Эволюция вещества: от протосолнечной туманности до наших дней. В СПбГУ продолжается весенний сезон лекций из цикла «Многоликая ГЕО»

Четвертую лекцию весенней части сезона «Эволюция вещества: от протосолнечной туманности до наших дней» прочитала Ольга Якубович, профессор кафедры геохимии СПбГУ, научный сотрудник Института геологии и геохронологии докембрия РАН, лауреат премии президента РФ в области науки и инноваций для молодых ученых за 2023 год, кандидат геолого‑минералогических наук.

Мир, в котором мы живем, материален. И планета Земля, и мы — все состоит из химических элементов. Мы пользуемся химическими элементами, мы дышим химическими элементами. Если посмотреть на распространенность химических элементов в Солнечной системе, то мы увидим, что легких элементов (водорода, гелия, углерода, кислорода и т. д.) значительно больше, чем тяжелых (вольфрам, золото, свинец).

Профессор кафедры геохимии СПбГУ, научный сотрудник Института геологии и геохронологии докембрия РАН, лауреат премии президента РФ в области науки и инноваций для молодых ученых за 2023 год, кандидат геолого‑минералогических наук Ольга Якубович

Лектор напомнила, что барионная материя, привычные нам химические элементы, составляют менее 5 % Вселенной. Большая же часть Вселенной (примерно 70 %) — это темная энергия, еще примерно 25 % во Вселенной — это темная материя. Считается, что темная энергия связана с пространством Вселенной, влияние которой ученые могут реконструировать, используя знания о том, что галактики и звезды разлетаются с ускорением.

«Но на самом деле мы не имеем точного представления, что собой представляет темная энергия. У нас, конечно, есть разные модели, но в руках, на Земле мы подержать темную энергию не можем, — подчеркнула Ольга Якубович. — Таким образом получается, что геохимия — это наука, которая изучает то вещество, которое нас окружает на Земле. Если же мы будем смотреть в масштабах всей Вселенной, то, конечно, геохимики изучают только маленький кусочек того, что на самом деле есть».

Геохимия как наука изучает историю жизни химических элементов и их изотопов. Как они образуются, перераспределяются, где и как концентрируются. Поэтому наука имеет в том числе и важное прикладное значение — так как зоны повешенной концентрации того или иного элемента на Земле являются его месторождением.

* Термин антропоцен рекомендован для использования в научной и научно‑популярной литературе, но так как Геологическому конгрессу не удалось достичь согласия о том, когда эта эпоха началась, в стратиграфическую шкалу он пока не добавлен.

В природе существует порядка 5000 минералов — различных форм нахождения химических элементов. Деятельность человека, особенно за последний век, привела к тому, что было синтезировано более 500 тысяч неорганических соединений, никогда до этого в природе не существовавших. Попадая в окружающую среду, эти вещества и новые синтезированные в ядерных реакторах изотопы вовлекаются в геохимический цикл и меняют привычный для многомиллиардной истории Земли геохимический ландшафт.

«Поэтому на международном Геологическом конгрессе в Кейптауне в 2016 году было предложено выделить новую эпоху — антропоцен*, в которой мы сейчас и живем. Данная эпоха характеризуется глобальной ролью человечества в изменении окружающей среды», — заключила Ольга Якубович.