Пауль Йозеф Крутцен биография. Химик, специалист по химии атмосферы

0
13
Пауль Йозеф Крутцен
  • Имя: Пауль Йозеф Крутцен
  • Род деятельности: Химик
  • Дата рождения: 3 декабря, 1933
  • Дата смерти: 27 января, 2021 (87 лет)
  • Место рождения: Амстердам, Нидерланды

Пол Йозеф Крутцен — голландский атмосферный химик, известный своими работами по истощению озонового слоя и глобальному потеплению. В 1995 году он получил Нобелевскую премию по химии за свои работы в области химии атмосферы, особенно в отношении образования и разложения озона.

Он родился в начале 1930-х годов, примерно за семь лет до того, как Нидерланды попали под нацистскую оккупацию. Родители из рабочего класса, выросшие в тяжелых условиях, сумели вовремя завершить учебу; но пропустил получение стипендии в университете. Поэтому он поступил в школу Middelbare Technische School и стал инженером-строителем.

Позже он поступил на кафедру метеорологии Стокгольмского университета в качестве программиста и одновременно начал повышать свою академическую квалификацию, получив сначала степень магистра, а затем докторскую степень по фотохимии атмосферного озона. Позже, работая в качестве постдокторанта в Англии, он разработал свою теорию истощения озонового слоя, а также продемонстрировал, что увеличение использования богатых азотом удобрений и ископаемого топлива является причиной такого явления. Позднее эта работа принесла ему Нобелевскую премию по химии.

Последние годы своей жизни он работал над проблемой глобального потепления и является одним из сторонников теории ядерной зимы. Он считает, что «Ядерная война может легко означать уничтожение не только нашей расы, но и большей части планетарной жизни».

Ранняя жизнь

Пауль Йозеф Крутцен родился 3 декабря 1933 года в Амстердаме. Его отец, Йозеф Крутцен, родом из Ваала, работал официантом в Амстердаме. Его мать, Анна Гурк, была смешанной польской и немецкой родословной; она приехала в город из Рурской области Германии в качестве домработницы. Еще у него есть сестра.

Пауль поступил в начальную школу, известную как школа de grote, в сентябре 1940 года; через несколько месяцев после того, как Нидерланды были захвачены Германией. Поскольку здание их школы было конфисковано нацистами, уроки проводились в разных помещениях.

Ситуация стала еще хуже в последние месяцы Второй мировой войны, особенно между осенью 1944 года и Днем освобождения 5 мая 1945 года. Еды, воды и топлива для отопления не хватало, и многие из его одноклассников умерли от голода и болезней.

Уроки тоже были нерегулярными; в результате большинство детей потеряли год. Однако Пауль смог получить помощь извне, и поэтому он был одним из немногих детей, которых перевели в последний класс, не теряя года.

В 1946 году он завершил начальное образование и поступил в Hogere Burgerschool (Высшую гражданскую школу). Здесь, помимо обычных учебных программ, они должны были выучить английский, французский и немецкий языки. Хотя он преуспел в них, физика и математика были его любимыми предметами.

Крутцен потерял сознание из Hogere Burgerschool в 1951 году. К сожалению, из-за сильной лихорадки его оценки на выпускном экзамене были плохими. Следовательно, он не имел права на получение университетской стипендии.

Это означало, что если он хотел поступить в университет, его родители, финансовое положение которых было совсем не лучшим, должны были бы содержать его еще четыре года. Поэтому он решил поступить в Middelbare Technische School (MTS), которая была средней технической школой, и стать инженером-строителем.

Преимущество поступления в МТС заключалось в том, что, хотя для завершения курса требовалось три года, он мог работать и получать зарплату на втором курсе. Таким образом, он смог завершить учебу и получил ученую степень в 1954 году.

Карьера

В 1954 году, вскоре после получения диплома инженера-строителя, Крутцен присоединился к Бюро строительства мостов города Амстердам. Его служба была прервана в 1956 году, когда он был призван на обязательную 21-месячную военную службу.

После освобождения от военной службы он вернулся в Бюро строительства мостов в начале 1958 года; но тосковал по академической службе. Поэтому, когда он увидел объявление о поиске программиста для кафедры метеорологии Стокгольма Högskola (позже Стокгольмский университет), он подал заявку на работу и тоже получил ее.

1 июля 1959 года Пауль Крутцен перешел на новую должность в Стокгольме. Хотя у него не было никакого опыта в области компьютерного программирования, он быстро привык к математической сложности раннего программирования и создал компьютерные программы, подходящие для метеорологической работы.

Одновременно с этим он также посещал лекции по математике, математической статистике и метеорологии в университете, в конечном итоге получив в 1963 году степень философского кандидата (соответствующая степени магистра). К сожалению, он не мог изучать физику или химию, потому что эти предметы требовали лабораторных работ, которые он не мог позволить себе. Таким образом он стал чистым теоретиком.

Тем временем он продолжал работать в различных метеорологических проектах, помогая создавать и запускать некоторые из первых моделей предсказания баротропной погоды. Где-то в 1965 году его попросили помочь американскому ученому разработать численную модель распределения аллотропа кислорода в различных слоях атмосферы.

Работая над ней, Крутцен очень заинтересовался фотохимией атмосферного озона и решил написать на ней свою философскую лицензионную диссертацию (сопоставимую с докторской диссертацией). Его статья называлась «Определение параметров, входящих в «сухую» и «влажную» фотохимические теории озона в стратосфере».

Впоследствии Крутцен получил докторскую степень в 1968 году. В 1969 году он присоединился к Европейской организации космических исследований в лаборатории Кларендона Оксфордского университета, Англия, в качестве постдокторанта.

В 1970 году, работая там, Крутцен установил, как озоновый слой в стратосфере истощается закисью азота, выделяющейся с поверхности Земли. Позднее эта работа принесла ему Нобелевскую премию по химии.

В 1971 году, после завершения своего постдокторского срока, он вернулся в Стокгольмский университет в качестве научного сотрудника. К моменту отъезда из Стокгольма в 1974 году он стал профессором-исследователем.

В 1974 году Крутцен присоединился к Национальному центру атмосферных исследований (расположенный в Боулдере, Колорадо, США) в качестве профессора-исследователя в своем проекте по верхним слоям атмосферы. В 1977 году он был назначен старшим научным сотрудником, а также директором отдела качества воздуха в том же институте. В этом качестве он проработал до июля 1980 года.

Одновременно он также работал консультантом в лаборатории аэрономии, лабораториях экологических исследований Национального управления океанических и атмосферных исследований (также в Боулдере). С 1977 по 1981 год он также был адъюнкт-профессором кафедры атмосферных наук Государственного университета Колорадо, Форт-Коллинз, Колорадо.

В 1980 году Пауль Йозеф Крутцен вернулся в Европу в качестве директора отдела химии атмосферы, Институт химии Макса Планка, Майнц, Западная Германия. Одновременно он был также членом Общества Макса Планка за развитие науки.

В 1982 году он продвигал теорию «ядерной зимы». Вместе с Джоном Бирксом он предположил, что в случае ядерной войны сажистый дым, исходящий от пожаров в промышленных центрах, нефтехранилищах и лесах, достигнет средней и более высокой тропосферы. Они пришли к выводу, что поглощение солнечного света этим черным дымом может вызвать темноту, а также сильное охлаждение на поверхности земли.

В 1983 году он стал исполнительным директором Химического института им. Макса Планка, оставаясь на этой должности до 1985 года. После этого он оставил эту должность, чтобы оставаться ученым в том же институте до 2000 года. Одновременно он также работал по совместительству. профессор многих авторитетных университетов и институтов США и Германии.

В 2004 году Крутцен стал стипендиатом Международного института прикладного системного анализа в Лаксенбурге, Австрия, где продолжил свою работу по глобальному потеплению.

В 2006 году он предложил, чтобы подчеркнуть роль человечества как в геологическом, так и в экологическом состоянии Земли, нынешнюю геологическую эпоху можно назвать антропоценом.

В январе 2008 года Крутцен опубликовал свою последнюю важную статью. В нем он установил, что, поскольку закись азота высвобождается при производстве биотоплива, они вносят больший вклад в глобальное потепление, чем ископаемые виды топлива, которые они намереваются заменить.

Основные работы

Крутцен — первый ученый, который установил, что деятельность человека может повлиять на стратосферный озоновый слой и поставить под угрозу жизнь на Земле. В 1970 году он установил, что закись азота (N2O), которая вырабатывается почвенными бактериями и выделяется с поверхности Земли, является основной причиной такого истощения.

Он продемонстрировал, что, поскольку N2O является стабильным газом, он может достигать стратосферы. Там он реагирует с ультрафиолетовым излучением, присутствующим в озоновом слое, и производит азотную кислоту и кислород. Это вызывает истощение озонового слоя. Позже он также отметил, что более широкое использование богатых азотом удобрений и ископаемого топлива могло привести к такому явлению.

Награды и достижения

В 1995 году Пауль Йозеф Крутцен получил Нобелевскую премию по химии за «работу по химии атмосферы, в частности, касающуюся образования и разложения озона». Он разделил эту награду с Марио Дж. Молиной и Ф. Шервудом Роулендом, которые работали независимо друг от друга по той же теме.

Также в 1995 году он получил награду Организации Объединенных Наций по охране озона за выдающийся вклад в защиту озонового слоя.

Другими значительными призами, полученными им, были премия Тайлера за достижения в области охраны окружающей среды (1989) и экологическая премия Volvo (1991), Deutscher Umweltpreis из Umweltstiftung (1994).

В 2006 году он стал иностранным членом Королевского общества. Он также является иностранным научным сотрудником Национальной академии наук США, членом Шведской королевской академии наук.

Личная жизнь

В 1956 году, находясь в Швейцарии, Крутцен встретил Тертту Сойнинена, финскую студентку истории и литературы, работавшею помощницей по хозяйству в Люцерне. Поженились в феврале 1958 года. У них две дочери, Илона и Сильвия.

Чтобы снизить глобальную температуру, Крутцен предположил, что частицы серы могут выделяться в верхние слои атмосферы, чтобы солнечный свет и тепло отражались обратно в космос. Хотя это немного странно, ученые сейчас работают над такими возможностями.

Пауль Йозеф Крутцен умер 27 января 2021 года.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь