства.

В 1945 году на отделении геофизики была создана кафедра руслового потока, которую возглавил член-корреспондент АН СССР, профессор М. А. Великанов. В 1954 году она была объединена с кафедрой физики моря. С тех пор объединенная кафедра называется кафедрой физики моря и вод суши.

За шестьдесят лет кафедра физики моря и вод суши выпустила более пятисот специалистов. Около двухсот человек из числа студентов, аспирантов и сотрудников кафедры стали кандидатами и докторами наук. Выпускники кафедры работают во всех ведущих научно-исследовательских организациях океанологического и метеорологического профиля, в университетах России и в бывших республиках СССР, от Сахалина до Калининграда и от Мурманска до Севастополя. Значительное число выпускников кафедры работает в Институте океанологии РАН, Институте водных проблем РАН, Государственном океанографическом институте, Гидрометеоцентре РФ, Морском гидрофизическом институте НАН Украины.

На кафедре в разное время работали академик В. В. Шулейкин, член-корр. АН СССР Великанов М. А., профессор Колесников А.Г.- позднее академик Академии наук Украины, директор Морского гидрофизического института, профессора Гусев А.М., Доброклонский С.В., Крылов Ю.М., член-корр. АН СССР Л. Н. Рыкунов, Лаппо С.С. - ныне член-корр. РАН, директор Института океанологии РАН. Среди выпускников кафедры член-корр. АН СССР Озмидов Р.В., Пака В.Т. - профессор, директор Атлантического отделения Института океанологии РАН, Нелепо Б. А. - академик Академии наук Украины, бывший длительное время директором Морского гидрофизического института, В.И. Беляев - академик Академии наук Украины и другие известные специалисты-океанологи.

За шестидесятилетний период сотрудники кафедры приняли участие в многочисленных экспедициях от Северного полюса до Антарктиды, во всех океанах, многих морях, озерах и водохранилищах, получили важные фундаментальные научные результаты, выполнили большой объем прикладных исследований.

Являясь создателем науки о ф изических процессах в морях и океанах, Василий Владимирович Шулейкин заложил основы подготовки специалистов в этой области на физическом факультете МГУ. В энциклопедическом труде В. В. Шулейкина "Физика моря", удостоенном Государственной премии СССР, были сформулированы основные разделы и направления, составляющие предмет науки - физика моря. Исследования по многим этим направлениям продолжаются в работах кафедры и в настоящее время.

В 1945 году состоялся первый выпуск геофизиков - специалистов по физике моря. В 1948 году в связи с назначением начальником Главного управления гидрометеорологической службы при Совете министров СССР и директором вновь созданного Морского Гидрофизического института АН СССР - В. В. Шулейкин освободился от заведования кафедрой физики моря, оставаясь её профессором. Кафедру возглавил профессор А. Г. Колесников. В 1953 году кафедра получила помещение в новом здании физического факультета на Ленинских горах. А. Г. Колесников пригласил молодых сотрудников и предложил им интересные темы для самостоятельной работы. Он возглавлял кафедру до 1962 года - до назначения директором Морского гидрофизического института АН СССР. С. В. Доброклонский читал в те годы большинство спецкурсов, а в 1962 - 1965 гг. возглавлял кафедру. С 1965 года по 1988 г. кафедрой физики моря и вод суши заведовал профессор А. М. Гусев. С 1988 года по 1998 года кафедру возглавлял член-корр. АН СССР, профессор Л. Н. Рыкунов. С 1998 года кафедру физики моря и вод суши возглавляет профессор К.В. Показеев.

В последние годы на кафедре появились новые спецкурсы, связанные с современными проблемами физики океана и гидросферы: "Экологические проблемы геофизики", "Динамика и экология внутренних водоемов", "Длинные волны" (К.В. Показеев), "Дистанционные методы изучения океана" (В.В. Фадеев), "Моделирование физических процессов в гидросфере" (Ю.Д. Чашечкин), "Плотностные потоки" (Б.И. Самолюбов) и другие. У спецкурсов, сохранивших свое традиционное название, существенно обновлено содержание, помолодел состав лекторов. Для чтения спецкурсов широко привлекаются ведущие ученые из академических институтов: курс "Динамика замкнутых водоемов" прочитал профессор В.Н. Зырянов (Институт Водных проблем РАН), курс "Фронты и вихри в океане" - профессор А.Г. Зацепин (Институт океанологии РАН). Цикл лекций об исследовании Ладожского и Онежского озера прочитал директор Института водных проблем Севера КНЦ РАН профессор Н.Н. Филатов. Традиционно тесные научные связи у кафедры с Морским гидрофизическим институтом НАН Украины. С созданием Черноморского филиала МГУ эти связи окрепли и активизировались.

Большое внимание на кафедре уделяется организации экспедиционной практики студентов и научных экспедиций. В конце 70-х годов в МГУ было 3 корабля. В течение длительного времени местом проведения практики студентов было Черноморское отделение Морского гидрофизического института в Кацивели. Под руководством В.В. Шулейкина там были созданы прекрасные условия для научной работы сотрудников института, к которой привлекались студенты кафедры. С 1997 г. судовая практика студентов кафедры ежегодно проводится на базе Института водных проблем Севера Карельского научного центра РАН. Для практики используется НИС "Эколог", водоизмещением 300 т. "Эколог" был переоборудован для морских научных исследований в Финляндии в начале 90-х годов, в 2001 году дооборудован современным навигационным оборудованием. Практика организуется на Онежском, Ладожском озерах, Белом море совместно с ИВПС КНЦ РАН, ИПМ РАН, ЦНИИ им. Крылова, что позволяет использовать современную научную аппаратуру. Учебные практики студентов кафедры проводятся также в Черноморском отделении Морского гидрофизического института в Кацивели и на базе Атлантического отделения Института океанологии РАН на Балтийской косе.

В 1996 г. на кафедре физики моря и вод суши по инициативе декана физического факультета профессора В. И. Трухина была организована Лаборатория экологических проблем геофизики (заведующий лабораторией профессор К.В. Показеев). В рамках научного направления лаборатории - "Экспериментальные исследования, физическое и математическое моделирование основных физических процессов в гидросфере", работает большая часть сотрудников кафедры. Создание Лаборатории экологических проблем геофизики позволило активизировать экологические исследования на кафедре, усилить экологическую составляющую образования, способствовало активизации организационно-научной работы в области физических проблем экологии.

В настоящее время под руководством К.В. Показеева, Е. П. Анисимовой, А. А. Сперанской проводятся исследования взаимодействия ветровых волн, дрейфовых течений, когерентных структур пограничного слоя вода-воздух, особенностей взаимодействия в системе океан - атмосфера при наличии загрязнений, в том числе антропогенных. Под руководством Б.И. Самолюбова продолжается натурное и теоретическое изучение плотностных потоков. Под руководством Ю.Д. Чашечкина детально исследуются двух и трехмерные спутные течения, 2D и 3D периодические волны, формирование и распад многокомпонентной конвекции, эволюция компактных вихрей. Важным результатом этих исследований является полная математическая классификация трехмерных периодических движений, построение точных решений ряда линейных и нелинейных задач генерации и отражения внутренних волн в непрерывно стратифицированных средах. Обширные исследования нелинейных волн на шельфе выполнены под руководством Н. К. Шелковникова. В настоящее время под его руководством на оригинальной лабораторной установке проводятся исследования "ветровых" солитонов и их взаимодействия. Применение методов нелинейной волновой теории к русловой тематике позволило О. Н. Мельниковой построить оригинальную модель, объясняющую формирование водных гряд и излучин в русловом потоке. Носовым М.А. показано, что сейсмические колебания дна могут приводить к изменению стратификации океана и температуры его поверхности, что, в свою очередь, вызовет температурные аномалии атмосферы. Такие сейсмические колебания дна могут иметь определенные экологические последствия.

Одним из важнейших открытий последних десятилетий явилось экспериментальное обнаружение в океане и атмосфере высокоградиентных поверхностей раздела. Так называемая "тонкая структура" встречается повсеместно. Результаты исследований показывают, что эти высокоградиентные прослойки являются важным элементом системы структур, возникающих в стратифицированной жидкости (а в природе все жидкости стратифицированы). Однако механизмы возникновения и причины удивительной устойчивости, роль в динамике атмосферы, гидросферы и литосферы "тонкой структуры" все еще остаются открытыми. Поэтому, наряду с натурными измерениями, математическим моделированием, для изучения динамики природных систем широко применяется лабораторное моделирование.

В рамках проекта Федеральной целевой программы "Интеграция" в Институте проблем механики РАН в 1997 г. был создан филиал кафедры физики моря и вод суши физического факультета МГУ (заведующий филиалом кафедры физики моря и вод суши физического факультета МГУ в Институте проблем механики РАН - заведующий лабораторией механики жидкостей, профессор Ю.Д. Чашечкин). Особенностью комплекса лабораторных установок Института проблем механики РАН является полнота экспериментальных оптических, акустических и зондовых методов исследования стратифицированной жидкости и возможность изучать одно и то же явление в различных масштабах. Организация на этих уникальных гидрофизических установках лабораторного практикума и постановка исследовательских работ студентов позволяет ознакомить аспирантов и студентов-геофизиков с современными быстро развивающимися методами описания и моделирования естественных процессов в атмосфере, гидросфере и литосфере Земли, современным научным оборудованием и приемами работы, приобщить к исследованиям, находящимся на переднем крае мировой науки. Подобные лабораторные работы в настоящее время могут быть поставлены еще только в двух учебно-исследовательских центрах (Лаборатория динамики жидкостей, Департамент прикладной математики и технической физики Кембриджского университета, Великобритания, и в Центре водных исследований Университета Западной Австралии, Перт).

В последние годы на кафедре активизировалась организационно-научная работа. Кафедра физики моря и вод суши выступила инициатором и приняла активное участие в проведении Всероссийской конференции "Взаимодействие в системе литосфера - гидросфера - атмосфера" (1996 г.), первой (1997 г.), второй(1999 г.) и третьей (2001г.) Всероссийской конференции "Физические проблемы экологии (экологическая физика)", Международных конференций "Fluxes and Structures in Fluids" Санкт-Петербурге (1999), Москва (2001). Изданы труды конференций "Взаимодействие в системе литосфера-гидросфера-атмосфера" Том 1, 2; "Физические проблемы экологии (экологическая физика)" Том 1-10, Избранные доклады, представленные на международной конференции "Потоки и структуры в жидкостях" Москва: ИПМ РАН, 2002.

Кафедра физики моря и вод суши ведет научную работу по нескольким проектам трех Федеральных целевых программам: "Мировой океан", "Интеграция", "Исследование и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники гражданского назначения" (приоритетное направление " Экология и рациональное природопользование", подпрограмма "Комплексные исследования океанов и морей, Арктики и Антарктики "). Эта работа проводится с ведущими научными институтами: Институт океанологии РАН, Институт проблем механики РАН, Государственный океанографический институт, Институт водных проблем Севера КНЦ РАН.

Для научных работ кафедры характерно усиление экологической компоненты исследований, большинство исследований носит ярко выраженную экологическую направленность. Экологическая направленность исследований отражается в составе спецкурсов и в их содержании.

Комплексное исследование озер и водохранилищ проводится совместно с Институтом водных проблем РАН, Карельским научным центром РАН и географическим факультетом МГУ в рамках проектов РФФИ и "Университеты России".

Кафедра получила в 2001 г. совместно с географическим факультетом и в 2002 г. совместно с Черноморским филиалом МГУ (Севастополь) гранты по междисциплинарным научным проектам. Сотрудники кафедры принимают активное участие в разработке учебных программ, программ спецкурсов Черноморского филиала МГУ, читают там лекции. Наряду с проектами ФЦП, сотрудники кафедры ежегодно получают 4-5 грантов РФФИ.

В июне этого года, в юбилейные дни в Санкт-Петербурге успешно прошла международная конференция "Потоки и структуры в жидкостях", посвященная 300-летию города и 60-летию кафедры физики моря и вод суши.

В настоящее время кафедра физики моря и вод суши имеет высококвалифицированный кадровый состав, крепкие научные связи с ведущими институтами РАН, что обеспечивает постоянный приток студентов и молодых сотрудников.

Заведующий кафедрой
физики моря и вод суши,
профессор К.В. Показеев

 

Назад