Научный подвиг и драма профессора физики Императорского Московского университета Э.Е. Лейста

Выдающуюся роль в исследовании уникальной Курской магнитной аномалии геомагнитного поля сыграл профессор Императорского Московского университета Эрнест Егорович Лейст. История исследования КМА и обнаружения огромных запасов железной руды носила поистине драматический характер, и в этой человеческой драме Э.Е.Лейсту была определена судьба трагика. По-видимому, это и является основной причиной того, что его имя редко упоминается в Московском университете и вообще в истории российского образования и науки. Поэтому имеет смысл в преддверии 250-летия Московского университета поподробней рассказать о жизни и деятельности профессора Э.Е.Лейста.

Э.Е.Лейст родился в Эстляндской губернии, в семье ремесленника19 января 1852 г. В 1874 г., сдав экстерном, экзамены на аттестат зрелости, поступил на физико-математический факультет Юрьевского университета и окончил его с золотой медалью по специальности "чистая математика" (1879). В 1880-1894 гг. служил в Главной физической обсерватории, сначала физиком, а с 1886 г. - директором магнитно-метеорологической обсерватории в Павловске, где занимался температурными и геомагнитными наблюдениями. За эту работу получил от Лейпцигского университета степень доктора философии, а в 1893 г. звание приват-доцента Петербургского университета.

В июне 1894 г., по рекомендации профессора Н.А. Умова был приглашен администрацией Московского университета на должность приват-доцента по кафедре физики, где он занимался работой по оборудованию метеорологической обсерватории. В короткий срок Лейст наладил в Москве регулярные метеорологические наблюдения. Кроме того, он установил в обсерватории сейсмографы, положив начало сейсмическим наблюдениям в Московском университете, организовал регистрацию компонентов магнитного поля Земли. С этого момента геомагнитное поле становится предметом его постоянного научного интереса. Уже в 1897 г. он защитил на тему "О влиянии планет на наблюдаемые явления земного магнетизма" магистерскую диссертацию, а через два года и докторскую "Географическое распределение нормального и аномального геомагнетизма" (1899), выполненную под руководством Н.А.Умова.

В эти годы усилился интерес к исследованию Курской магнитной аномалии после ее второго открытия в 80-х годах Х!Х столетия геофизиками Казанского университета. Впервые КМА обнаружил академик Петербургской Академии наук П.Б.Иноходцев при проведении геодезических работ в Курской губернии.

Аномалия была настолько "аномальна", что даже специалисты не могли предложить удовлетворительного объяснения причин ее происхождения. Геологи категорически отрицали возможность залегания в Курской губернии железных руд, которые могли бы вызвать наблюдаемую аномалию.

В 1898 г. из Парижа был приглашен для участия в исследовании КМА директор геомагнитной обсерватории профессор Муро. Во время магнитных съемок, выполнявшихся Муро, его сопровождал Э.Е.Лейст. Муро через несколько рабочих дней телеграфировал в Париж, что полученные им во время магнитных съемок результаты "переворачивают кверху дном всю теорию земного магнетизма". Муро через две недели съемочных работ вернулся в Париж, а Э.Е.Лейст, проанализировав данные съемок, пришел к твердому убеждению, что КМА связана с громадными залежами железной руды. Геологи по-прежнему считали, что руды в этих местах быть не может. По Курской губернии распространились слухи о громадных залежах железной руды на территории губернии. Возникла настоящая "железорудная лихорадка". Одни помещики начали продавать свои земли, другие - их скупать. Земство выделило деньги Э.Е.Лейсту на покупку приборов для магнитных измерений и необходимого оборудования для бурения скважин. Все необходимое было закуплено в Германии. По указаниям Э.Е.Лейста было начато бурение скважины. По его расчетам руда должна была залегать на глубине не более, чем 200 м от поверхности Земли. Однако, когда бур достиг этой глубины, руды не было обнаружено. Сторонники Э.Е.Лейста отвернулись от него. Земство отобрало у него приборы и бурильное оборудование. Однако, Лейст, будучи твердо уверенным, что аномалия связана с залежами железных руд, несмотря на препятствия и трудности, решил за свой счет во время летних отпусков продолжать съемку. Он хотел оконтурить и понять структуру рудных тел. Съемку КМА он проводил из года в год в течение 14 лет в июле-августе, когда остальные преподаватели отдыхали. Отдельные этапы этой работы докладывались им регулярно, и более всего в Московском Обществе Испытателей Природы, действительным членом которого он был с первого года работы в Московском университете (секретарь общества с 1899 г., почетный член с 1913 г.). В трудах Общества была напечатана добрая половина его разнообразных геофизических трудов, среди которых работы по наблюдениям магнитных бурь, магнитных вариаций, по характеристике циклонов и многое другое.

Одновременно Лейст вел и большую педагогическую работу. Преподавал метеорологию, проводил практические занятия со студентами в обсерватории, читал курс земного магнетизма, пробуждая интерес к этой дисциплине не только студентов, но и преподавателей. Известно, например, что деятельность Лейста вызвала интерес у крупнейшего физика Н.А.Умова к исследованиям в области геомагнетизма. Он опубликовал две статьи, имеющие первостепенное значение.

В 1902 г. Лейст получил звание ординарного профессора и, будучи секретарем физико-математического факультета (с 1903 г.), а затем и помощником Ректора (1911-1915) (соответствует современному проректору), всячески содействовал развитию молодой геофизической науки в Московском университете. Под его руководством Метеорологическая обсерватория (Физико-Географический институт), становится выдающимся для того времени не только научным, но и учебным геофизическим учреждением, которое обеспечивало практику студентов и магистрантов и давало необходимый материал для иллюстраций преподавания дисциплин по "физико-географической" специальности, введенной на физико-математическом факультете стараниями Лейста (1906). В дальнейшем, на базе обсерватории ему удалось организовать самостоятельную кафедру "физической географии и метеорологии" (1910-1911) и тем самым заложить основы будущей школы московских геофизиков первой трети ХХ века, так много сделавших для организации геофизической науки в России. Об объеме педагогической работы обсерватории можно судить по количеству и содержанию лекционных курсов кафедры в последнем для Лейста 1917-1918 учебном году. Помимо общих читались курсы климатологии, атмосферного электричества, земного магнетизма, синоптической метеорологии, гидрологии. В обсерватории проводились исследования высших слоев атмосферы, сельскохозяйственной метеорологии и велась разнообразная геофизическая научно-исследовательская работа как теоретического так и экспериментального характера. Сам Лейст закончил в это время свою наиболее крупную работу по анализу данных магнитной съемки районов Курской магнитной аномалии на основании выполненных им лично 4500 "абсолютных" определений элементов земного магнетизма. Работа была им доложена в Московском институте физики и биофизики. По существу, исследования физической природы Курской магнитной аномалии - первый научный опыт геомагнитной разведки железорудных залежей в России. В том же 1916 г. он возглавил организованную по его почину Геофизическую комиссию. Весной 1918 г. он вместе с профессором Михельсоном учреждает Московское Метеорологическое Общество и принимает предложение отдела науки Наркомпроса стать консультантом по геофизике.

Многолетняя напряженная работа без отпусков подорвала здоровье Э.Е.Лейста. Летом 1918 г. Советское Правительство направило Э.Е.Лейста на лечение на курорт в Наугейме.

Отправляясь на лечение, Лейст захватил с собой все материалы своих исследований по КМА. Дело в том, что для составления магнитных карт необходимы данные не только о величинах элементов геомагнетизма, но и о географических координатах точек, в которых производились магнитные измерения. Лейст, производя магнитные измерения, определял и координаты соответствующих точек. Однако, он не успел до своего отъезда в Германию свести эти данные воедино и построить магнитную карту КМА. Эту работу он предполагал выполнить в Наугейме. К сожалению, смерть прервала его работу.

Немцы захватили материалы покойного Э.Е.Лейста и предложили их советскому правительству за огромную денежную сумму. В.И.Ленин обратился к академику П.П.Лазареву и другим ученым с вопросом, смогут ли они организовать за достаточно короткое время новую магнитную съемку в районах КМА. Ответ был положительным. Были организованы экспедиции по проведению съемки КМА. Руководил этими экспедициями П.П.Лазарев, в съемках участвовал профессор МГУ А.И.Заборовский.

В.И.Ленин постоянно держал под контролем эти работы, а по завершению магнитных съемок - работы по организации бурения скважин. Первая скважина была пробурена в 1926 году уже после смерти В.И.Ленина. На глубине около 300 м были обнаружены мощные залежи высококачественной железной руды. В стране по этому поводу было всенародное ликование. В.В.Маяковский написал две большие поэмы о трудовом подвиге тех, кто осуществил эту работу и о геологическом происхождении руды. Последнее ученым неясно до сих пор. Каким образом в спокойном равнинном районе на небольшой глубине (200-400 м) образовались огромные залежи железной руды, запасы которой превышают запасы всех железорудных месторождений мира вместе взятых. Э.Е.Лейст оказался прав - причиной КМА является сильно намагниченная железная руда. Напряженность аномального поля в некоторых местах КМА в 2-3 раза превышала напряженность нормального поля. Более того, недалеко от деревни Кочетовка был обнаружен третий магнитный полюс! Нигде на поверхности Земли ничего подобного не найдено до сих пор.

При бурении недалеко от скважины, которую в 1899 году бурили по указанию Э.Е.Лейста, была обнаружена железная руда на глубине 220 м. Всего еще 20 м в дополнение к 200 м надо было пробурить Э.Е.Лейсту для того, чтобы при его жизни были оценены его выдающиеся заслуги по исследованию КМА.

После того, как в 1926 году на территории КМА была обнаружена железная руда, интерес к ней быстро угас по непонятным причинам. И только в 1956 году был построен первый горно-обогатительный комбинат, который начал добычу неглубоко залегающей руды открытым способом. В настоящее время горно-обогатительные комбинаты, расположенные в Курской и Белгородской областях, добывают железную руду, в основном, для экспорта.

В.И.Трухин, Г.И.Петрунин.

Основные труды Э.Е.Лейста.:

О влиянии планет на наблюдаемые явления земного магнетизма. М., 1897.
Географическое распределение нормального и аномального геомагнетизма. Изв. Моск. ун-та, физ.- мат. отд. М. №16, 1899.
Variationen und Storungen des Erdmagnetismus. Bull. De la Sosiete Imp. des Naturalistes de Moscou (1913).
Наблюдения метеорологической обсерватории Импер. Моск. ун-та за 1912 г. М, (1913).
Курская магнитная аномалия. Материалы по исслед. Курской магн. aномалии, изданные под ред. акад. П.П.Лазарева, вып. 2, М, Госиздат, 1921.

Биографическая литература:

В.И.Виткевич. Памяти Э.Е.Лейста. Метеорологический вестник, т. 28, 1918, №1-2, с.8-12.
А.Х.Хргиан. История геофизики в Московском ун-те. Сб. История и методология естественных наук. Вып. II. Физика. Изд-во Моск. ун-та, 1962, с.264-276.

Виртуальный тур и фильмы о факультете

Вестник МГУ. Серия 3.
Физика. Астрономия