В начале марта российские ученые из МГТУ им. Баумана предложили оригинальный способ борьбы с таянием вечной мерзлоты. Как сообщил ТАСС заведующий лабораторией Егор Локтионов, для укрепления тающего грунта под автозимниками и автомобильными дорогами на Крайнем Севере можно использовать тепловые насосы, питающиеся от солнечных батарей. Они будут промораживать грунт на проблемных участках, препятствуя «расползанию» дорожного полотна, причем в автономном режиме. Казалось бы, такая технология будет стоить очень дорого — 1 километр за $1 млн, конечно, приводит в трепет, но только до тех пор, пока вы не узнаете стоимость возведения капитальной дороги за полярным кругом. В ЯНАО, к примеру, один километр капитального дорожного полотна обойдется от $2,4 до $2,5 млн, добавил Локтионов. Нестабильная «вечная мерзлота» и в свои лучшие годы требовала к себе трепетного и вдумчивого подхода, а с началом климатических изменений и вовсе превратилась в невероятно капризную даму.

При этом потребность в стабильных автозимниках на Крайнем Севере весьма высока. В АЗРФ доля дорог с твердым покрытием составляет около 14%, а протяженность автозимников в России составляет примерно 175 тыс. км. В Якутии 60% дорог проложены по замерзшим рекам и тундре, по ним перевозят 80% наземных грузов. Даже если предположить, что прямо завтра все ресурсы нашей страны будут направлены только на строительство капитальных дорог в Арктике, их возведение займет не одно и не два десятилетия — это очень сложный и трудоемкий процесс, причем без гарантии успеха. Растаявшая тундра любит подкидывать строителям неожиданные сюрпризы, которые ликвидировать при нынешнем уровне развития производства просто невозможно. Так что остается уповать на технологии заморозки грунта — к концу XXI века период ледостава сократится на 30-40%, что пропорционально скажется на возможном времени эксплуатации зимников.

Схожие технологии были реализованы и в градостроительстве. В Норильске последние годы реализуется экспериментальная технология по заморозке фундаментов жилых зданий. Проблема идентична запросу арктических автолюбителей — таяние вечной мерзлоты приводит к нарушению целостности структуры зданий, которые начинают рассыпаться. Поскольку построить невдалеке Норильск-2 по современным технологиям за пару лет невозможно, инженеры предложили внедрить в фундамент уже существующих домов замкнутую структуру, наполненную хладагентом. Он охлаждает грунт до нужной температуры, препятствуя его разморозке. Всего технология будет реализована под более чем 50 зданиями до 2035 года.

Проблема таяния вечной мерзлоты на сегодняшний день решается как на российском, так и международном уровнях. Сегодня отечественные и китайские ученые планируют создать систему исследовательских полигонов, направленных на изучение криопроцессов в грунтах. Глобальное изменение климата ставит вызовы перед всем международным сообществом, в том числе перед странами, не имеющими выхода к Северному Ледовитому океану. С 2018 года Главная государственная лаборатория инженерной геокриологии КНР и Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова обеспечивают работу Международного исследовательского центра, на базе которого были проведены восемь совместных проектов. С китайской стороны в реализацию исследований было вложено более 100 млн рублей, а 10 профессоров из КНР приняли участие в создании системы мониторинга вечной мерзлоты в Якутии, отметил директор Института мерзлотоведения Сибирского отделения РАН Михаил Железняк. На сегодняшний день российско-китайский центр исследования вечной мерзлоты признан одним из самых перспективных в Азии. Михаил Железняк в прошлом году отметил, что на период 2024-2026 гг. было подписано три меморандума о сотрудничестве и заложены проекты исследовательских работ. Также намерение участвовать в арктических научных разработках неоднократно выражали ученые из Индии.

Сегодня криотехнологии в заполярном строительстве находятся на стадии претворения теории в жизнь. В начале марта власти ЯНАО рассказали о создании экспериментального участка автодороги на участке Лабытнаги – Харп, где будут использовать термостабилизаторы грунта. Пока было установлено 54 устройства, которые покажут свои возможности во время теплого сезона. В свою очередь, мерзлотоведы и руководство на всех уровнях ждут результатов, скрестив пальцы — по данным Министерства развития Дальнего Востока и Арктики 2019 года деградация вечной мерзлоты ежегодно приводит к деформации 40% инфраструктуры Крайнего Севера, 23% отказов технических систем и 29% потерь в ходе добычи углеводородов.