ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ КОМИ НЦ УРО РАН: ИСТОРИЯ НАУЧНОГО ПОИСКА И ОТКРЫТИЙ

Иевлев А.А.

Кандидат геолого-минералогических наук, Институт геологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук

ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ КОМИ НЦ УРО РАН: ИСТОРИЯ НАУЧНОГО ПОИСКА И ОТКРЫТИЙ

Аннотация

В статье описана история создания и деятельности Института геологии Коми НЦ УрО РАН. Обсуждаются основные результаты деятельности института, ведущего исследования по всем направлениям наук о Земле на территории Европейского Северо-Востока России.

Ключевые слова: науки о Земле, Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, Европейский Северо-Восток России.

Ievlev A.A.

PhD in Geology and mineralogy, Institute of Geology of the Komi Science Centre of  the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

INSTITUTE OF GEOLOGY OF THE KOMI SC OF THE UB OF THE RAS: THE HISTORY OF SCIENTIFIC RESEARCH AND DISCOVERIES

Abstract

The article considers the history of origin and activity of the Institute of Geology of the Komi Science Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences. The main results of the scientific researches in all areas of the Earth Sciences in the territory of the European North-East of Russia are discussed.

Keywords: Earth Sciences, Institute of Geology of the Komi Science Centre of  the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, European North-East of Russia.

Введение

55-летний юбилей Института геологии Коми НЦ УрО РАН пришелся на трудное время для отечественной науки. Государственной властью жестко поставлен вопрос о необходимости не просто проведения назревших реформ в академическом сообществе, а его коренном реформировании. Сегодняшняя ситуация разительно отличается от обстановки недавнего прошлого, когда тоже были непростые вызовы и проблемы, но они давали основания прежнему директору института академику Н.П. Юшкину заявить на полувековом юбилее учреждения: «Я не беспокоюсь за его будущее, уверен, что он преодолеет, как и раньше, все потрясения и невзгоды» [33. С. 5]. У сегодняшнего руководства института есть беспокойство за судьбу коллектива, а уверенность в будущем зиждется на надежде, что здравый смысл должен возобладать над желанием решить сложную проблему «одним махом».

Начало геологических исследований на Европейском Северо-Востоке

Самое древнее местонахождение каменных изделий в Северной Европе открыто на правом берегу р. Адзьвы у п. Харута (на границе Архангельской области и Республики Коми) и относится к периоду около 120-200 тыс. лет тому назад [16]. «Эпоха рудознатцев» привела к возникновению многочисленных мелких горных промыслов по добыче и переработке соляных растворов, железных руд, точильных камней и строительных материалов, был широко развит жемчужный промысел. Возникли и работали крупные горные предприятия, такие как Сереговский сользавод, Кажимские железоделательные заводы и Войский точильный промысел [7]. «Рудознатцы» разработали эффективные методики поиска соляных растворов, болотных железных руд и мест обитания речных жемчужниц [12].

Первое летописное упоминание об организации государственной рудопоисковой экспедиции на территории России относится к 1491 г., когда Великий князь Иван III послал отряд численностью 340 человек на р. Цильму для разведки и доставки в Москву серебряной руды [16].

Начало научных исследований Европейского Северо-Востока России связано с деятельностью М.В. Ломоносова, который разработал программу комплексного исследования российских регионов. В 1768-1774 гг. был организован ряд Больших академических экспедиций. Их задачей было всестороннее изучение территорий на основании анкеты «Географические запросы» [18, 19].

В 1771 г. академик И.И. Лепехин провел исследование по маршруту: Архангельск – Соликамск -  Кайгородок - Устюг Великий - Архангельск. На следующий год он изучил берега и острова Белого моря [19]. В бассейне р. Сысолы исследователь осмотрел железорудные месторождения и горные заводы, установил морскую фауну в мезозойских отложениях возле дер. Куниб [29]. Возле с. Серегово И.И. Лепехин обнаружил выходы горных пород с морской фауной и высказал гипотезу о морском происхождении здешней соли, а также описал состояние Сереговского сользавода и полезные ископаемые региона [7]. Весной 1771 г. И.И. Лепехин послал отряд под руководством Н.Я. Озерецковского в Поморье, а на следующий год члены экспедиции побывали в низовьях рр. Мезени и Кулоя, пересекли южную часть полуострова Канин и достигли губы р. Индиги [19].

Дальнейшие геологические исследования региона «периода академических экспедиций» (1780-1917 гг.) проводились Т.С. Борноволоковым, А.И. Шренком, Р.Н. Мурчисоном, А.А. Кейзерлингом, П.И. Крузенштерном, Э.К. Гофманом, А.И. Антиповым, Н.М. Барботом де Марни, А.А. Иностранцевым, А.А. Штукенбергом, Е.С. Федоровым, Ф.Н. Чернышевым, В.П. Амалицким, В.А. Русановым, А.В. Журавским, Н.А. Куликом, А.И. Павловым, А.А. Черновым, Н.Н. Яковлевым, О.О. Баклундом, А.Н. Замятиным и др. [8, 29, 34]. Были получены первые научные данные о геологическом строении региона. По оценке академика Н.П. Юшкина, в то время «неизвестного, конечно, было больше, чем известного» [34. С. 6].

Северная научно-промысловая экспедиция

Настоящим прорывом в изучении региона были исследования Северной научно-промысловой экспедиции (Севэкспедиция) 1920-1925 гг. [14]. Руководил деятельностью экспедиции ученый совет, во главе которого стоял президент Академии наук А.П. Карпинский, его заместителем был академик А.Е. Ферсман. В состав ученого совещания экспедиции входил А.А. Чернов.

Севэкспедиция развернула масштабные по научному и территориальному охвату исследования. В отчете о работах Печорского геологического отряда Севэкспедиции летом 1924 г. А.А. Чернов сформулировал судьбоносный для Республики Коми вывод: «В настоящее время начинают выступать на Северо-Востоке европейской части СССР неясные контуры большого каменноугольного бассейна, который естественно назвать Печорским» [28. C. 29].

Таким образом, старт широкомасштабного изучения Европейского Северо-Востока России проходил под руководством Академии наук, работы планировались и их результаты обсуждались при участии ведущих российских ученых. Эта определяющая роль в решении важных народнохозяйственных задач страны была подчеркнута в записке, которую 20 февраля 1925 г. Академия наук направила в Совнарком СССР: «Российская Академия наук или во всей своей совокупности в составе особых комиссий из специалистов, или в лице отдельных членов всюду принимает видное и часто руководящее влияние» [23. С. 202].

Печорская бригада Полярной комиссии АН СССР

К началу 1930-х гг. сложилось понимание роли Печорского края как нового крупного народнохозяйственного региона СССР. После обнаружения Г.А. Черновым на р. Воркуте в 1930 г. коксующихся углей был организован ряд совещаний в Высшем Совете Народного Хозяйства (ВСНХ) по проблеме освоения углей Печорского бассейна [32].

20 апреля 1931 г. ВСНХ принял постановление «О развитии топливной базы в Северном крае», в котором предусматривалось заложить шахты и угольные разрезы в районе рр. Воркуты, Адзьвы и Нечи. Работы были возложены на Ухтинскую экспедицию ОГПУ, которая в 1931 г. добыла 9 884 т угля [28]. В 1932 г. был создан Ухто-Печорский трест, и освоение Печорского края вступило в промышленную стадию. Однако необходимо было определиться со строительством транспортных путей, позволявших наиболее рационально освоить месторождения полезных ископаемых [26].

Кроме того, работы в Печорском крае с 1929 г. велись силами заключенных и возглавлялись репрессированными  специалистами-геологами. ГУЛАГ был заинтересован в получении оценки правильности их работы со стороны ведущих ученых АН СССР [13].

С 6 июня по 25 августа 1933 г. группа ученых и специалистов под руководством президента АН СССР А.П. Карпинского, получившая название Печорской бригады Полярной комиссии АН СССР, знакомилась с работами, ведшимися Ухто-Печорским трестом на территории Печорского края. Деятельность и рекомендации бригады свидетельствуют о комплекс­ном подходе к решению задач освоения региона: прорабатывались как вопросы раз­ведки полезных ископаемых, так и колонизации. Изучались не только геологическое строение и ресурсы северных территорий, но и их почвенные и климатические характеристики, возможности организации сельского хозяйства и животноводства. Одним из главных был вывод о том, что работами треста окончательно и положительно разрешен вопрос о промыш­ленном значении Ухтинского нефтеносного района [13].

15 декабря 1933 г. в Архангельске было создано Бюро по изучению Северного края Полярной комиссии АН СССР. Президиумом АН СССР в феврале 1935 г. была принята рабочая гипотеза народно-хозяйственного освоения Печорского края, в которой  предусматривалась организация в крае научно-исследовательской станции.

К Сыктывкарской группе Северной базы АН СССР

15 декабря 1935 г. в Архангельске в результате реорганизации Бюро по изучению Северного края была создана Северная база АН СССР [24].

Однако зрело понимание того, что академическое учреждение должно быть расположено как можно ближе к осваиваемому региону. Главный геолог Ухто-Печорского треста Н.Н. Тихонович в июле 1939 г. отмечал: «Назрела необходимость создания научно-исследовательского центра республиканского масштаба, который объединил бы все исследовательские работы, производящиеся в Коми АССР, по изучению производительных сил края, так как в планомерности и систематичности этих исследований лежит залог наибольшей эффективности в работе. Необходимо, чтобы Академия наук СССР организовала свой филиал в Коми АССР, который мог бы объединить и возглавить всю научно-исследовательскую работу по изучению производительных сил края» [21]. 20-22 июля 1939 г. в Сыктывкаре состоялась Первая конференция научно-исследовательских учреждений республики, которая предложила организовать Бюро по изучению Коми края в составе Северной базы [6].

В августе 1939 г. была создана постоянная Сыктывкарская группа Северной базы АН СССР (заведующий П.Д. Калинин), в составе которой был организован геологический сектор. П.Д. Калинин вспоминал: «Это он, А.А. Чернов, в 1939 г. зашел ко мне в кабинет Министерства промышленности Коми АССР (я работал зам. министра и главным инженером министерства) и предложил быть научным сотрудником и заведующим Сыктывкарской группой Северной базы АН СССР» [27. С. 36].

Приветствуя создание академической ячейки, власти республики считали это недостаточным для решения задач освоения Печорского края. 31 марта 1940 г. председатель Совнаркома Коми АССР С.Д. Турышев направил письмо председателю Совнаркома СССР В.М. Молотову, в котором предложил перевести Северную базу АН СССР на территорию Коми АССР [9].

От Базы по изучению Севера АН СССР к Базе АН СССР в Коми АССР

В связи с начавшейся Великой Отечественной войной в Сыктывкар были эвакуированы Кольская база АН СССР и Северная база АН СССР, которые были объединены в Базу по изучению Севера им. С.М. Кирова. Возглавил ее академик А.Е. Ферсман [6]. Штат нового учреждения составлял 80 человек – ученые из Кировска, Архангельска, Гомеля, Петрозаводска, Москвы и Ярославской области. Заведующим геолого-геохимическим отделом Базы был назначен А.А. Чернов [1]. Работы, которые вели геологи базы в годы войны, имели практическую направленность с целью расширения минерально-сырьевой базы Коми АССР и вовлечения новых рудопроявлений в промышленный оборот для создания новых местных производств [31]. В военное время зародилась традиция проведения регулярных геологических конференций, посвященных итогам и задачам поисковых работ на территории республики. Первая геологическая конференция Коми АССР состоялась в декабре 1942 г. в Сыктывкаре [20].

3 июня 1944 г. было издано распоряжение Президиума АН СССР о разделении Базы АН СССР по изучению Севера на Базу Академии наук в Коми АССР, Кольскую базу им. С.М. Кирова и Архангельский стационар. Для базы в Коми были оставлены 21 научный сотрудник и 5 человек научно-технического персонала [1, 3, 10]. В 1949 г. база была преобразована в Коми филиал АН СССР [17].

В послевоенные годы коллектив сектора геологии базы, возглавляемый А.А. Черновым, был немногочисленным, поэтому исследования были сконцентрированы на территории Печорского Урала, слабо изученного и имевшего высокие перспективы в отношении рудоносности [31]. В 1953 г. была издана монография «Геологическое строение и полезные ископаемые Коми АССР», подытожившая состояние изученности территории и наметившая направления дальнейших исследований [29, 31].

К началу 1958 г. состав сектора увеличился до 39 человек, что позволило распространить исследования на территорию Западного Притиманья [6, 11, 30, 31]. В 1957 г. А.А. Чернову было присвоено звание Героя Социалистического Труда.

Первые годы работы Института геологии

11 апреля 1958 г. вышло постановление президиума АН СССР об организации Института геологии в Коми филиале АН СССР. 26 июля 1958 г. был издан приказ по Коми филиалу о создании института и назначении директора-организатора Ю.П. Ивенсена. Это было давно назревшим событием: во-первых, институт был нужен региону, основу развития которого составляло освоение богатой минерально-сырьевой базы; во-вторых, «черновская школа» была авторитетным коллективом, способным решать масштабные задачи [33]. Главными направлениями научного поиска стали изучение строения и истории геологического развития Северо-Востока европейской части СССР и севера Урала, важнейших закономерностей формирования и размещения осадочных, магматических и метаморфических пород для совершенствования прогноза, поиска и промышленной оценки полезных ископаемых [29].

Период 1958-1963 гг. был этапом становления института и значительно увеличения его штата [33]. Работы первоначально велись по двум крупным проблемам: «Единая стратиграфическая шкала СССР» и «Закономерности размещения полезных ископаемых в земной коре» [31]. В 1960 г. вышел в свет первый выпуск научных трудов института, а в Медвежьей пещере на р. Унье была открыта самая северная стоянка палеолитического человека. В 1961 г. на должность директора был назначен М.В. Фишман [6]. В 1962 г. в Межведомственный стратиграфический комитет Урала и Русской платформы были переданы схемы стратиграфии древних палеозойских толщ Приполярного Урала, силура и девона Печорского Урала, карбона гряды Чернышева и западного склона севера Урала, карбона Тимана и Юго-Западного Притиманья, перми и триаса западного склона севера Урала, Тимана и Юго-Западного Притиманья [31]. В 1962 г. под редакцией А.А. Чернова вышел выпуск академического издания «Геологическая изученность СССР», посвященный Коми АССР и являвшийся обобщением всех работ по изучению нашей территории в период 1611-1917 гг. [7]. В 1963 г. институт работал по проблеме «Строение и развитие Земли» [31].

Период крупных открытий и обобщений

Период 1964-1984 гг. был временем крупных открытий и научных обобщений. Штат учреждения вырос до 196 человек, были значительно расширены рабочие площади, внедрены новые методы. Был создан Геологический музей им. А.А. Чернова. Начались работы по созданию комплексных моделей строения и развития литосферы, установления условий формирования и закономерностей размещения широкого круга полезных ископаемых, выяснения технологических свойств руд, создания автоматизированных систем их промышленной оценки и новых методов прогнозирования. Значительное вклад был сделан в решение проблем теоретической и прикладной минералогии, создание научных основ и методов минералогического картирования месторождений, моделирования процессов минералообразования и методов получения искусственных кристаллов. Исследования ученых института способствовали открытию и глубокому изучению широкого круга месторождений и проявлений полезных ископаемых. Получили признание научные школы и направления, возглавляемые Н.П. Юшкиным, В.А. Дедеевым, А.И. Елисеевым и Я.Э. Юдовичем. Зародились связи с научными учреждениями Болгарии, Финляндии, Индии, США и других стран. Группой Н.П. Юшкина была решена важная для СССР проблема оптического флюорита для оборонной промышленности, отмеченная в 1982 г. премией Совета министров СССР. Были открыты минералы черновит и юшкинит, названные в честь ученых института, зарегистрировано международное научное открытие совместно с учеными Болгарской АН [30, 33, 35].

Эпоха потрясений

Года экономических и политических потрясений (1985-2003 гг.) были трудными для института, однако они открыли и новые перспективы. Хотя в это время из учреждения ушли многие молодые и перспективные научные сотрудники, в 2003 г. численность персонала выросла до 315 человек. Было введено в эксплуатацию здание института площадью 8485 м², получено и освоено новое научное оборудование. В 1996 г. была создана кафедра геологии в Сыктывкарском университете. В 1992 г. в институте начал работать первый совет по защите докторских и кандидатских диссертаций. С 1995 г. стал выходить журнал «Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН».

В 1985 г. на должность директора  был назначен Н.П. Юшкин. В 1987 г. он был избран членом-корреспондентом Академии наук, а в 1990 г. - академиком. В 1997 г. членом-корреспондентом РАН стал А.М. Асхабов. В 2002 г. Н.П. Юшкин был избран вице-президентом Международной минералогической ассоциации [33]. Расширилась география полевых работ института за счет выхода их за пределы страны – в США, Испанию, Австралию, Китай, Великобританию, Италию и другие страны. Ученые института участвовали в разработке крупных научных проблем, таких как модель строения и развития земной коры и верхней мантии региона, стратиграфия фанерозоя, эволюция магматизма и метаморфизма, бассейновый и формационный анализы, теория и методология литохимиии, механизмы и эволюция минералообразования, топоминералогия рудоносных регионов, кристаллогенезис и рост кристаллов в гетерогенных средах, минеральный организмобиоз и др. Был проведен анализ минерально-сырьевой базы региона и обоснованы новые рудоносные и нефтегазоносные провинции [35].

В связи с организацией в 1987 г. Уральского отделения АН СССР был разработан план развития института в 1990-2010 гг. Предполагались организация и строительство Института горючих ископаемых в Сыктывкаре, Отдела геологических исследований в Архангельске, Геотехнологического стационара в Ухте, Геофизического стационара в Усинске, Геокриологического стационара в Воркуте и многое другое, что осталось несбывшимися надеждами из-за крушения СССР [25].

Институт в начале ХХ в.

За 2003-2008 гг. произошло снижение численности сотрудников до 231 человека. В 2008 г. директором стал А.М. Асхабов [33]. В 2000-х гг. был осуществлен новый регионально-тектонический и геодинамический синтез для крупного сегмента литосферы Евразийского континента с расположенными в его пределах Мезенским и Печоро-Баренцевоморским седиментационными бассейнами. Это позволило разработать сценарий тектонического развития и осадконакопления, провести нефтегазогеологическое районирование, дать количественную оценку ресурсного потенциала углеводородов, обосновать новые перспективы в различных районах Тимано-Печорской провинции, выработать рекомендации по постановке региональных поисково-разведочных работ. Результаты работ стали составной частью материалов обоснования геологических границ Западно-Арктического сектора шельфа Российской Федерации, вошли в Федеральную целевую программу освоения нефтегазовых ресурсов Тимано-Печорской провинции, Экономическую программу Республики Коми на 2001-2005 гг., Стратегию экономического и социального развития Республики Коми на 2006-2010 гг. и на период до 2015 г., Программу по геологическому изучению и оценке минеральных ресурсов недр на территории РФ и ее континентального шельфа на 2010 и последующие годы, в программы геологоразведочных работ на нефть, газ, твердые полезные ископаемые по территориям Республики Коми, Архангельской области, Ненецкого автономного округа (НАО), Концепцию стабилизации и развития минерально-сырьевого комплекса Северо-Запада России, Концепцию развития угольной отрасли Республики Коми, Концепцию освоения ресурсов твердых полезных ископаемых НАО, проект «Урал промышленный – Урал Полярный» [22].

Итоги научных работ 2010-2012 гг.

Важным событием 2010 г. стала академическая проверка деятельности института за период 2005-2009 гг., давшая высокую оценку учреждению. В 2010 г. «Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН» был включен в Перечень российских рецензируемых научных журналов [15]. Исследования в области стратиграфии позволили выяснить последовательность событий и этапность развития территории Тимано-Североуральского региона в позднем эмсе и на рубеже ранней и среднедевонской эпох. Была создана трехмерная модель литосферы Тимано-Североуральского региона, включающая земную кору и консолидированную часть верхней мантии. Изучение минералоидов привело к развитию представлений об их особом ультрадисперсном структурном состоянии. Определены важнейшие принципы разработки стратегии освоения нефтяных и газовых месторождений в Арктике на основе анализа последствий техногенных катастроф. Проведена реконструкция формирования углеводородной системы и образования УВ-залежей в пределах Денисовской впадины. Выполнен анализ актуальных проблем современного минерально-сырьевого геотехнологического комплекса от прогнозно-поисково-разведочных этапов, геолого-экономической и технологической оценки месторождений, исследования технологических свойств полезных ископаемых, разработки новых добычных и перерабатывающих технологий до изучения и освоения техногенных месторождений, получения искусственных кристаллов и материалов на минеральной основе [4].

В 2011 г. А.М. Асхабов был избран академиком РАН. Были охарактеризованы глубинное строение и структурно-вещественная эволюция Тимано-Североуральского сегмента земной коры и его геодинамическое развитие в доордовикское время. Были установлены или дополнительно обоснованы важнейшие стратиграфические рубежи в раннем и среднем палеозое и раннем мезозое на территории региона. Выявлены особенности состава, реализации потенциала органического вещества и  нефтегазоносность Тимано-Печорского бассейна, обусловленная генерацией УВ в различных толщах. Получены новые данные по органической минералогии и биоминералогии. Выполнен анализ состояния ресурсной базы региона, выявлены геолого-экономические особенности основных промышленных и потенциально промышленных районов, разработаны новые направления использования минерального сырья. Были продолжены исследования по установлению общих закономерностей строения и формирования природных органических и неорганических наноструктурированных материалов. На Северном Тимане были открыты новые уникальные захоронения позднедевонской ихтиофауны. Выявлены основные этапы эволюции позднедокембрийского магматизма на территории Полярного Урала. Выполнена геолого-промышленная оценка Чим-Лоптюгского месторождения горючих сланцев. В пределах Манитанырдского района Полярного Урала проведены работы по выявлению месторождений особо чистого кварца [2].

2012-й год был ознаменован тяжелой утратой – ушел из жизни академик Н.П. Юшкин, внесший огромный вклад в отечественную и мировую минералогию, долгие годы определявший научную и научно-организационную деятельность учреждения. Учеными института велись исследования по широкому кругу проблем региональной геологии и минерально-сырьевых ресурсов региона. Были изучены особенности структуры и вещественного состава пород высокобарических метаморфических комплексов севера Урала. Создана прогнозная карта максимальных магнитуд возможных землетрясений Тимано-Североуральского региона. Установлена эволюция и выделены событийные рубежи, менявшие характер осадконакопления в палеозойском Североуральском осадочном бассейне. Проведен анализ геолого-геофизической изученности и морфологических свойств локальных структур Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции, выделены участки, перспективные для поисков ловушек нефти и газа. Впервые в мире был обнаружен природный диафит – углеродное вещество с промежуточным состоянием между алмазом и графитом. На Полярном Приуралье обнаружен новый потенциально промышленный тип фосфоритов. Разработаны основные технологические операции и приемы инновационной фторидной технологии переработки лейкоксеновых руд, высококремнистых бокситов, каолинитов, кварцевого сырья. На основе лейкоксена Пижемского месторождения разработаны катализаторы для фотокаталитического разложения органических загрязнителей. Изучены вопросы использования нетрадиционных энергетических ресурсов региона [5].

В 2013-й год коллектив института вступил, сознавая стоящие перед ним задачи, наиболее безотлагательные среди которых следующие:

- увеличение количества научных публикаций в изданиях с высоким индексом цитирования и импакт-фактором;

- увеличение объема внебюджетного финансирования;

- подготовка крупных обобщающих работ по геологической и минерально-сырьевой тематике [5].

Заключение

Таким образом, 55-летняя работа ученых Института геологии Коми НЦ УрО РАН позволила создать фундамент современных представлений о геологическом строении и полезных ископаемых Европейского Северо-Востока России. Ведущиеся исследования по всему комплексу направлений наук о Земле обеспечивают институту одно из лидирующих мест среди российских учреждений геологического профиля.