III.3. Разработка научных основ создания и эксплуатации машин, механизмов и транспортных средств для работы в условиях низких температур и арктических льдов.
К непосредственным направлениям фундаментальных исследований по арктическим проблемам можно отнести следующие направления Программы.
«Биохимия, физиология и биосферная роль микроорганизмов»:
• выявление микробного потенциала древних природных экосистем:
• исследование покоящихся микробных сообществ вечномерзлых почв тундровой зоны Арктики.
«Геодинамические закономерности вещественно-структурной эволюции твердых оболочек Земли»:
• создание тектонических карт отдельных регионов российского сектора шельфа и прилегающих территорий Западной и Восточной Арктики, Международной тектонической карты Циркум-Полярной Арктики.
«Фундаментальные проблемы развития литогенетических, магматических, метаморфических и минералообразующих систем»:
• сопоставление геохимии осадочных бассейнов, развитых на океанической и континентальной коре;
• характеристика условий осадконакопления в палеозое-мезозое Восточной Арктики.
«Динамика и механизмы изменения ландшафтов, климата и биосферы в кайнозое, история четвертичного периода»:
• выявление основных закономерностей и механизмов изменения климата Северной Азии в позднем кайнозое при взаимодействии региональных и глобальных причин;
• характеристика особенностей формирования криолитозоны и ледниковых покровов как результата палеоклиматической ритмики;
• реконструкция палеогеографических обстановок ледниковых и межледниковых эпох, роль природного фактора в расселении первобытного человека в Северной Евразии;
• выяснение закономерностей географического распространения таксонов животных и растений на континентах, в морях и океанах и палеобиогеографическое районирование Северного полушария Земли;
• использование палеогеографических реконструкций для определения роли климата, рельефа, мерзлоты, течений и циркуляции атмосферы в расселении организмов.
«Геология месторождений углеводородного сырья, фундаментальные проблемы геологии и геохимии нефти и газа, научные основы формирования сырьевой базы традиционных и нетрадиционных источников углеводородного сырья»:
• прогноз нефтегазоносности по комплексу геолого-геохимических показателей на примере осадочных бассейнов России, включая Арктический шельф.
«Мировой океан (физические, химические и биологические процессы, геология, геодинамика и минеральные ресурсы океанской литосферы и континентальных окраин; роль океана в формировании климата Земли, современные климатические и антропогенные изменения океанских природных систем)»:
• проведение комплексных геолого-геофизических исследований Арктического шельфа России, оценки эволюции субаквальной криолитозоны и уровня Мирового океана.
«Физические и химические процессы в атмосфере, включая ионосферу и магнитосферу Земли, криосфере и на поверхности Земли, механизмы формирования и современные изменения климата, ландшафтов, оледенения и многолетнемерзлых грунтов»:
• усовершенствование моделей взаимодействия атмосферы с океаном, сушей и вечной мерзлотой с учетом влияния парниковых газов, аэрозолей, облачности и других климатообразующих факторов;
• совершенствование экспериментальных и аналитических методов исследований и моделирования гидрологических, гидрогеологических, гидрофизических, гидродинамических процессов на поверхности Земли и в криосфере;
• уточнение моделей взаимодействия многолетнемерзлых горных пород и инженерных сооружений, прогноз возникновения опасных криогенных процессов;
• факторы формирования сезонно-талого слоя многолетней мерзлоты и его изменчивость;
• оценка состояния, структуры, криогенных ресурсов и тенденций развития криолитозоны России, включая Арктику и Субарктику;
• динамика углерода в системе «мерзлота-почва-атмосфера»;
• создание современной модели криолитозоны;
• оценки современного состояния и текущих изменений внутреннего гидротермического режима ледников, с выделением данных по эталонным ледникам.
«Катастрофические эндогенные и экзогенные процессы, включая экстремальные изменения космической погоды: проблемы прогноза и снижения уровня негативных последствий»:
• прогноз развития опасных криогенных процессов в условиях глобального изменения климата;
• изучение геокриологических природных опасностей при деградации многолетнемерзлых пород.
«Эволюция окружающей среды и климата под воздействием природных и антропогенных факторов, научные основы рационального природопользования и устойчивого развития; территориальная организация хозяйства и общества»:
• изучение и прогноз изменения ландшафтов в зоне многолетнемерзлых пород в изменяющихся климатических условиях;
• методы использования ресурсов холода;
• разработка научных основ формирования экологической политики регионов нового освоения в условиях активизации хозяйственной деятельности;
• экологическое обоснование условий и инновационных принципов рационального природопользования, обеспечивающих устойчивое развитие новых территорий при освоении недр.
«Научные основы разработки методов, технологий и средств исследования поверхности и недр Земли, атмосферы, включая ионосферу и магнитосферу Земли, гидросферы и криосферы; численное моделирование и геоинформатика (инфраструктура пространственных данных и ГИС-технологии)»:
• совершенствование технологии геофизических исследований геологического строения и состояния пород в области взаимодействия «суша-море», включая криолитозону, в Арктике;
• разработка новых и усовершенствование существующих методов глубокого бурения на ледниках и анализа ледникового керна.
«Разработка стратегии трансформации социально-экономического пространства и территориального развития России»:
• формирование теории стратегического управления социально-экономическим развитием регионов и муниципальных образований Севера и Арктики России, увязанной с долгосрочными приоритетами социально-ориентированной и инновационной трансформации социально-экономического пространства России.
«Разработка предложений по государственной политике комплексного развития Сибири, Севера и Дальнего Востока»:
• определение стратегических направлений разработки научных основ экономической политики реализации природно-ресурсного, транспортного и территориального потенциала Севера и Арктики России как основы формирования финансовых и материальных потоков, обеспечивающих модернизационные прорывы и инновационное развитие экономики Севера и страны в целом;
• определение стратегических направлений развития Сибири, ее Северно-Арктической зоны и приграничных территорий в условиях глобальных вызовов XXI века;
• разработка энергетических стратегий для субъектов Азиатской части России, а также ее Северных и Арктических территорий.
«Изучение эволюции человека, обществ и цивилизаций, человек в истории и история повседневности, традиции и инновации в общественном развитии, анализ взаимоотношений власти и общества»:
• обобщение регионального опыта социального взаимодействия, реконструкция исторических форм этнической, хозяйственной и культурной адаптации народов Сибири и Севера к природным, социально-экономическим, политическим трансформациям.
«Теория, структуры и историческое развитие языков мира, изучение эволюции, грамматического и лексического строя русского языка, корпусные исследования русского языка, языков народов России»:
• составление словарей языков народов Сибири и Севера, их диалектов и говоров.
«Разработка технологий оптимизации механизмов адаптивного управления организма в экстремальных условиях»:
• исследование механизмов приспособления организма человека к изменениям гелиогеофизических и климатических условий Сибири и Крайнего Севера, изучение роли магнитного поля Земли и других космофизических факторов в онтогенезе человека и процессах старения, изучение особенностей восстановительных процессов у человека при прерывистом или длительном постоянном проживании и работе в экстремальных климатических, геофизических и других геоэкологических условиях Сибири и Севера.
1. Об актуальности стратегико-географического подхода к изучению и освоению Арктики. Статус арктических пространств, проблема внешних и внутренних границ. Русская Арктика как исторический вызов и исторический выбор.
Современный период ознаменован усилением активности России в Арктике после безвременья и запустения российского Крайнего Севера в 90-е годы, а также началом возвращения и поисков интенсивных поисков путей возрождения Арктики в государственной политике первого десятилетия XXI века. Это воскрешение интереса к исконным российским территориям, как отмечалось выше, связано с открытием новых фундаментальных «окон возможностей» исторического выбора и «окон угроз» исторического вызова на арктическом направлении, причем как объектного (изменение климатических, технологических и финансово-экономических параметров деятельности в арктическом регионе), так и субъектного (обострение глобальной и региональной конкуренции, изменение «геополитического позиционирования России) характера.
