Александра Корнева и Алексей Семиряков

Аспиранты 1 года обучения

В прошедшем году в нашем университете начала функционировать новая лаборатория – НИЛ геохронологии и геодинамики. В число нового оборудования входит система лазерной абляции и масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой, которые позволяют производить локальный анализ химического и изотопного состава твёрдых веществ. Таким образом анализируются минералы (например, циркон) для определения их абсолютного возраста.

Одним из людей, участвовавших в создании новой лаборатории, был Джон Коттл – профессор геологии в Калифорнийском Университете в Санта-Барбаре и по совместительству старший научный сотрудник НИЛ геохронологии и геодинамики ТГУ. От него поступило предложение посетить их геохронологическую лабораторию, посмотреть, как всё устроено, и потренироваться в работе с оборудованием и обработке получаемых данных. В декабре 2018 года мы, наконец, собрались и приехали на две недели в Санта-Барбару.

Путь, как можно догадаться, пришлось проделать немаленький. Для человека, который не может даже нормально подремать в сидячем положении, он и вовсе превратился в испытание. Не так уж долго пришлось бы лететь из Сибири на Западное побережье через Тихий океан, но в процессе выбора билетов оптимальным оказался маршрут, состоящий аж из четырёх перелётов: Томск – Москва – Амстердам – Лос-Анджелес – Санта-Барбара. Только перелёт из Амстердама в Лос-Анджелес занял не менее 11 часов, а теперь добавьте другие перелёты, все пересадки с беготнёй по аэропортам… Пересаживаясь из самолёта в самолёт, мы последовательно наблюдали, как всё больше сосудиков лопается в глазах, а ноги и руки в какой-то момент стало потряхивать.


1.jpg


По пути взглянули на Лос-Анджелес из иллюминатора самолёта, а последним на этом пути был короткий перелёт в Санта-Барбару на небольшой высоте над гладью океана в лучах потихоньку садящегося солнца. «Молочная река, кисельные берега…» – подумалось мне.


2.jpg


3.jpg


Муниципальный аэропорт Санта-Барбары выглядит совсем не так, как от аэропорта обычно ждёшь (впрочем, полностью соответствует своему городу). Он небольшой, внутри там и тут украшен пёстрой плиточкой или чем-нибудь ещё, а во дворике небольшой фонтанчик, впрочем, отключенный ради экономии воды. Наш мотель находился не так далеко, так что мы предпочли пойти туда пешком: на финишной прямой сил прибавилось.

Странно, но, несмотря на радикальную смену часового пояса (день с ночью поменялись – шутки ли?) и усталость от длинного пути, джетлага у нас не было: на следующий день после прибытия мы уже встали и легли в нормальное время без каких-либо страданий днём. Джон ждал нас утром в университете, и мы сразу приступили к осмотру лаборатории. Именно он в дальнейшем руководил процессом обучения и вообще интересовался, всё ли у нас в порядке: так, в первый же день мы покинули лабораторию с его чайником, потому что в нашем номере оного не оказалось. А без чаёчка было бы горько, знаете ли.


4.jpg


Оборудование лаборатории включает в себя две системы лазерной абляции с эксимерными лазерами и три масс-спектрометра с индуктивно-связанной плазмой, в число которых входят два магнитных секторных и один квадрупольный масс-спектрометр. Лазерная абляция является, по сути, методом ввода пробы – вещество удаляется с поверхности пробы лазерным импульсом. Методом масс-спектрометрии с индуктивной плазмой уже анализируется элементный и изотопный состав пробы.


5.jpg


6.jpg


Анализируются отдельные зёрна и даже отдельные зоны в них, которые могут иметь разный возраст. Полный цикл работ включает в себя пробоподготовку, изучение зональности и дефектов в зёрнах на электронном микроскопе с катодолюминесцентной приставкой, калибровку приборов, непосредственно анализ и обработку его результатов.


7.jpg


Для обработки результатов анализа используется программа Iolite, которая позволяет рассчитывать возраст минералов из изотопных соотношений, концентрации примесных элементов и т. п. Мы учились работать в этой программе, обрабатывая результаты анализа различных материалов. Наибольшее внимание, конечно же, было уделено вычислению U/Pb возраста цирконов, отобранных на разных объектах, но также и расчёту концентраций примесных элементов в минералах различными методами и другим полезным вещам, которые входят в число возможностей этого программного обеспечения.


 8.jpg


9.jpg


Итак, каждый будний день мы проводили рабочие часы в университете, а потом отправлялись исследовать прекрасную Санта-Барбару.


11.jpg


12.jpg


13.jpg


Температура в декабре могла достигать 25 градусов днём; вечером и ночью, конечно, холодало, но не настолько, чтобы туда стоило брать с собой что-то толще ветровки. Такой климат не мог не отразиться на окружающем мире: вокруг росли пальмы, сосны (обратите внимание на размер шишечек и иголочек), большие кактусы, другие суккуленты и самые разные цветы.


14.jpg


15.jpg


В любой момент можно было встретить, например, красавицу-цаплю. Довелось видеть пеликанов прямо на территории кампуса – правда, не получилось бы хорошо сфотографировать, не нарушив их спокойствия. На берегу то и дело встречались моллюски, а ещё хорошо сливающиеся с окружающей средой черви, которых было приятно жмякать пальцем (во всяком случае, пока ты не знаешь, что это, собственно, черви).


16.jpg


И, конечно, как геологи мы не могли не обращать внимание на красивые обнажения на берегу, продукты выветривания, известные как тафони и характерные для некоторых мест на Земле, в числе которых и калифорнийское побережье, или пещерки с аргиллитовыми стенками, на которых можно встретить изображения самого разного характера.


17.jpg


18.jpg


А ещё (к вопросу о климате) мы иногда не удерживались от желания упомянуть в разговоре с местными жителями то, что вот у нас дома на прошлой неделе поутру было 40 градусов ниже нуля (что было правдой) – на калифорнийцев это часто производило неизгладимое впечатление (кроме Джона, Джон бывал в Томске и Антарктиде). Но приближение Нового года и Рождества при таком раскладе почти не ощущалось, хоть город и был празднично украшен.


19.jpg


Выходные в Санта-Барбаре мы успели провести только одни и посвятили время осмотру достопримечательностей, например, так называемой Миссии Санта-Барбара – это миссия, основанная орденом францисканцев, названная в честь Святой Великомученицы Варвары и ставшая первым поселением на территории настоящего города. Изначально это была миссия по обращению в католицизм местных индейцев, сейчас – приходская церковь и исторический парк.


20.jpg


А ещё искупались в океане – ну как, вбежали, сфотографировались, и выбежали, чтобы можно было говорить, что мы купались в Тихом океане. Люди на берегу прогуливались в кофточках и ветровках, а вода была ледяная – декабрь на дворе, как-никак. Так после этого и поехали на автобусе: два человека, говорящих на непонятном языке, закутанных по самое не хочу и оставляющих мокрые следы.


21.jpg


Когда на подходе было католическое Рождество, нам пришла пора возвращаться домой. Путь лежал по тому же маршруту (только вместо Амстердама был Париж) и прошёл немного легче, потому что уже не было волнения перед прибытием в совершенно незнакомую страну, и дело было сделано. Хоть мы и успели немного соскучиться по близким людям и снежной зиме, покидать уютную Санта-Барбару тоже было капельку грустно. Зато у нас багаж новых знаний, опыта и вдохновения, которые мы теперь пускаем в ход в своей лаборатории!


22.jpg


Всё!