Республика Саха (Якутия), г. Якутск

Институт мерзлотоведения им. П.И.Мельникова СО РАН (лабораторный корпус института II этаж; подземная лаборатория института; Шахта Шергина)

 

Тел.: 4112-33-49-69

Факс: 4112-33 -44-76

E-mail: o.i.alekseeva@mpi.ysn.ru

          Музей организован в 2006 г. Профиль музея - естественно-научный, научно-технический и историко-культурный. Музей включает три основных музейно-научных комплекса:  экспозиционно-выставочный зал; Шахта Шергина; подземная научная лаборатория института. Научно-просветительная работа проводится лекторской группой института (руководитель – к.г.н. Шац М.М.) по линии общества «Знание» с туристами, членами официальных делегаций, участниками международных, российских и республиканских конференций, школьниками и др. посетителями. Ежегодно музей посещают свыше 1000 человек. В числе посетителей музея  иностранные журналисты, дипломаты, ученые и специалисты из США, Германии, Японии, Польши, Франции, Голландии и других государств.

           Многолетнемерзлые породы (вечная мерзлота, криолитозона) являются главной особенностью природы России и, особенно, Якутии, поэтому создание музея является важной и актуальной задачей. Главной целью создания Музея является акцентирование значимости изучения и учета вечной мерзлоты и науки мерзлотоведения в социально-экономическом и общекультурном развитии северных регионов. История взаимодействия Человека и криолитозоны, в том числе результаты работы отечественных мерзлотоведов, сами по себе являются значимой частью общекультурного наследия. Музей имеет естественно-научный, научно-технический и историко-культурный профиль. Он решает задачи привлечения молодежи в науку, общей и научной профессиональной ориентации, внедрению научной продукции института в практику, возникновения новых идей междисциплинарных научных исследований, а также просветительские и образовательные функции.

     Общая тематическая структура музея следующая:

          1) Вечная мерзлота как уникальное явление природы (общие сведения о вечной мерзлоте и ее закономерностях; социально-исторический и естественно-исторический разделы); 

          2) История отечественного мерзлотоведения (зарождение мерзлотоведения в Якутии, в России; биография М.И.Сумгина; Якутская экспедиция СОП).

          3) Мерзлотоведение в Якутии (П.И.Мельников; мемориальный кабинет академика П.И.Мельникова; мерзлотная станция ИНМЕРО; СВО ИНМЕРО; Институт мерзлотоведения СО РАН; галерея выдающихся ученых-мерзлотоведов; история научных направлений; подразделения института; культурная жизнь института).

 

 

I. Шахта Шергина

 

          Данный раздел Музея представляет широкий срез информации о первых опытах изучения вечной мерзлоты. Он стоит в начале экскурсионного маршрута в целях позиционирования Якутии как родины мерзлотоведения, создавая образ-загадку Сибирского сфинкса «суровейший край, рождающий вершины человеческого духа». Дальнейшая экспозиция дает более подробное научное раскрытие этого образа.

          Шахта Шергина – уникальный памятник российской истории и науки, находящийся на территории города Якутска. Здесь впервые в мире была измерена отрицательная температура горных пород на многометровой глубине (116,4 м). Ее проходка была начата в 1828 г. и продолжалась 9 лет. В сороковых годах прошлого столетия А.Ф.Миддендорф измерил в ней температуру мерзлых грунтов до глубины 116 м и на основании этих данных сделал ряд научных выводов: о термическом градиенте в мерзлых породах, о мощности мерзлой толщи и т.д. Эта шахта, созданная с сугубо практической целью (получения пресных подземных вод), сыграла важную роль в развитии науки о мерзлоте. Тем самым было доказано существование в Сибири мерзлых толщ значительной мощности. Михаил Иванович Сумгин, основоположник науки о вечной мерзлоте, называл город Якутск колыбелью мерзлотоведения.

II. Подземная лаборатория

          В районе г. Якутска мощность многолетнемерзлых пород составляет 250-350 м. Подземная лаборатория Института мерзлотоведения создана в 1967 г. с целью изучения многолетнемезлых пород в естественных условиях.

Ее помещения выработаны в песчаных отложениях р. Лены. Верхняя галерея находится на глубине пяти метров, нижняя – двенадцати, а самая нижняя точка лаборатории (пол в одной из камер) соответствует отметке 15 м от поверхности.

          Проходка галерей и камер этой подземной выработки выполнена буровзрывным способом с последующим выравниванием стен и полов отбойными молотками. Длина нижней галереи в начальный период составляла 30 м, ширина 3,5 м, высота 2,5 м. Приблизительно такие же размеры имеет и верхняя галерея. В конце нижней галереи имеется шахта, служащая для спуска и подъема тяжелого оборудования, образцов грунта и т.д.

          Песчаные и супесчаные грунты, вмещающие нижнюю галерею, содержат 20-30% льда (по весу) и незначительное количество воздуха (1-3% по объему). При температуре  минус 4,0° состояние этого грунта приближается к прочности бетона.

Для многих экспериментов, производимых в подземной лаборатории, необходима постоянная отрицательная температура, поэтому нижняя галерея заложена на горизонте нулевых амплитуд колебаний температуры мерзлых грунтов (12-15 м) под зданием Института мерзлотоведения. Зимой и летом температура воздуха в нижней галерее (как и окружающих пород) сохраняется практически неизменной и близкой к –4°…-5,0°С. Относительная влажность воздуха в помещениях подземной лаборатории колеблется от 70 до 100%.

В 2003 г. в результате осыпания  обезвоженного песка  в стенах и потолке нижней галереи её размеры значительно увеличились. Это стало причиной возникновения серьезных деформаций, выражающихся в отчетливых трещинах, появившихся во многих местах свода. Проведенные укрепительные работы позволили восстановить надежность объекта.

          В подземной лаборатории Института мерзлотоведения выполняется широкий круг исследований свойств мерзлых грунтов и процессов, протекающих в них при воздействии человека и в естественных условиях. Здесь определяются теплофизические, механические, фильтрационные, акустические свойства мерзлых грунтов, их возраст, гранулометрический состав и т.д. Кроме того, проводились комплексные исследования моделей буронабивных свай, длительной прочности мерзлых грунтов и льда, сублимационных и фильтрационных процессов, поведения мерзлых грунтов при динамических нагрузках и др.

          На базе подземной лаборатории выполнены фундаментальные работы по изучению механических свойств льда, физико-механических свойств мерзлых и оттаивающих грунтов Якутии, ползучести мерзлых грунтов и ряд других. Результаты этих исследований используются при проектировании и строительстве промышленных и жилых зданий, гидротехнических сооружений, дорог, газо- и нефтепроводов. На основании некоторых из них разработаны разделы строительных норм и правил, различные рекомендации и методические указания.

          В помещениях подземной лаборатории проводят интересные опыты разные институты и организации Якутии, России, Японии, Германии и других стран. В сотрудничестве с Институтом мерзлотоведения или по отдельной программе здесь работали институты ЯНЦ, Красноярский Промстройниипроект, ВНИИСТ, ВНИИГаз (Москва), ЯГУ, ЯкутПНИИС и другие.

          В камере подземной лаборатории часто помещают объекты, для сохранения которых необходима постоянная отрицательная температура. В частности, в одной из них некоторое время находилось тело мамонтенка Димы, найденного летом 1977 г. в верховьях р. Колымы. Его муляж демонстрируется в верхней галерее подземной лаборатории. Непродолжительный период находилась здесь и голова знаменитого «юкагирского мамонта», найденного в Якутии в 2003 г.

III. Экспозиционный зал

          Под экспозиционный зал в институте выделено помещение общей площадью 150 кв. м (большой зал и две комнаты). Основные экспонаты размещены в большом зале. В одной из комнат воссоздан рабочий кабинет академика П.И.Мельникова.