Биография

Представитель княжеского рода Голицыных . Председатель попечительского совета Свято-Димитриевского сестричества .

Один из основателей московского отделения научного общества Sigma Xi . Член Европейской академии (2000) .

Вместе с членами-корреспондентами Г. В. Мальцевым и Ф. Ф. Кузнецовым и академиками РАН Т. М. Энеевым и Г. А. Заварзиным выступил с критикой «Письма десяти академиков » по поводу клерикализации жизни страны .

Был главным редактором журнала «Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана». Состоит членом редколлегии журнала РАН "Природа " .

Публикации

• Голицын, Г. С. Введение в динамику планетных атмосфер. - Л. : Гидрометеоиздат, 1973. - С. 104.
• Голицын, Г. С. Исследование конвекции с геофизическими приложениями и аналогиями. - Л. : Гидрометеоиздат, 1980.
• Будыко М. И., Голицын Г. С., Израэль Ю. А. Климатические катастрофы. - М. : Гидрометеоиздат, 1986. - С. 159.
• M.I. Budyko, G.S. Golitsyn, Y.A. Izrael. Global climatic catastrophes. - Berlin ; New York: Springer-Verlag, 1988.
• B.M. Boubnov, G.S. Golitsyn. Convection in rotating fluids. - Kluwer Academic Publishers, 1995.
• Голицын Г. С. Динамика природных процессов. - М. : Физматлит, 2004.
• Голицын Г. С. Микро- и макромиры и гармония. Журнал «Квант». - М. , 2008.
• Голицын Г. С. Природные процессы и явления: волны, планеты, конвекция, климат, статистика. - М. : Физматлит, 2004. (Избранные труды - 37 ст.). - С. 344. - ISBN 5-9221-0548-5 .
• Голицын Г. С. Статистика и динамика природных процессов и явлений: Методы, инструментарий, результаты. - Изд. 2-е. - М. : URSS, 2013. - С. 400. - ISBN 978-5-396-00502-0 .

Награды

• Орден «За заслуги перед Отечеством» IV степени (2007)
• Орден Почёта (1999) - за большой вклад в развитие отечественной науки, подготовку высококвалифицированных кадров и в связи с 275-летием Российской академии наук
• Премия имени А. А. Фридмана АН СССР (1990) - за работы по динамической метеорологии
• Демидовская премия (1996) - за достижения в области наук о Земле
• Почётный учёный (Honorary Scholar of IIASA) (1997)
• Медаль Альфреда Вегенера , высшая награда Европейского союза наук о Земле (2005) - за заслуги в области наук об океане, атмосфере и климате
• Почётный член Королевского Метеорологического общества (Honorary Fellow of Royal Meteorological Society) (2011)
• Премия имени Б. Б. Голицына РАН (2015) - за монографию «Статистика и динамика природных процессов и явлений. Методы, инструментарий, результаты»
• Золотая медаль имени А. М. Обухова РАН (2018) - за работы, внесшие выдающийся вклад в исследования магнитной гидродинамики, разработку ряда теорий в области планетологии, теории климата, физики атмосферы и геофизики: общей циркуляции планетных атмосфер, возникновения ураганов и других интенсивных атмосферных вихрей, радиационных эффектов и тепломассообмена между океаном и атмосферой и ряда других природных процессов и явлений

Примечания

1. Академик Георгий Сергеевич Голицын Архивная копия от 11 марта 2007 на Wayback Machine

В 2007 году директор Института физики атмосферы РАН, член президиума РАН академик Георгий Сергеевич Голицын, получая орден «За заслуги перед Отечеством», сказал: «Служу России… как и 600 лет все поколения Голицыных!»
Завидное право подобного ответа Георгию Сергеевичу дают не только личные заслуги ведущего геофизика мира, одного из двенадцати экспертов ООН по важнейшему кругу вопросов, но и вся история его древнего рода.

Текст: Игорь Шумейко

ВЫБОР РУСИ

26 июля 1408 года. Грандиозная картина, напоминающая времена переселений библейских патриархов: внук Гедимина Великого, основателя крупнейшей державы средневековой Европы, Литовской Руси, князь Патрикей Наримунтович переезжает в Русь Московскую.

Многочисленное семейство, домашняя прислуга, сотни повозок, конная дружина. Среди дружинников князя скачет некий Карбыш, дальний предок генерала Карбышева. Верные патрикеевы крестьяне гонят коров, овец, коз. На скрипучих телегах котлы, железные насадки для вил, топоров, кос (древки не везут – их можно сделать на новом месте). Поверх поклажи те, кому тяжела дальняя дорога: старики с иконами, дети с курами, гусями, утками, беременные женщины (кое-кто из будущих московитов приедет в материнском чреве). Раздвигаются темные занавеси леса,и вот перед ними их новая родина...

Более трех тысяч душ прибыли с князем Патрикеем из Литвы к великому князю Василию, сыну Дмитрия Донского, который выдает свою дочь за сына его, Юрия Патрикеевича.

Весьма сильные, сплочённые литвины, подданные князя Гедимина, покоряли территорию нынешних Белоруссии, Украины под известным лозунгом: «Мы старины не рухаем, новины не увводим». Язычники-литвины приняли православие, став своеобразным консервантом законов, обычаев Древней Руси, которые они застали в начале XIV века. Потому и сегодня законы Киевской Руси изучают по Первому литовскому статуту! Двести лет на картах рядом стояли Русь Московская и Русь Литовская.

Все изменилось, когда литовским князьям с их русским приданным раскрыла лукавые объятия католическая Польша. Даже великая совместная польско-литовско-русская победа над Тевтонским орденом при Грюнвальде не прикроет картины польского коварства, меркантильности: магнатамнужны были новые поместья, ксендзам – новая паства. Урывали у союзников то поветы, то воеводства, то целые провинции (Галиция, Подолия).

Русско-литовскому князю оставалось три пути: перейти в католичество и дать полякам королевскую династию Ягеллоны (потомки литовца Ягайлы); или, как знаменитый князь, воин, авантюрист Свидригайло (младший брат Ягайлы), возглавить православную партию Речи Посполитой, пару раз едва не становясь королями, но все же сойти на нет; либо, храня главную ценность – веру,– уйти к единственным православным, хотя и отчаянно захолустным властителям, московским князьям. И третий путь был выбор Гедиминовичей – будущих князей Голицыных, Трубецких, Куракиных, Хованских…

Да, Русь Московская, забившаяся в заокские леса, данница Орды, значительно уступала Литовской по населению и военной мощи. Но со временем ситуация развернулась кардинально, и остатки Руси Литовской вошли в новую Россию, в чем немалая заслуга и тех, кто выбрал когда-то тот, третий путь.

В роду князей Голицыных двадцать два боярина. Трое возглавляли правительство России, один был председателем Государственного совета. Четырнадцать Голицыных получили высший орден Российской империи – Андрея Первозванного. Практически единственный пример в истории, когда в разные исторические эпохи отец и сын становились фельдмаршалами: Михаил Михайлович (1675–1730), победой при Гренгаме завершивший Северную войну со Швецией, и его сын Александр Михайлович, фельдмаршал, герой русско-турецкой войны 1768-1774 годов.

А примерно с середины XIX века на раскидистом родословном древе Голицыных, давшем России воевод, дипломатов, военачальников, стали все чаще произрастать ученые, писатели, художники. То, что в историографии советского периода называлось кризисом самодержавия, сказалось на выборе князьями Голицыными новых направлений деятельности, точек приложения своих талантов. При этом в прямую политическую оппозицию самодержавию они не становились, что выражает популярная семейная формула которую автору этих строк не раз довелось слышать: «На Бородино сражались двадцать Голицыных, а в декабристах состоял лишь Валериан». Тут не только подсчет (сражалось у Бородино двадцать, погибли двое), но и историческая тонкость: из многих аристократов, генералов, губернаторов в тайное общество декабристов вступил только один – юноша, князь Валериан (1802 г.р., камер-юнкер), отношение к которому самих Голицыных носило оттенок, скорее, иронический. Подошла к концу непрерывная полутысячелетняя военная служба славного рода: в новую эпоху мобилизационных армий закончилась и постоянная сословная военная служба.

ПРАДЕД АКАДЕМИКА

Князь Владимир Михайлович Голицын – губернатор, московский городской голова, один из двенадцати почетных граждан Москвы, буквально втащивший древнюю столицу в ХХ век. Москва, в отличие от построенного по тщательно составленному плану Петербурга, оказалась самым сложным «полигоном» для промышленной революции. Без реформ Голицына города в со временном понимании просто бы не было. Без метро, транспортных колец, Москва могла бы стать разве что городом-музеем, бетонными Кижами…

При князе Владимире Голицыне были построены и первые очистные сооружения, что сказалось и на снижении смертности, и первая электростанция на Раушской набережной, и четыре вокзала (Курский, Павелецкий, Виндавский (Рижский), Савеловский), и первая телефонная станция, и первые трамвайные линии, ставшие в тогдашней городской инфраструктуре аналогом нынешнего метро, и Рублёвские водозаборные сооружения, а также пробурено пятьдесят артезианских скважин на территории города.

При князе В.М. Голицыне Москва стала «доходным предприятием», бюджет города - бездефицитным. Часть инфраструктуры, созданная в то время, действует и поныне. Большинство банков, больниц, музеев, учебных заведений Москвы – детища той эпохи. Многие, подобно зданию страхового общества «Россия», считаются памятниками архитектуры.

БОГОСПАСАЕМЫЙ ГРАД ДМИТРОВ

После революции Голицына арестовали. Новый градоначальник, председатель Моссовета Лев Каменев вызвал Владимира Михайловича, получил от него своеобразный мастер-класс по управлению Москвой и выдал некую «охранную грамоту», которую попросил завизировать и других членов тогдашнего ЦК. Но уже в 30-х годах эти деятели встретили свою судьбу, а документ стал опасным букетом автографов «врагов народа», и её предпочли сжечь.

Как старейший в роду (положение очень значимое в древних княжеских родах и ныне), Владимир Михайлович сформулировал линию поведения для всего «клана Голицыных», составлявшего в 30-х годах более семидесяти пяти человек. Во-первых, нужно оставаться в России; во-вторых, продолжать служить ей на всех возможных поприщах.

Следовательно, одной из заслуг князя является то, что и в современной России жили, трудились Голицыны – изобретатели, учёные, художники. В их числе и двоюродные братья Георгия Сергеевича, героя данной статьи: Илларион Владимирович Голицын (скончался в 2007), народный художник России, лауреат Государственной премии России (2004), академик Российской академии художеств; Михаил Владимирович Голицын (скончался в 2015), открыватель крупнейших угольных месторождений СССР, глава авторского коллектива энциклопедии «Угли России», профессор МГУ.

Еще одно их мудрое решение – спасаться от репрессий в относительно тихом, патриархальном подмосковном Дмитрове, где в 1932 году и родился Георгий Сергеевич.

Уже в XIX веке на одной из фамильных встреч, прошедшей при участии главы Дмитровского района Валерия Гаврилова, еще один удивительный представитель рода Голицыных, Пётр Дмитриевич, дал следующую оценку: «Дмитров – это показатель, чем могла бы быть русская провинция при достойном управлении!» И это была оценка крупнейшего управленца, успешного инженера-строителя! В качестве генерального директора российского подразделения фирмы BASF, Пётр Дмитриевич Голицын разработал проект газопровода по дну Балтийского моря (известный «Северный поток»).

ЖИЗНЬ И ТРУДЫ АКАДЕМИКА ГОЛИЦЫНА

Сказав несколько слов о родословной Георгия Сергеевича Голицына, можно перейти к его «послужному списку». 25 апреля 2005 года Европейский союз наук о Земле присвоил высшую свою награду: медаль Альфреда Вегенера.

Георгий Сергеевич Голицын – признанный во всём мире научный авторитет по многим темам, касающихся как известных, так и недавно возникших угроз человечеству. Знаменитая резолюция ООН об опасности войны с точки зрения последующей «ядерной зимы» была принята благодаря в том числе и его исследованиям!

Экспертные оценки Института физики атмосферы имени А.М. Обухова РАН, директором которого является Георгий Сергеевич, запрашивал президент России, когда встал вопрос о подписании Киотского протокола. Вопросы глобального потепления так же находятся в сфере научной компетенции Н.С. Голицына и его учеников.

– Георгий Сергеевич, расскажите, пожалуйста, о начале Вашей научной карьеры.

– В университете, курса примерно с четвертого, я стал слушать лекции замечательного профессора Станюковича. В то время, в середине 50-х, как раз разворачивалась наша программа по термоядерному синтезу, Станюкович был консультантом в Институте атомной энергии. Водородная тема требовала изучения различных свойств плазмы, а моя дипломная работа была посвящена некоторым из них. За этой работой следил академик Леонтович, который был главным теоретиком проекта и которого я считаю одним из своих учителей. Он и рекомендовал меня академику Александру Михайловичу Обухову, который дал мне некоторые задания. Тогда я был на последнем курсе, собирался идти в аспирантуру, но несколько колебался и в результате пошёл к Обухову в Институт физики атмосферы, о чем за сорок пять лет работы ни разу не пожалел.

– Это было в…

– 1 февраля 1958 года. Институт был создан за два года до того. Академик Обухов в самом начале моей работы сказал: «Я хотел бы видеть вас геофизиком самого широкого профиля» … что в конечном счете и произошло. У меня есть работы по атмосфере Земли и других планет, по климату, по последствиям масштабной ядерной войны, в последние годы – по физике Земли, по землетрясениям, вулканизму. Ну а формальные шаги следующие: в 1961 году защитил кандидатскую диссертацию, в 71-м – докторскую, с 79-го года – член-корреспондент, с 87-го – академик и с 1988-го по 2001-й – член Президиума РАН. Преподаю: один семестр в МГУ, один в МФТИ. Дважды избирался членом Объединенного научного комитета, который управляет Всемирной Программой Исследования Климата. В 1992-1997 гг.– председатель научного совета Международного института прикладного системного анализа, расположенного в Вене, который занимается как раз глобальными процессами, управлением, социальным развитием.

– Не на Голицын-штрассе, случайно?

– Нет (улыбается), не на Голицын-штрассе. Институт, если точнее, под Веной расположен.

– Георгий Сергеевич, а эта история с «ядерной зимой» …

– Последовательность была примерно следующая. Международный совет научных союзов выпустил два больших тома о возможных последствиях ядерной войны, в подготовке которых я участвовал. Климат, атмосфера, почвы, воды – и социальные последствия. Этим очень озаботилась ООН, и в 1987 году создали группу из двенадцати экспертов, от СССР был я. Благодаря нашим трудам в декабре 1988-го была принята резолюция Генеральной Ассамблеи ООН. Хотя, если точно, то сам термин «ядерная зима» американский и более ранний. В 1983 году Академия наук СССР проводила семинар по последствиям войны.

А у меня тогда уже были работы о пыльных бурях на Марсе, и я разрабатывал модель для атмосферы Земли в случае больших объемов дыма и пыли. И выходило, что атмосфера будет сильно прогреваться, поверхность – остывать. Циркуляция атмосферы, конечно, изменится, испарение с поверхности океанов упадет и так далее.

Мировой авторитет Голицына начался с маленького научного чуда, которое произошло в 1969 году. В ученом мире особо ценятся открытия «на кончике пера» – одна сила мысли, без сложных экспериментов. Потом, конечно, с практическим подтверждением, как теория относительности Эйнштейна. И в октябре 1969 года Голицын на астрономической конференции в Техасе докладывает, какой должна быть атмосфера Венеры. А вскоре поступают данные самых первых измерений – сенсация, полное совпадение! С тех пор академик Голицын находится в списке советских ученых, которых США более всего хотели бы заполучить. Его регулярно приглашают читать лекции в ведущих университетах мира; международные гранты, выделяемые под имя Георгия Сергеевича, помогали выжить руководимому им Институту физики атмосферы РАН в течение всех «лихих 90-х».

Тема, памятная по последним годам СССР, – спасение Каспия. Когда-то планировали затопить весь Русский Север, развернув реки Печору и Вычегду на юг. Минводхоз пробивал под эти проекты миллиардное финансирование. Протестовали многие: писатели В.Г. Распутин, В.И. Белов, академик Д.С. Лихачев. Поднялась настоящая буря в обществе, и это нанесло пусть не самый сильный, но всё же удар по остаткам авторитета властей СССР. Но решающим стали расчеты, проделанные сотрудниками Голицынского пограничного института ФСБ РФ: уровень Каспия на восемьдесят процентов зависит от осадков в бассейне Волги и скоро начнет повышаться. Так и произошло, и уже в 90-х был создан совет при Росводхозе – по защите от Каспия, поскольку выросший уровень грозил затоплением. Как научный авторитет академик Голицын был приглашен в этот новый совет, где оказалось немало знакомых чиновников, когда-то споривших с ним, защищавших Каспий, а теперь выбивающих бюджеты под противоположные задачи!

– Георгий Сергеевич, Ваши работы по атмосфере подтверждались и при более трагичных обстоятельствах.

– Да. По заказу военных нужно было изучить свойства сильно запыленной, задымленной атмосферы. На полигоне под Звенигородом наш институт организовал испытания. Жгли самые различные материалы – изучали свойства в диапазоне от ультрафиолета до теплового излучения. Около сотни материалов, перечень которых определял Институт гражданской обороны в Балашихе: ель сухая, ель сырая и так называемая «городская смесь».

– Материалы, приближенные к реальным условиям?

– Да. Дерева восемьдесят процентов, бумага, нефтепродукты, материя, пластик, и даже, простите, мясо.

– О Боже!

– К 1989 году мы завершали эту работу, и как раз – война в Заливе. То же самое: задымление, падение температуры. Многие из тех эффектов, что были предсказаны, теперь подтвердились.

ЭПОХА КИОТСКОГО ПРОТОКОЛА

В декабре 1997 года в Киото подписан протокол к Рамочной конвенции ООН об изменении климата. Он вступает в силу по ратификации его странами, суммарный выброс парниковых газов которых превысит пятьдесят пять процентов мирового. Главным «мотором» первого в истории глобального соглашения стала старая Европа – Англия, Голландия, Германия, Франция.

Киотский протокол определяет для каждой страны из «Списка №1» (тридцать восемь промышленно развитых государств) квоты на эмиссию парниковых газов. В России установлена квота в сто процентов от уровня выбросов 1990 года – три миллиарда тонн в год. Но из-за обвала промышленности размер эмиссии Россией парниковых газов упал более чем на сорок процентов.

«Парниковыми врагами» в Киото признаны шесть газов, главный среди которых, конечно, углекислота.

С 2007 года в Евросоюзе официально действовала система торговли квотами на эмиссию углекислого газа (и пяти других парниковых газов). Для двенадцати тысяч предприятий определены квоты, в случае превышения – штраф или покупка сертификата на дополнительные выбросы у тех, кто выбросил меньше, чем имел право. Вся страна следила за ценой нефтяного барреля, а «продвинутые» и за ценой «киотского» – порядка десяти-тринадцати долларов за тонну. Эксперты предсказываются и рост до двадцати долларов за тонну. То есть доход России от «ничего-неделанья, несжигания» мог составить до двадцати миллиардов долларов.

ЭКОЛОГИЯ КАК ПРОДОЛЖЕНИЕ ПОЛИТИКИ ДРУГИМИ СРЕДСТВАМИ

Оказалось, что в работе высоконаучного мирового киотского собрания, делящего миллиарды долларов, более других верен неувядаемый тезис Иосифа Виссарионовича: «Неважно сколько газов выбросят, важно – как посчитают».

И как, думаете, считают «по Киото»? По нескольким замерам дается общепланетная цифра выбросов, затем технически оснащенные страны предоставляют сведения о замерах своих выбросов. Разница между ними перекладывается на остальные страны, которые подписали Киотский протокол, но технически не в силах замерить и обосновать собственный объём выбросов.

Все, другой процедуры просто нет. Неподготовленному читателю, может, и трудно поверить в столь незамысловатый алгоритм, но это так: «Не смог доказать свои выбросы – принимай общепланетный уровень».

Интуитивно все понимают: российские леса – главный мировой фильтр, очищающий атмосферу планеты, и мы должны получать за это огромные деньги. Но песню «Широка страна моя родная, много в ней лесов, полей и рек» к Киотскому протоколу не подошьешь. Чтобы доказать правильность замеров уровня выбросов, надо покрыть всю страну сетью лабораторий, оснащенных аппаратурой, признаваемой всеми странами, в том числе потенциальными плательщиками. Стоимость одной станции, выдающей «легитимные» данные, – порядка миллиона долларов.

Например, Бельгии, чтобы замерить свои выбросы, нужна одна станция, Англии – три-четыре. Нам же – сотни! К тому же крайне непросто наладить систему верификации приборов, сдачи результатов: представьте, какое будет количество придирок тех, кому предстоит платить по этим счетам!

Чтобы представить себе уровень напряжения, противостояния, нужно кратко раскрыть следующий сюжет. Группа российских ученых под руководством Решетникова была нанята (или, если хотите, им дали грант ЕС) для того, чтобы оценить уровень выбросов метана в Западной Сибири. Природный метан – это один из шести парниковых газов по Киотскому списку. И учёные насчитали сорок мегатонн в год – и в местах добычи углеводородов, и в порядке утечек из газопроводов.

Институт ИФА имени А.М. Обухова РАН, директором которого является Георгий Голицын, и Институт биофизической химии имени М. Планка (Германия), возглавляемый нобелевским лауреатом Полем Крутценом, провели встречные расчёты – шесть мегатонн в год. И, главное, это всё попадает в атмосферу не из дырявых газпромовских труб, а из болот, которые в изрядных объёмах «выдыхают» метан.

Ответ ИФА имени А.М. Обухова РАН оказался асимметричным, в стиле холодной войны и гонки вооружений, когда миллиардодолларовые угрозы парировались копеечными контрмерами. Передвижная лаборатория, удовлетворяющая всем требованиям, предъявляемым к мировой сети станций-обсерваторий, но фактически – вагон с аппаратурой, поставленный впереди электровоза. И не случайно: на оборудование, расположенное впереди, не влияет поднятая пыль, а электровоз необходим для того, чтобы шлейф тепловозного выхлопа не исказил точность замеров.

Академик Голицын и его сотрудник, профессор Николай Еланский, назвали эту систему ТРОИКА (транспортируемая обсерватория исследования и контроля атмосферы). Приборы и калибровочные устройства, соответствующие международным стандартам, обеспечивают требуемое качество данных, привязку к мировой сети мониторинга атмосферы ТРОИКА проводит измерения вдоль электрифицированных железных дорог по маршрутам Москва – Владивосток, Мурманск – Кисловодск. Обсерватория включена в международные сети наблюдений Global Atmospheric Watch (GAW) и Network for Detection of Stratospheric Change (NDSC). Данные используются для валидации международных научных спутниковых систем контроля атмосферы США и Европы.

Замеры дают удивительную картину: общий «клин» загрязнений, тянущийся языком от Европы, постепенно сужается, истончается над Сибирью. Полученные с помощью ТРОИКи данные произвели огромное впечатление на мировое сообщество. К программе присоединилась американская лаборатория диагностики и мониторинга климата. Подобные передвижные обсерватории захотели получить США, Австралия, Канада - страны с большой территорией.

США не ратифицировали Киотский протокол, – и это один из самых сложных пунктов в их споре с Евросоюзом. Причин тому у Америки несколько, в том числе и сложность измерения выбросов. Когда американцы хотели заказать в России подобную ТРОИКу, выяснилась удивительная вещь: для их железных дорог данная система не подходит, потому что они не электрифицированы. Да, от науки до политики, от великого до смешного – один шаг! Мы так привыкли за двадцать лет к поучениям Запада, в том числе по «чистоте технологий», что нередко забываем обратиться к конкретике. Нам необходимы люди подобные академику Голицыну! Люди, сочетающие научный, всем миром признанный талант и патриотизм.

В январе 2017 года академику Голицыну исполняется восемьдесят пять лет, а служению рода князей Голицыных России – шестьсот девять. Редакция «МР» поздравляет Георгия Сергеевича и весь славный род Голицыных.

Большинство природных процессов стохастичны по своей природе и описываются распределениями вероятности и их моментами: средними, дисперсией, спектрами и более высокими моментами. Зачастую в определенных интервалах эмпирические распределения имеют степенную форму: законы мелкомасштабной турбулентности; распределения частота-энергия землетрясений, извержений вулканов, наводнений; спектр космических лучей и ряд других закономерностей. В книге ...(Подробнее) предлагаются методы исследования подобных процессов, и на этой основе единым образом объясняются формы перечисленных выше распределений, причем для последних четырех процессов это сделано впервые, как и для целого ряда других. Излагаются необходимые основы теории вероятностей и стохастических процессов, теории подобия и размерностей, построение общих моделей для объяснения наблюдаемых результатов; это сформулированные автором "правила скорейшей реакции системы на внешние воздействия" и "случайные блуждания в пространстве импульсов". С этих общих позиций излагаются прежние результаты автора: теория подобия общей циркуляции планетных атмосфер, конвекция и турбулентность вращающихся жидкостей и многие другие; все иллюстрируется конкретными природными примерами. Из новых результатов также рассматривается энергетический цикл морского волнения, распространение примеси в поле случайных ветровых волн, некоторые количественные условия возникновения ураганов, проблемы эволюции галактик и их скоплений.

Книга предназначена для широкого круга научных работников, студентов и аспирантов, интересующихся конкретными и общими природными закономерностями и методами их изучения и постижения.

Golitsyn G.S. Statistics and Dynamics of Natural Processes and Phenomena: Methods, Tools and Results

The majority of processes in Nature are stochastic and are described by probability distributions and their moments: mean values, variances, spectra and higher moments. Quite often, in certain intervals, their empirical distributions are power laws: small-scale turbulences, frequency-size distributions for earthquakes, volcanic eruptions or floods, cosmic rays spectrum and many others. The book describes study methods for such processes and explains the distribution shapes for the above processes on a single base. It’s worth noting that for the last four processes it is done for the first time ever. The necessary basis is presented for the probability theory and stochastic processes, for the theory of similarity and dimensions. Some general rules and models are proposed formulated by the author as "the rule of the fastest response of a system to an external forcing" and "the random walks in the momentum space". From these positions the author reformulates some of his previous results such as similarity theory for atmospheric circulation, convection and turbulence in rotating fluids and many others. All this is illustrated by examples found in Nature. New results obtained by the author are related to the sea surface and air-sea interactions: energy cycle for the wind waves, eddy diffusion in their random field, some quantitative conditions for the origin and development of hurricanes, problems of galaxies and clusters evolution.

The book is intended for a wide range of scientists and students who are interested in specific and general laws of Nature and methods for their study.

В свои молодые исследовательские годы я не раз слышал, что природные закономерности, выражаемые прямыми линиями в двойных логарифмических координатах, не имеют под собой какой-либо физики. Это происходит потому, что такие закономерности наблюдаются на изменениях изучаемой величины порядка декады, иногда -- двух. За редким исключением такие степенные "законы" -- просто эмпирические аппроксимации. Когда я говорил о законах Колмогорова--Обухова, мне возражали, что это редкое исключение из правила.

После появления книг Мандельброта 1980-е гг. и позже стали эпохой фракталов (сначала вне нашей страны, а потом и у нас), появления и поисков всё новых и новых степенных зависимостей, рассчитываемых часто с точностью до трёх или даже четырёх значащих цифр. Вспоминали работу Ричардсона о длине побережья Великобритании, L , где было найдено, что L(=)l n , где n=1,28 ; l -- единица измерений, например километр. Потом было найдено, что для Австралии n=1,17 , а для Норвегии n=1,52 . В этих и подобных случаях практически никогда не исследовалась физическая природа предстепенного множителя, размерность которого очевидным образом должна была бы содержать также соответствующие странные степени. Разница в показателях степени для этих стран, вероятно, действительно свидетельствует о случайной природе величины n в данном случае, связанной, например, с различием береговых пород.

Вместе с тем к этому времени уже были известны и объяснены многие фундаментальные природные закономерности. Особенно богат был 1941 г. Это год публикаций законов локально однородной и изотропной турбулентности Колмогорова--Обухова, а в конце июня 1941-го сэр Джеффри И.Тэйлор в Великобритании и Джон фон Нойман в США представили в соответствующие агентства своих стран тогда секретные отчёты о закономерностях сильных взрывов в атмосфере. В начале прошлого века Людвиг Прандтль выдвинул концепцию пограничных слоёв в потоках жидкости, упростив для этого уравнения гидродинамики. В конце первой трети XX в. Теодор фон Карман и Прандтль предложили концепцию пути смешения для турбулентных потоков, откуда следовали логарифмические законы для профилей скорости и пассивной примеси, сыгравшие большую роль в развитии целого ряда прикладных разделов науки. Последовавший через полвека пересмотр этих концепций, предпринятый Г.И.Баренблаттом, и замена логарифмических зависимостей степенными с невысокими показателями и появлением в них числа Рейнольдса показали, что старые закономерности (например, для метеорологических приложений) справедливы с точностью порядка 10%, а новые переходят в старые при Re->infty.

Первая треть прошлого века характеризовалась также кристаллизацией понятия размерности для практических приложений, появлением П-теоремы Бэкинхэма и первой книгой П.Бриджмена "Анализ размерностей" в 1921 г. с целым рядом примеров. Примеры важны для студентов и для практиков, которые используют фундаментальные научные положения для анализа конкретных природных или технических ситуаций. Историю этого процесса можно проследить по книгам Л.И.Седова, Биркгофа, Ландау и Лифшица, сыгравшим большую роль в становлении учёных-исследователей прошлого века, в т.ч. и автора данной книги. В наше время эту роль играют книги Г.И.Баренблатта.

Данная книга отражает опыт постижения автором некоторых закономерностей окружающего мира и представление о том, как начинающему учёному, да и исследователю со стажем, лучше и логичнее всего подходить к анализу явлений и событий. Первый шаг в этом процессе -- необходимость увидеть в массе данных (природных, лабораторных, численных), зависящих от ряда внешних (и внутренних) параметров, некоторую закономерность, которую надо (хочется) объяснить, используя описываемые здесь методы. Вероятно, кому-то это представится старомодным в наш век, когда всё можно рассчитать на компьютере. Но, во-первых, не всё: задача должна быть сформулирована математически, для чего нужны уравнения, а это уже модель, в обосновании которой должна быть какая-то физика. Нужны ещё начальные и граничные условия, а в эти условия входят какие-то параметры среды или явления. Величины этих параметров могут покрывать целый интервал значений, и мы должны быть готовы и уметь анализировать результаты расчётов, т.е. численных экспериментов, как и обычных экспериментов, использовать критерии подобия, искать асимптотики, что и делали предыдущие поколения учёных. Представляется, что излагаемые здесь методики исследований и их обоснования, иллюстрируемые разнообразными конкретными примерами, имеют и, хочется думать, будут иметь какую-то ценность, например в экономии времени для получения результатов и последующего их анализа. Для автора они послужили методом решения ряда проблем, подходы к которым на протяжении многих лет оставались непонятными.

В большей части книги представлены результаты автора, опубликованные в реферируемых журналах по-русски или по-английски. Некоторые пункты публикуются здесь впервые (2.6, 3.5, 4.3, 4.7, 6.2.6). Соответствующие данные, собранные ранее или в процессе написания этой книги, изНза недостатка времени не были оформлены в техническом плане как отдельные статьи. Здесь же они по своим методикам и результатам представляются совершенно уместными в соответствующих разделах.

Содержание книги выявляет опыт и пристрастия автора. Начиная с 1992 г. библиотека нашего института (Института физики атмосферы РАН), как и все другие, лишилась подписки на иностранные журналы, и это, конечно, отразилось на регулярном знакомстве с зарубежной научной литературой. С середины "лихого" десятилетия 1990-х почти 10 лет Британский совет присылал мне самый престижный в мире журнал "Nature". С конца 1990-х гг. я смог подписываться на "Geophysical Research Letters". В результате в книге появились пп.2.8, 2.9, 3.6, 4.7, 6.3, 6.9 и "осовременен" целый ряд других пунктов.

Книга отражает личные интересы и результаты автора в течение более полувека (см. список статей после предисловия). Не отражены ни в книге, ни в этом списке результаты и темы, развивавшиеся в основном с сотрудниками: распространение и генерация различных волн, изменения климата, подъём Каспия (1978--1995 гг. -- на 2,5 м), антипарниковый эффект -- "ядерная зима". Хотя этот термин ввёл Ричард Турко в статье 5 авторов, опубликованной 31 октября 1983 г., но первая публикация на эту тему со всеми метеорологическими последствиями была опубликована мною в сентябре 1983 г. в журнале Вестник АН СССР..., журнале, издаваемом только на русском языке. Были статьи по влиянию аэрозоля на распространение солнечного и теплового излучения Земли. Итак, книга основана на 54 статьях, из которых 12 в соавторстве, что составляет около 20% полного списка моих публикаций около 300. Конечно, в книге много и классических результатов, ярко иллюстрирующих описываемые здесь методы с целью их лучшего усвоения и обогащения научного багажа потенциального читателя, но и здесь зачастую есть новые технические моменты.

Главы, пункты и подпункты объединены только методами исследования, но не тематически. Для облегчения знакомства с предметом эти пункты и подпункты можно рассматривать как самостоятельные. В итоге почти каждый из них снабжён своим списком литературы, в результате чего в ссылках возникают повторения, но так и мне было легче излагать материал, занявший несколько лет работы над ним. В процессе этой работы появились новые статьи... (см. их список сразу после предисловия).

Результаты глав 3 и 4 могут быть в большинстве случаев получены только из соображений подобия (и размерности), но, с другой стороны, они дают новый взгляд на старые вещи, представляя некоторую модель явления. Последнее нужно для принятия научной общественностью результатов, получаемых лишь на основе теории подобия, которую скептики ещё в первой половине XX в. называли "подобием теории".

Материал книги частично отрабатывался на лекциях спецкурсов в Московском государственном университете им.М.В.Ломоносова и в Московском физико-техническом институте. Он также неоднократно рассказывался на многочисленных конференциях и семинарах в России, США, Франции, Англии, Австралии, Новой Зеландии, Германии, Китае, Японии, Израиле, Швеции, Финляндии, Австрии, Польше, Украине, Южно-Африканской Республике, Саудовской Аравии.

Исторически первой крупной проблемой для меня было развитие подходов к выяснению законов общей циркуляции планетных атмосфер, что было поставлено передо мной А.М.Обуховым, моим учителем, основателем и директором (1956--1989) Института физики атмосферы АН СССР, который с 1994 г. носит его имя. Это было время начала полётов к Венере и Марсу, а затем и к планетам-гигантам. Различными вопросами физики и методики исследований планетных атмосфер я занимался около 15 лет (см. пп.2.3.6., 3.3, 3.7). Это было громадным обогащением моего опыта исследований и круга знакомств как в нашей стране, так и в передовых странах Северной Америки и Европы (в одних только США я побывал около 60 раз с общим временем нахождения там более двух лет).

Первые 9 лет моего пребывания в ИФА АН СССР (1958--1967) институт находился на Большой Грузинской, 10, в одном здании с Институтом физики Земли. В обоих институтах тогда было много молодых учёных, которые общались друг с другом, что помогало нашему научному росту. Где-то в середине 1970-х гг. ко мне обратился Валерий Петрович Трубицын (позднее член-корреспондент РАН, см. п.6.7) с предложением посмотреть, нельзя ли что-то простое и общее сделать для конвекции в мантии Земли. С этого времени начался долгий период исследований конвекции, её скоростей, законов теплопередачи и её энергетического цикла. Приложения к конвекции в мантии, к тепловлагообмену между океаном и атмосферой заняли мои научные интересы более чем на три десятилетия (пп.2.5, 6.8 и др.).

С 1979 г., когда стали ясны основные положения теории конвекции и её энергетики, у меня возник вопрос о роли вращения в этих процессах. Приложением полученных здесь результатов была проблема генерации геомагнитного поля, хотя тогда уже были ясны и многие другие потенциальные приложения. Были получены оценки скоростей, проверенные опытами в домашних условиях (п.3.4), которые показали, что в условиях жидкого ядра Земли следует ожидать магнитное число Рейнольдса порядка или больше ста... А это уже достаточно для генерации магнитного поля. Затем в 1982 г. сотрудник Института океанологии АН СССР С.Н.Дикарев показал нам в Институте океанологии качественные лабораторные опыты по конвекции с вращением, и мы с Борисом Михайловичем Бубновым (1953--1999) решили провести целую серию количественно контролируемых опытов, что заняло более 10 лет. Их результаты обобщены в нашей с ним книге, которую в середине 1990-х гг. не удалось издать на русском языке (за это издательство нам назвало цену 3 млнруб.), а за издание на английском мы, наоборот, получали небольшие гонорары. Уже после этого прояснились приложения к тропическим и полярным ураганам, к спиральным вихрям в прибрежных морях (см. п.6.4).

Наиболее существенным моментом в моей научной деятельности было начало 1995 г., и в нём основную роль сыграл фронтовик Николай Филиппович Горшков (1923--1998). Около 15 лет он был сотрудником нашего института и занимался измерениями спектра флуктуаций атмосферного давления. Потом наш директор Александр Михайлович Обухов предложил ему перейти на физический факультет МГУ, чтобы наладить лабораторный практикум для студентов кафедры физики атмосферы, которой он тогда заведовал. Но Горшков не терял связи с институтом и со мной, как главным редактором журнала "Известия РАН. Физика атмосферы и океана".

Года за два до 1995-го Николай Филиппович по нескольку раз за год приходил ко мне с проблемой энергетического спектра галактических космических лучей, который уже был известен с 1950-х гг., но объяснений ему не было. Он несколько раз приносил мне свои объяснения формы этого спектра, но каждый раз они оказывались малообоснованными. Наконец, в середине января 1995 г. я должен был лететь дней на десять в Сеул, из которых деловое заседание занимало три дня. Горшков снабдил меня книгой В.Л.Гинзбурга, рядом обзоров и статей. Свободное время в Сеуле я потратил на физическое осмысление, на вхождение в круг проблем и понятий, и появились первые результаты (см. п.2.3.4): основная часть этого спектра -- для частиц с энергиями E=10...3*10 6 ГэВ, имеет эмпирический показатель степени, близкий к -1,7 ; а у меня получилось -5/3 ...

Когда Н.Ф.Горшков узнал об этом, он сообщил мне, что такой же показатель в дифференциальной форме принципа повторяемости землетрясений (ЗТ) в законе Гутенберга--Рихтера. Наши сейсмологи сказали мне, что на русском языке нет (тогда не было) простого физического изложения основных понятий теории ЗТ. В марте того же года я улетал на неделю в Пасадену, где в Калтеке были знакомые, бывшие советские граждане.

Один из них, Я.Я.Каган, по телефону сообщил ссылки на несколько основополагающих статей по ЗТ. В библиотеке Лаборатории реактивных двигателей мне сделали их копии. В июне я уже написал статью "Землетрясения с точки зрения теории подобия"... Я показал её ряду специалистов. Г.И.Баренблатт, который давно интересовался ЗТ, назвал статью "сильной работой".

Это послужило для меня стимулом более внимательно заняться этой проблемой. Я выступил на семинарах в московских институтах и на Генеральной ассамблее Европейского геофизического союза в 1997 г. в Гааге. В 2001 г. отмечалось 80 лет со дня рождения нашего выдающегося учёного-сейсмолога Владимира Исааковича Кейлиса-Борока, и мне был заказ написать статью в специальном сборнике, ему посвящённом. Я назвал её "Место закона Гутенберга--Рихтера среди других статистических законов природы"... На следующий год я был приглашён на зимнюю школу для молодых учёных Института прикладной физики РАН, где прочёл лекцию "Белый шум как основа объяснения многих статистических закономерностей в природе"... Такой общий подход, в основе которого лежит предположение о том, что воздействия на рассматриваемую систему случайны и время их корреляции много меньше времени реакции системы, оказался весьма плодотворным и простым. Он вкратце изложен уже в главе 1 этой книги, а его прямые приложения подробно описаны в главах 4 и 6.

Наконец, с середины 2008 г. я вплотную занялся морским ветровым волнением. Поводом послужило выступление С.К.Гулёва, сообщившего, что высота волн за последние 30 лет выросла процентов на 20, чему было невозможно поверить, как изНза явного отсутствия однородных по пространству и времени глобальных данных, так и изНза качественного представления о постепенном ослаблении общей циркуляции атмосферы в связи с глобальным потеплением. Как известно, интенсивность атмосферной циркуляции определяется разностью температур между тропиками и высокими широтами, а последние теплеют быстрее, чем низкие широты. Поэтому скорость ветров должна уменьшаться. В итоге я занялся энергетическим циклом ветрового волнения, а заодно и всеми явлениями взаимодействия атмосферы и океана. Так появился п.6.2. Логично было затем появиться п.6.3 о турбулентной диффузии в атмосфере и на поверхности океана, поскольку закономерности последней были известны более сорока лет, но оставались непонятыми.

Еще о том, как развивалась моя научная деятельность и появлялись новые интересы, что можно проследить по прилагаемому списку публикаций. Ураганы, п.6.4, довольно плотно занимали меня с 1996 г., поскольку я чувствовал, что наши результаты по конвекции с вращением должны здесь пригодиться. Наконец, в 2007 г. я связал их с теорией проникающей конвекции. В итоге появилось несколько статей по этой тематике... Однако сейчас я вспоминаю, что еще на рубеже 1970-х гг. старшие коллеги: Томас Голд, выдающийся геофизик из Корнельского университета, и Уолтер Манк, патриарх современной океанографии из Института имени Скриппса, -- говорили мне об ураганах как о загадочном явлении, вспоминали температуру воды 26\gc как критическую для их появления и настоятельно советовали мне обратить на них внимание. Но прошло более 35 лет занятий планетами, конвекцией, климатом, прежде чем появились названные выше две последние статьи с пессимистическим выводом, что прогноз места и времени появления ураганов невозможен при современных точностях измерительной спутниковой аппаратуры. Вместе с тем мои статьи хорошо объясняли их размеры и скорости ветра.

Занятия астрофизикой были спорадическими эпизодами в моей научной биографии. Они были обусловлены тем, что в 1995--2002 гг. Британский совет регулярно присылал мне как директору Института физики атмосферы журнал "Nature", чтобы мы имели представление о том, что делается в современной науке в эпоху, когда в России наука рушилась, казалось, безвозвратно. Регулярный просмотр журнала привел к появлению пп.2.8 и 2.9, а также п.6.9. К тому времени я уже ориентировался в землетрясениях и в 1997 г. попросил академика Сюняева Рашида Алиевича пригласить меня на месяц в Институт астрофизики общества Макса Планка (близ Мюнхена), где он был одним из трех директоров. За это я был должен прочитать там 4 лекции по теории конвекции с разнообразными приложениями. Основное время пребывания там я посвятил изучению литературы о некоторых сверхновых звездах, вспышках на них и написанию статьи... Через несколько лет Сюняев попросил меня быть оппонентом по докторской диссертации своего ученика А.А.Вихлинина. Так возник п.6.8. Так что бoльшая часть материала этой книги появилась вне планов научных работ института, где я работаю с первого февраля 1958 г. Общение с коллегами разных стран и возрастов, по возможности, чтение научной литературы, интерес к окружающему миру, наконец, нечто вроде спортивного азарта к решению задач, долго остававшихся нерешёнными (пп.6.3 и 6.5), -- вот основа и стимул личной научной внеплановой деятельности.

Теперь о содержании книги. Глава 2 вводит основные понятия анализа размерностей и теории подобия. Описаны главные часто встречающиеся критерии подобия в геофизической гидродинамике. Приведено около десятка примеров нахождения различных масштабов, того, что в англоязычной литературе называется скейлингом. Некоторые из этих примеров использованы в решении различных новых задач. Показаны преимущества выбора системы единиц измерений, согласованной с задаваемыми внешними параметрами (классический пример этого п.2.3.7), в частности, использования энергии вместо размерности массы. Здесь же рассмотрены различные пограничные слои, некоторые нестационарные автомодельные задачи, вроде остывания комнаты с открытой форточкой..., остывания слоя жидкости и объяснены некоторые эксперименты (лабораторные и численные), с точки зрения методов этой главы остававшиеся у их авторов просто степенными зависимостями, пп.2.8 и 2.9.

В главе 3 некоторые результаты теории подобия, так называемые случаи автомодельности первого рода по терминологии, интерпретируются как правило скорейшей реакции на внешнее воздействие. Параметры подобия можно представить как отношение двух времён, одно их которых связано со свойствами самой системы, а другое с внешними факторами. Мы нередко знаем, или можем оценить, мощность воздействия e . Тогда энергия, приобретаемая системой, будет порядка e , форсинга, умноженного на минимальное время, фигурирующее в соответствующем критерии подобия. Поясним это на примере числа Рейнольдса Re=ul/v , которое можно представить в виде Re=t v /t d , где t v =l 2 /v -- время вязкой релаксации в пространстве масштаба l , а t d =l/u -- время динамической реакции потока. При Re имеем t v , ламинарное течение вязкой жидкости (см. п.2.5), а при Re >> 1 у нас t v >> t d , турбулентное течение (см. пп.3.1 и 2.3.1).

Примеры здесь включают расход воды в трубах, планетные атмосферы, конвекцию и турбулентность при вращении. Конечно, все эти примеры можно было бы включить и в предыдущую главу 2, но представляется, что иной взгляд на знакомые вещи дополнительно проясняет их физический смысл, а глава 2 даёт лишь формализованный подход к изучаемым явлениям.

Глава 4 предлагает физическую модель в виде случайных воздействий с коротким временем релаксации. Общая теория изложена в главе 1, а здесь даны конкретные примеры. Наиболее существенным и новым является оценка роли конечности ансамбля в аппроксимации асимптотических результатов, которые получаются в вероятностном смысле, т.е. для бесконечного ансамбля или очень большого времени наблюдения. Другие примеры включают в себя статистические закономерности рельефов планет, законы повторяемости для землетрясений и извержений вулканов, распределения по размерам литосферных плит и космических тел, падающих на Землю. Для системы из n независимых частиц, на которые действуют случайные силы, численные расчёты показывают, что уже при n>= 10 проявляются основные статистические закономерности, присущие ансамблю с n-> \infty (см. п.1.1): набор энергии системы идёт пропорционально времени t , а средний квадрат относительных расстояний между парами частиц растёт как куб времени счёта.

Короткая глава 5 даёт примеры других распределений для геофизических объектов, отличных от степенных, -- в основном экспоненциальных. Сюда относятся, прежде всего, атмосферные вихри, циклоны и антициклоны, а также ураганы и торнадо. Распределения аэрозольных частиц по размерам принято аппроксимировать логарифмически-нормальными распределениями или даже суммой нескольких таких распределений. Основу для этого заложила работа А.Н.Колмогорова 1941 г. Упоминаются распределения В.П.Маслова, связывающие почти все встречающиеся на практике распределения с плотностью соответствующих множеств.

Глава 6 посвящена подробному изложению ряда результатов, в большинстве развития которых автор принимал основное участие. Излагаются соответствующие фактические данные. Она является логическим завершением всего предшествующего содержания этой книги, что отображает историю восприятия коллегами научных результатов автора и его собственного их осмысления. Если первые результаты по общим циркуляциям планетных атмосфер, основанные на теории подобия и анализе размерностей, воспринимались буквально как чудо..., то полученное на такой же основе через 25 лет объяснение спектра космических лучей (КЛ), серьёзно не воспринималось теоретиками, десятки лет уже работавшими в этой области. Они требовали моделей, кинетических уравнений. Пришлось развивать общий подход, описанный в п.1.1 и главе 4. [...] От меня требовали использования кинетического уравнения, хотя мне для полного объяснения формы спектра КЛ было достаточно марковости процесса ускорения частиц КЛ, что соответствует гипотезе Ферми об ускорении на случайных ударных волнах. Как ещё в 1935 г. показал М.А.Леонтович..., из предположения марковости можно вывести и кинетическое уравнение Больцмана. В январе 2004 г. я рассказывал о спектре КЛ в Департаменте физики Университета Калифорнии в Сан-Диего, что мне было рекомендовано Роджером Бланфордом, одним из ведущих современных астрофизиков. Там, по его словам, работал лучший современный специалист по КЛ Миша Мальков, выходец из Института космических исследований РАН. Тот предложил мне написать всё по-английски, брался отредактировать текст и обещал содействовать публикации в "Astrophysical Journal". Но тут руководство Писем в Астрономический журнал, где томилась моя статья, предложило из одной статьи сделать две, что-то сократить, и в итоге основные результаты были опубликованы в 2005 г. ...

Эта история -- хорошая иллюстрация к тому, как много надо сделать (здесь -- разработать новый раздел физической кинетики), чтобы работа была правильно воспринята. В случае с КЛ для установления формы их энергетического спектра другим важным моментом было нахождение связи измеряемой объёмной плотности энергии с плотностью их потока в пространстве. Проблема, остававшаяся вызовом теоретикам в течение полувека, потребовала для своего решения последовательного применения именно теории случайных процессов с короткими временами воздействия по сравнению со временем реакции системы, на которую эти процессы воздействуют. Конечно, отдельные элементы этой теории были известны узким специалистам, но её приложения к широкому кругу статистики природных процессов и явлений не производились лицами, специализирующимися в конкретных науках: сейсмологии, теории морских ветровых волн и других конкретных разделах геофизики. Точнее, многие известные экспериментальные и теоретические результаты в этих областях наиболее естественно объясняются именно с этой точки зрения. На этом пути получена новая важная формула: e=EN({>= E}) -- скорость генерации энергии в процессе, например, землетрясений, равна энергии конкретного ЗТ, умноженного на кумулятивное распределения числа ЗТ с энергиями >= E . Таким образом, реальные данные по кумулятивной частоте дают возможность оценить форсинг, действующий в данное время в системе.

Всё это показывает полезность общего взгляда на окружающий нас мир и знание в некоторых количественных деталях проявления процессов, в нём происходящих. Оказывается, что механизмы и сценарии развития природных процессов достаточно просты и их не так много. Надо их только увидеть и понять, а для этого надо владеть методикой соответствующего анализа, что и проиллюстрировано в предлагаемой книге. Методы эти, ещё раз, следующие: анализ размерности, теория подобия, правило скорейшей реакции, прикладные теория вероятностей и математическая статистика.

Чтобы этим владеть, надо иметь соответствующее образование и активно работающих учителей и коллег. Я счастлив, что всё это сочеталось в его научной жизни, начиная с первого курса физического факультета Московского государственного университета, куда он поступил в 1952 г. и окончил в январе 1958 г. Его лекторами были первоклассные, выдающиеся учёные середины прошлого века: замечательный геометр Н.В.Ефимов читал курс математического анализа, А.Н.Тихонов и А.А.Самарский читали математическую физику, Л.Д.Ландау -- статистическую физику и квантовую механику, А.А.Власов -- электродинамику, Л.А.Арцимович -- атомную физику. Руководителем дипломной работы по магнитной гидродинамике был Кирилл Петрович Станюкович, привлечённый консультантом к тогда секретным работам по управляемому термоядерному синтезу. Руководителем теоретических работ в этом направлении был академик Михаил Александрович Леонтович, также читавший лекции на физфаке по электродинамике. Он подробно интересовался, что я делал в своей дипломной работе, и учил меня сразу всё делать аккуратно и излагать свои мысли простым и понятным языком. По теме диплома, касающейся магнитной гидродинамики, в 1957--1959 гг. было напечатано три статьи в Журнале экспериментальной и теоретической физики.

М.А.Леонтович рекомендовал меня в только что организованный в 1956 г. Институт физики атмосферы АН СССР, где я работаю уже более полувека. Это был другой счастливый момент в моей жизни. Директором был Александр Михайлович Обухов (1918--1989), а сотрудниками -- Андрей Сергеевич Монин (1921--2007) и Акива Моисеевич Яглом (1921--2007). Аспирантом у А.М.Обухова был В.И.Татарский, по теме которого я проработал первые полтора года в ИФА. Вскоре туда же поступил работать Е.А.Новиков, выдающийся теоретик, с которым я и А.М.Яглом просидели несколько лет в одной комнате. В 1960-х гг. великий Колмогоров представил две мои статьи в Доклады АН СССР. Тогда же он вёл в течение двух-трёх лет семинар по турбулентности, аккуратно посещаемый мною. В 1963--1967 гг. я значительное время был занят редактированием двухтомной монографии А.С.Монина и А.М.Яглома "Статистическая гидромеханика", далее обозначается МЯ I и II, что во многом научило практической технической деятельности по оформлению научных работ, а также теории турбулентности. Более 50 лет, с 1957 г. я счастлив научным и человеческим общением с Григорием Исааковичем Баренблаттом как в нашей стране, так и в США. Последние 15 лет освещены дружбой с Виктором Павловичем Масловым, оказывавшим мне помощь и консультации по ряду фундаментальных вопросов математики.

Ранние зарубежные командировки (первая в 1959 г. с А.М.Обуховым и А.С.Мониным в США на симпозиум по гидродинамике ионосферы) ввели в круг международной науки и её деятелей. Там я познакомился с С.Чэпманом, Дж.Бэтчелором, О.Филипсом, С.Корзином и рядом других ученых. Общение с некоторыми из них по переписке продолжалось многие годы. В одних США я был около 60 раз, где у меня образовалось много друзей и активных коллег в различных областях геофизики и физики планет. Из выдающихся учёных этой страны я хочу вспомнить Дж.Чарни (1917--1980) и Э.Лоренца (1917--2009), которые приняли живое участие сначала в теории общей циркуляции планетных атмосфер, а потом в моих исследованиях по теории конвекции. Полный список был бы слишком длинным. Из астрономов хочу выделить К.Сагана (1934--1996), Дж.Поллака, (1936--1998), Б.Смита и Т.Оуэна. Из океанологов большую роль для меня сыграли У.Манк, О.М.Филлипс, М.Донелан, из атмосферных специалистов -- Дж.Смагоринский (1923--2001), Н.Филлипс (1922--2007), Ф.Д.Томпсон (1921--1996), Р.Гуди, Р.Турко. Из европейских учёных хочу отметить Р.Хайда, К.Моффата, Б.Хоскинса из Соединённого Королевства, К.Хассельмана, Д.Олберса и Ю.М.Свирежева из Германии, Б.Болина и Л.Бенгтссона из Швеции. Из нашей страны моими собеседниками были и остаются, кроме вышеупомянутых, Л.А.Дикий, С.С.Зилитинкевич, А.С.Гурвич, Ф.В.Должанский (1937--2008), В.М.Пономарёв (1946--2008), В.И.Мороз (1931--2004), О.Г.Чхетиани, В.И.Кейлис-Борок, А.А.Соловьёв, Р.А.Сюняев, А.А.Фридман (1940--2010), В.Ф.Писаренко, Ю.И.Троицкая. Всем моим коллегам глубокая и самая сердечная благодарность за радость научного и человеческого общения.

Я многим обязан слушателям сотен моих выступлений на семинарах, здесь и там, на международных и наших конференциях, на молодёжных школах. Своими вопросами и недоумениями они заставляли ещё и ещё раз продумывать, что же мною (и другими) сделано, и как это лучше представить слушателям и изложить читателям.

Самая искренняя признательность дорогой Елене Анатольевне Макаровой, многократно печатавшей и перепечатывавшей этот текст по частям и целиком.

Наконец, глубокая благодарность моей супруге Людмиле Васильевне Голицыной, в течение ряда лет написания книги терпевшей разложенные по многим "случайным" местам бумаги, но создававшей творческую атмосферу для успешной работы.

Доктор физико-математических наук, профессор; с 1979 г. член-корреспондент АН СССР по океанологии, с 1987 г. - академик АН СССР. В настоящее время - советник Российской академии наук, научный руководитель Института физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН, председатель Научного совета РАН по теории климата. Профессор Московского физико-технического института и заслуженный профессор Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова. Лауреат премии А. А. Фридмана (1990) за заслуги в области метеорологии и Демидовской премии (1996) за работы в области наук о Земле. В 1999 г. избран членом Европейской академии наук, в 2004 г. удостоен медали Альфреда Вегенера - высшей награды Европейского союза наук о Земле, в 2011 г. избран почетным членом Королевского метеорологического общества Соединенного Королевства Великобритании и Северной Ирландии. Г. С. Голицын - автор около 300 научных работ по магнитной гидродинамике, теории распро-странения волн в случайных средах, физике атмосферы и теории климата, океанологии, физике твердой Земли, астрофизике, а также шести монографий, три из которых переведены на английский язык. Известен работами по динамике планетных и звездных атмосфер, теории конвекции, в том числе во вращающихся жидкостях. В сентябре 1983 г. он первым в мире опубликовал работу о климатических последствиях ядерной войны (в США подобная работа была опубликована шестью неделями позже). Ему принадлежат объяснения формы энергетического спектра космических лучей и законов долговременной диффузии загряз-нений на поверхности морей и океанов, энергетического цикла морского волнения. Наибо- лее существенные результаты и методы их получения, представляющие общий интерес, отражены в предлагаемой книге.

Москва, РСФСР, СССР

СССР, Россия

география, физика

доктор физико-математических наук

профессор

Московский государственный университет

Гео?ргий Серге?евич Голи?цын (род. 23 января 1935, Москва) - академик РАН по Отделению океанологии, физики атмосферы и географии (1987), с января 1990 г. и по 2008 г. - директор Института физики атмосферы им. А. М. Обухова РАН, специалист по физике атмосферы и океана, теории климата, доктор физико-математических наук.

• 1 Биография
• 2 Научные труды
• 3 Издания
• 4 Награды
• 5 Примечания
• 6 Ссылки

Биография

Родился в семье Сергея Михайловича Голицына, представителя древнего княжеского рода, инженера-топографа и писателя. Мама - Клавдия Михайловна (в девичестве - Бавыкина) была седьмым ребенком в семье кондуктора железной дороги. Имел младшего брата - Михаила.

В мае 1941 года с матерью переехал во Владимирскую область, в деревню Погост, где находилась изыскательская партия отца, затем в село Любец. Мать работала кладовщиком.

В школу пошёл в сентябре 1942 года в деревне Погост. октябре 1945 года вместе с матерью и братом вернулся в Москву, где стал учиться в 126-ой средней школе. 1952 году окончил школу с золотой медалью. Выбирая вуз для продолжения образования рассматривал варианты поступления в МГУ, МИФИ, МФТИ. Окончательный выбор - физический факультет МГУ помогла сделать беседа с Г. С. Ландсбергом.

Окончил физический факультет МГУ (1958), ученик К. П. Станюковича.

С 1958 года работает в Институте физики атмосферы АН СССР (РАН), мл. научный сотрудник, старший научный сотрудник, зав. лабораторией. Кандидат (1961), доктор физико-математических наук (1972). Профессор (1981).

Одним из первых - в мае 1983 года - выступил с докладом, посвящённым климатическим последствиям ядерной войны.

Представитель княжеского рода Голицыных. Председатель попечительского совета Свято-Димитриевского сестричества.

Один из основателей московского отделения научного общества Sigma Xi.

Вместе с член-корреспондентами Г. В. Мальцевым и Ф. Ф. Кузнецовым и академиками РАН Т. М. Энеевым и Г. А. Заварзиным выступил с критикой «Письма десяти академиков» по поводу клерикализации жизни страны.

Был главным редактором журнала «Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана».

Научные труды

• Автор свыше 200 научных трудов, в том числе пяти монографий.

Издания

• Г. С. Голицын. Введение в динамику планетных атмосфер (Russian). - Л.: Гидрометеоиздат, 1973.
• Г. С. Голицын. Исследование конвекции с геофизическими приложениями и аналогиями (Russian). - Л.: Гидрометеоиздат, 1980.
• М. И. Будыко, Г. С. Голицын, Ю. А. Израэль. Климатические Катастрофы (Russian). - М.: Гидрометеоиздат, 1987. In English: M.I. Budyko, G.S. Golitsyn, Y.A. Izrael. Global climatic catastrophes. - Berlin ; New York: Springer-Verlag, 1988.
• B.M. Boubnov, G.S. Golitsyn. Convection in rotating fluids. - Kluwer Academic Publishers, 1995.
• Г. С. Голицын. Динамика природных процессов (Russian). - М.: Физматлит, 2004.
• Г. С. Голицын. Микро- и макромиры и гармония (Russian). - М.: Квант, 2008 ISBN 978-5-85843-076-6

Награды

• Премия имени А. А. Фридмана АН СССР (1990) - за работы по динамической метеорологии.
• Демидовская премия (1996) - за достижения в области наук о Земле.
• Почетный ученый Международного института прикладного системного анализа (Honorary Scholar of IIASA) (1997)
• Орден Почёта (1999)
• Медаль Альфреда Вегенера, высшая награда Европейского союза наук о Земле (2005) - за заслуги в области наук об океане, атмосфере и климате.
• Орден «За заслуги перед Отечеством» IV степени (2007)
• Почетный член Королевского Метеорологического общества (Honorary Fellow of Royal Meteorological Society) (2011)
• Премия имени Б. Б. Голицина РАН (2015)
• медали

Примечания

1. Академик Георгий Сергеевич Голицын
2. Каталог РНБ
3. Каталог РНБ
4. ЧАЕПИТИЕ АКАДЕМИИ. Академик Г. С. Голицын: Волнения Моря и земли Наука и жизнь № 3, 2001
5. Сестричество сестер милосердия Свято-Димитровское
6. The History of the Sigma Xi Moscow - International Partner Chapter
7. Письмо других академиков. Заявление представителей РАН в связи с «письмом десяти». Интерфакс
8. УКАЗ Президента РФ от 04.06.1999 N 701 «О НАГРАЖДЕНИИ ГОСУДАРСТВЕННЫМИ НАГРАДАМИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ РАБОТНИКОВ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК»
9. Указ Президента Российской Федерации от 31 января 2007 г. № 109

Ссылки

• Профиль Георгия Сергеевича Голицына на официальном сайте РАН
• Голицын Георгий Сергеевич. Биографические сведения на сайте Все о Московском университете
• проект «Биографический центр»
• Статья И.Мохова на портале «Исследовательская деятельность школьников»

голицын георгий сергеевич бурков, голицын георгий сергеевич эфрон

Академик Российской академии наук, лауреат Демидовской премии и премии АН СССР имени А.А. Фридмана, член Академии наук Европы, доктор физико-математических наук, профессор

Родился 23 января 1935 года в Москве. Отец – Голицын Сергей Михайлович (1909–1989), писатель. Мать – Голицына Клавдия Михайловна (1907–1980). Супруга – Голицына Людмила Васильевна (1933 г. рожд.), кандидат химических наук. Дочь – Голицына Анна Георгиевна (1959 г. рожд.), кандидат физико-математических наук. Дочь – Голицына Мария Георгиевна (1964 г. рожд.), кандидат технических наук, доцент Московской академии нефти и газа. Внуки: Голицын Петр (1983 г. рожд.), студент-медик; Голицына Александра (1985 г. рожд.), студентка географического факультета МГУ; Миллионщикова Татьяна (1992 г. рожд.); Кравченко Екатерина (1983 г. рожд.), студентка; Кравченко Ксения (1988 г. рожд.). Правнуки: Ксения и Александр.
Георгий Сергеевич Голицын принадлежит к знаменитому роду князей Голицыных, история которого тесно переплетена с историей России. На протяжении веков многие отпрыски этого древнего рода становились выдающимися учеными, талантливыми политическими и общественными деятелями.
Прадед Георгия Сергеевича – Владимир Михайлович Голицын (1847– 1932) – московский вице-губернатор, потом – губернатор, заведовал делами Московской губернии, три срока избирался московским городским головой и многое сделал для города: при нем пошел первый трамвай, проложен новый водопровод, мостились улицы, разрабатывался проект метрополитена. После выхода в отставку в связи с революционными событиями в Москве был избран почетным гражданином города. Этой высокой чести до революции были удостоены всего 12 человек. Горько сознавать, что в 1929 году семью великого гражданина России лишили избирательных прав и выселили из города.
Прекрасный портрет Владимира Михайловича Голицына кисти Валентина Серова выставлен в Историческом музее, много лет он находился в экспозиции Русского музея в Петербурге. Портрет его жены, прабабушки Г.С. Голицына, кисти К.А. Коровина находится в экспозиции Третьяковской галереи.
Отец Владимира Михайловича – Михаил Федорович Голицын – служил в конной гвардии, в одном полку с поэтом Александром Одоевским. В деятельности декабристского общества не участвовал, но по делу проходил и на полгода был заточен в Петропавловскую крепость, как бы сейчас сказали, – за недоносительство. В конце жизни имел чин тайного советника. Руководил Голицынской больницей (ныне Первая Градская), которая находилась на попечении князей Голицыных со времен Дмитрия Михайловича Голицына, российского посла в Вене в царствование Екатерины II, завещавшего все свои деньги на ее устроительство.
После смерти Михаила Федоровича в 1873 году в больнице было учреждено женское отделение на 6 коек. Со всем необходимым лечением и лекарствами оно поддерживалось семьей до конца 1917 года.
Отец Михаила Федоровича – Федор Никола-евич Голицын – дважды упоминается в указе об организации Московского университета и первые 30 лет был его куратором. В Третьяковской галерее находится его детский портрет кисти Вишнякова. Скульптурный портрет Федора Николаевича, уже юноши лет 20 работы скульптора Федота Шубина, стоит рядом с бюстом его дяди – Ивана Ивановича Шувалова, основателя Академии художеств. Мать Федора Николаевича – Прасковья Ивановна Шувалова описана в воспоминаниях императрицы Екатерины II. В 1749 году Екатерина была посаженной матерью на свадьбе Прасковьи Ивановны и Николая Федоровича Голицына.
Двоюродный брат Николая Федоровича – Дмитрий Алексеевич Голицын (1734–1803) служил посланником во Франции, послом в Нидерландах. Известный ученый своего времени, член всех тогда существовавших европейских академий он первым сформулировал правильные представления о природе вулканизма. Главной его заслугой перед Отечеством стало то, что он был основным агентом императрицы Екатерины по закупке картин для Эрмитажа. Благодаря его трудам собрание Эрмитажа украшают полотна Тициана, Рембрандта, Рубенса, сотни других великолепных картин и тысячи рисунков. Одна из самых больших картин Эрмитажа – «Возвращение блудного сына» Рембрандта – до сих пор имеет табличку: «Приобретено Д.А. Голицыным».
В мире науки имеет неоспоримый авторитет Борис Борисович Голицын (1862–1916) – выдающийся ученый, основатель современной сейсмологии, первый президент Международного сейсмологического института. И в конце XX века многие европейские обсерватории еще были оснащены сейсмографами его конструкции.
В России также известен Лев Сергеевич Голицын – основатель российских шампанских вин.
Грозные события начала XX века, расколовшие историю России, в полной мере отразились на судьбе родных академика Георгия Сергеевича Голицына. Его дед Михаил Владимирович Голицын (1873–1942) – земский служащий, потом гласный Московской городской управы – после революции трудился в Госплане. О том, как складывалась судьба других членов семьи, отец Георгия Сергеевича – Сергей Михайлович Голицын написал в автобиографической книге «Записки уцелевшего».
С начала 1930-х годов Сергей Михайлович работал инженером-топографом. В 1934 году женился на Клавдии Михайловне Бавыкиной. Через год родился их первый сын – Георгий, а затем и младший – Михаил. В 1935 – 1937 годах семья жила в Дмитрове. Сергей Михайлович работал вольнонаемным в Дмитлаге, на строительстве канала Москва–Волга. По негласным законам времени работу он мог получить только в системе НКВД. Когда работы на канале подходили к концу, его перевели геодезистом на строительство Куйбышевского гидроузла. Перед началом войны он участвовал в проектировании Ковровской ГЭС.
В 1938 году велись предварительные работы по выбору места для Куйбышевской электростанции. Впоследствии Георгий Сергеевич часто вспоминал, как на место работ приехала правительственная комиссия – автомобили ЗИС с серебряными трубами, начальство в ослепительно белых кителях и черных галифе, группа экспертов во главе с академиком Веденеевым – высоким, седым, элегантным старцем в светло-сером костюме с алым значком депутата Верховного Совета СССР на лацкане пиджака. Георгий, бывший в это время рядом с отцом, сказал: «Папа, я тоже хочу быть академиком».
В военные годы Клавдия Михайловна с сыновьями жила в деревне под Ковровом, где до войны на строительстве Ковровской ГЭС работал отец. Он был призван в июне 1941 года и всю войну прошел в строительных частях. В 1945 году семья вернулась в Москву. Сергей Михайлович получил работу в институте «Текстильпроект». В 1959 году, уже написав несколько книг, решил оставить службу и жить литературным трудом, был принят в Союз писателей и последние 30 лет жизни посвятил любимому делу.
В 1952 году Георгий Голицын окончил школу? 126 в Москве с золотой медалью. С благодарностью он вспоминает своего классного руководителя, учителя физики Сергея Михайловича Ананьева, который рекомендовал ему продолжать заниматься физикой. В начале 1950-х годов перед обладателем золотой медали открывались широкие перспективы, в любой институт он мог быть зачислен без экзаменов – по результатам собеседования. По совету академика Г.С. Ландсберга Георгий поступил на физический факультет Московского университета.
Здесь его непосредственным руководителем стал профессор К.П. Станюкович. Курс статистической физики и квантовой механики читал Л.Д. Ландау. Большое участие в нем принимал академик М.А. Леонтович – руководитель теоретических работ по управляемому термоядерному синтезу. Первые работы Г.С. Голицына связаны с этой темой. Три статьи из его диплома по вопросам магнитной гидродинамики опубликованы в Журнале экспериментальной и теоретической физики.
После окончания университета академик Леонтович рекомендовал его тогдашнему директору Института физики атмосферы АН СССР члену-корреспонденту (впоследствии академику) АН СССР А.М. Обухову, и с 1 февраля 1958 года Г.С. Голицын начал работать там старшим лаборантом.
В это время науки о земле, об атмосфере и океане представляли собой поле гораздо более открытое, чем физика атомного ядра. Здесь ученого ждал простор для исследований. В 1959 году, в возрасте 24 лет, еще не будучи даже кандидатом наук, он побывал на международном симпозиуме по физике ионосферы в Америке. Это стало возможным благодаря хлопотам А.С. Монина (впоследствии академика) – в то время куратора Академии наук и было редкой удачей, так как молодому ученому сразу попасть в Америку было тогда практически невозможно.
В 1962 году Г.С. Голицын участвовал в летней школе по теоретической физике в Лезуше во Франции – 2 месяца в Альпах, знакомство с зарубежными коллегами, блестящие ученые, лекторы. В тот год эта знаменитая летняя школа была посвящена физике верхней атмосферы. Многие студенты выпуска 1962 года стали впоследствии известными учеными. Одним из наиболее знаменитых лекторов той школы был 73-летний профессор из Колорадо и Аляски Сидней Чепмен, известный своими трудами по статистической физике и особенно по теории полярных сияний и теории озонового слоя, – основоположник современной химии и физики верхних слоев атмосферы. Навсегда в памяти Георгия Сергеевича остались горные прогулки, во время которых он был спутником и собеседником этого выдающегося ученого. Многое они и все лето в Лезуше привнесли в становление будущего академика.
В 1965 году А.М. Обухов предложил Г.С. Голицыну заняться общей теорией климата и динамики климата и атмосфер других планет. В 1960-е годы первые советские космические аппараты были посланы к Венере и Марсу. В конце 1967 года А.М. Обухов и Г.С. Голицын активно занимались обработкой материалов измерений параметров атмосферы, полученных с автоматической станции «Венера-4». Они разработали методику согласования данных измерений термодинамических параметров атмосферы планеты.
В течение следующих 15 лет сферой научных интересов Г.С. Голицына остается изучение атмосфер других планет, что позволяло расширить знания о климате Земли и закономерностях его формирования. Теоретические расчеты ученого находили подтверждение в данных наблюдений.
Так, в октябре 1969 года на Международном симпозиуме по планетам в Техасе Г.С. Голицын представил свой вывод о том, что в плотной атмосфере Венеры ветры имеют скорость порядка 1 м/с, а разность температур между экватором и полюсами должна составлять приблизительно 1°С. Результат предсказания тут же был подтвержден выступлением американских радиоастрономов, которым при измерениях температуры собственного радиоизлучения поверхности планеты не удавалось обнаружить эту разность с точностью до 10°С.
В самом начале 1970-х годов Г.С. Голицыным опубликована серия работ по общей циркуляции в атмосферах планет. Путем анализа уравнений динамики с учетом расстояний от Солнца, размера и скорости вращения планеты, состава ее атмосферы были найдены параметры подобия, определяющие режимы циркуляции. Для планет земной группы (Земля, Венера, Марс, к которым позднее присоединен Титан, спутник Сатурна, с атмосферой на порядок более мощной, чем земная) оценены скорости ветра и разности температур их вызывающие. Найденные величины позднее подтверждены прямыми измерениями на Венере и Марсе и численными экспериментами для Титана, проведенными во Франции, а в январе 2005 года и прямыми измерениями европейского зонда «Гюйгенс», опускавшегося на парашюте в атмосфере спутника.
Результаты исследований Г.С. Голицына о ветрах на Венере и Марсе использовались в ОКБ имени Лавочкина при проектировании посадочных модулей советских автоматических межпланетных станций серий «Венера» и «Марс». Его теоретические выкладки также впервые позволили объяснить, почему средняя скорость ветра в атмосфере Земли 15 м/с, а не существенно больше или меньше. В январе 1971 года он защитил докторскую диссертацию.
С середины 1970-х годов глобальные изменения климата начинают восприниматься учеными всего мира как серьезная международная проблема. Российские ученые принимают в ее решении активное участие.
Было установлено, что общее потепление климата, которое наблюдается прежде всего зимой в высоких широтах, для России имеет ряд последствий, таких, например, как снижение затрат топлива на обогрев. В стране увеличивается безморозный период, что позволяет менять зонирование сельского хозяйства, вводить новые культуры. Отрицательным следствием общего потепления является таяние вечной мерзлоты, что ухудшает качество дорог и строений в зоне вечной мерзлоты. Кроме того, при общем увеличении сумм осадков количество дождливых дней в году уменьшается, существенная часть осадков выпадает в виде сильных проливных дождей, что чревато наводнениями. А при уменьшении общего числа дождливых дней увеличиваются перерывы между осадками, следовательно, растет вероятность засух. Этот вывод сделан в последние годы XX века уже учениками Г.С. Голицына.
В 1974 году в Швеции Г.С. Голицын принял участие в первой международной научной конференции по этим вопросам. Впоследствии руководить всеми научными исследованиями по климату и его изменениям в Институте физики атмосферы стал его ученик – член-корреспондент РАН И.И. Мохов.
В это же время Г.С. Голицын начинает исследования конвекции, движения жидкости в поле силы тяжести, вызываемого неоднородным нагревом. Им определен к. п. д. слоя жидкости – какая доля мощности подводимого тепла превращается в скорость генерации кинетической энергии. Получено выражение для скорости движений, теплопередачи, в том числе для очень вязкой жидкости. Поставлены многочисленные лабораторные эксперименты. Полученные результаты использовались для параметризации обмена импульсом, теплом и водяным паром между атмосферой и океаном, а в вязком пределе – для оценки скоростей движения литосферных плит под влиянием конвекции в мантии Земли. Предложенные параметризации обмена при слабых ветрах с успехом применялись в начале 1990-х годов в Европейском центре среднесрочных прогнозов погоды.
В 1979 году Г.С. Голицын избран членом-корреспондентом АН СССР.
В 1980-х годах Г.С. Голицын продолжает теоретические и экспериментальные исследования конвекции с включением эффектов вращения, которое играет определяющую роль для приложений к атмосфере и океану.
Первые эксперименты по конвекции вращающейся жидкости ученый проводил дома, в эмалированной кастрюле с дном, расчерченным сеткой; во вращающуюся воду запускались частицы (сухой измельченный чай) и с секундомером производились измерения – за какое время частицы проходят от одной клетки до другой. Скорости вращения были 33,45 и 78 оборотов в минуту – скорость вращения проигрывателя виниловых пластинок.
Позже исследования были поставлены в Институте физики атмосферы. С конца 1980-х годов эксперименты продолжены в США, Германии, Австралии и других странах, где началось и численное изучение конвекции вращающейся жидкости. Эти работы послужили основанием для разработки теории движений в жидком ядре Земли, где генерируется геомагнитное поле; для параметризации глубокой конвекции в океане, осуществляющей его вентиляцию.
В 1994 году Г.С. Голицыным в соавторстве с Б.М. Бубновым написана книга «Конвекция вращающейся жидкости», нашедшая очень много приложений для циркуляции планетных атмосфер, для жидкого ядра Земли и для представлений о том, как перемешивается океан. Книга издана в издательстве «Клувер» на английском языке.
В начале 1980-х годов Международный совет научных союзов проявил озабоченность в связи с резким обострением международной ситуации. Начинают разрабатываться теории последствий крупномасштабной ядерной войны. В Швеции выходит специальный выпуск журнала об окружающей среде «Амбио», посвященный первому этапу деятельности ученых, среди которых от СССР работали только медики. В статье известных атмосферных химиков П. Крутцена и Дж. Берга высказывается предположение о массовых пожарах и возможном изменении климата.
К этому времени Г.С. Голицыным уже была разработана теория пыльных бурь на Марсе, во время которых пыль в атмосфере поглощает существенную долю солнечной радиации. При этом атмосфера нагревается, а поверхность планеты охлаждается из-за недостатка радиации. Это направление исследований подытожено в его монографии «Введение в динамику планетных атмосфер», переведенной в 1974 году в качестве рабочего документа Национального управления по аэронавтике и космическим исследованиям США.
Произведя на основе этой теории соответствующие расчеты, ученый предсказал основные последствия выброса в атмосферу Земли большого количества пыли и дыма – охлаждение поверхности, нагрев атмосферы, исчезновение циклонов, уменьшение испарения, резкое уменьшение осадков. Расчеты базировались на общих физических принципах. Статья Г.С. Голицына о последствиях ядерной войны была опубликована в 1983 году в сентябрьском номере журнала «Вестник АН СССР» и явилась первой публикацией из большого количества детальных исследований о последствиях крупномасштабной ядерной войны.
В конце августа 1983 года Карло Саган – американский ученый и популяризатор науки – в телеграмме интересовался мнением своего русского коллеги о том, что будет с климатом Земли, если в атмосфере окажется много дыма. В конце октября 1983 года Г.С. Голицын, Н.Н. Моисеев и В.В. Александров (из Вычислительного центра АН СССР) получили приглашение принять участие в большой пресс-конференции в Вашингтоне, где пятеро американских ученых – Р.Турко, О. Тун, Т. Аккерман, Дж. Поллак и К. Саган объявили о своих открытиях. Их статья, в которой впервые был использован термин «ядерная зима», вышла в журнале «Сайенс» от 31 октября 1983 года.
Впоследствии Г.С. Голицын участвовал во всех основных совещаниях по этой тематике. В течение 1984–1990 годов под его руководством усилиями ряда организаций проведена большая серия экспериментов по количественному изучению выхода дыма при различных режимах горения самых разнообразных материалов, по определению оптических и микрофизических характеристик дымовых частиц, измерению поглощения и рассеяния на них солнечного и теплового излучения в диапазоне 0,3–20 микрон. Эти результаты описаны в монографии «Глобальные климатические катастрофы», вышедшей в 1986 году в соавторстве с выдающимся петербургским климатологом М.И. Будыко и руководителем Гидрометслужбы СССР Ю.А. Израэлем. Эта книга переведена на английский и японский языки. Описанию экспериментов по свойствам дыма в 1989 году посвящен специальный выпуск журнала «Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана».
В 1987 году Г.С. Голицын избран академиком АН СССР и становится одним из 12 экспертов, подготовивших для ООН доклад «Климатические и другие последствия крупномасштабной ядерной войны». На основе этого доклада XXV сессия Генеральной ассамблеи ООН в декабре 1988 года приняла специальную резолюцию о недопустимости ядерной войны и выслала доклад правительствам всех стран – членов ООН.
С середины 1990-х годов Г.С. Голицын начинает разрабатывать общий подход к описанию статистики и энергетики природных процессов и явлений, в том числе катастрофического характера. Развиваемый подход подводит единую физико-математическую основу для описания широкого круга природных процессов и явлений. Это особенно актуально в связи с глобальными изменениями природной среды и климата – в условиях, когда нужно уметь оценивать усиливающиеся риски катастрофических явлений, знать частоту их появлений.
Г.С. Голицын – автор свыше 200 научных трудов, в том числе 5 монографий, 4 из которых переведены на иностранные языки. В 1981–1986 годах и в 1991–1996 годах он являлся членом Объединенного научного комитета, управляющего Всемирной программой исследований климата. В 1988 году избирался членом Президиума АН СССР, в 1992 и 1996 годах –членом Президиума РАН. В 1992–1997 годах – председатель Совета Международного института прикладного системного анализа (Австрия). Является председателем Совета РАН по теории климата и главным редактором журнала «Известия РАН. Физика атмосферы и океана», а также членом редколлегий «Доклады РАН», «Вестник РАН» и редколлегий многих иностранных журналов.
В 1990 году за выдающиеся работы по динамической метеорологии ему присуждена премия АН СССР имени А.А. Фридмана. В 1996 году – Демидовская премия за выдающиеся достижения в области наук о Земле. В 1994–2003 годах он – член Совета Российского гуманитарного научного фонда, а с 2004 года – член Совета Российского фонда фундаментальных исследований (ныне Экспертный совет по наукам о Земле). С 1992 по 2004 год входил в Комитет по Государственным премиям РФ. В 2004 году ему присуждена медаль Альфреда Вегенера – высшая награда Европейского союза наук о Земле.
Увлекается поэзией, искусством, историей.
Живет и работает в Москве.

Встречаются в свое удовольствие, на своей территории, проверенные путаны в Оренбурге могут приехать к вам, на вашу территорию, проверь сам - dosugorenburg.ru. В настоящее время существует огромное количество сайтов, но мы рекомендуем именно этот. Сексуальные проверенные путаны в Оренбурге, пылкие и страстные, они такие игривые и профессиональные, что любой захочет их. Прелестницы ждут тебя.