Ледостойкая платформа «Северный полюс» отправится в свою первую экспедицию
Про планы
Все ключевые проекты института реализуются без приостановок и практически без изменений. Все согласно ранее утвержденным планам. Некоторые корректировки были связаны с логистикой международных переездов. Но все оргвопросы, так или иначе находят свое решение.
Поэтому наши специалисты продолжают заниматься наукой и исследованиями. Одна из ключевых задач, которая стоит перед нашим институтом – формирование непрерывного потока климатических и биологических данных из Арктики. Буквально через несколько месяцев мы начнем, пожалуй, крупнейший научно-исследовательский арктический проект последнего десятилетия – новая ледостойкая платформа (ЛСП) «Северный полюс» отправится в свою первую экспедицию. Судно позволит решить весьма конкретную научно-практическую задачу – она обеспечит огромный массив актуальных о состоянии природных систем Арктики, что чрезвычайно важно для повышения качества прогнозов.
Это по-настоящему уникальное событие, ничего подобного в мире нет, и в ближайшие годы не появится.
Платформа позволит возобновить легендарную программу отечественных дрейфующих полярных станций, начатую советскими учеными 85 лет назад и приостановленную по соображениям безопасности в 2013 году. Десять лет назад стало понятно, что прочность льда в Арктике заметно снизилась, и размещать станции на льдинах стало слишком рискованно.
По сути на протяжении 75 лет информацию о состоянии природной среды Арктики обеспечивали российские дрейфующие станции «Северный полюс», а затем высокоширотные воздушные экспедиции «Север». Результаты этих экспедиций составляют основу современных представлений о природе Арктики. Далее начался период, когда информация стала поступать из нерегулярных высокоширотных экспедиций и спутниковых систем.
При этом необходимость постоянного мониторинга природной среды Арктики осознают ученые всего мира – климат меняется, ранее полученные данные уже устарели.
ЛСП «Северный полюс» своим ходом дойдет до места начала зимовки, затем будет вморожена в лед. Вокруг судна расположится мобильный научный лагерь, который в случае опасности разрушения льдины, можно быстро свернуть и продолжить исследования с борта судна. Запаса автономности платформе хватает, чтобы дрейфовать до двух лет, а затем самостоятельно вернуться в порт.
На самом судне размещены лаборатории, которые смогут вести весь комплекс изучений природной среды Арктики. В том числе, ионосферные наблюдения, геологические, химические и экологические исследования, исследования ледовых нагрузок и механики разрушения льда, акустической томографии Арктического бассейна, исследования пограничного слоя и свободной атмосферы, магнитные и гравитационные исследования и многое другое. Но это только в первом приближении. Новое научное судно позволяет организовать практически бесконечный круг научных работ, если дополнить климатические исследованиям другими направлениями. В экспедиции смогут участвовать 34 ученых, без учета экипажа. Также предусмотрена возможность ротации научно-исследовательского состава, что значительно расширяет возможности для ученых.
ЛСП станет частью крупномасштабной распределённой наблюдательной сети нашего института в Арктике, включающей научно-исследовательский стационар «Ледовая база Мыс Баранова», Российский научный центр на архипелаге Шпицберген и гидрометеорологическую обсерваторию Тикси. Эта сеть обеспечивает комплексный мониторинг состояния природной среды и фундаментальные исследования высокоширотной Арктики в условиях меняющегося климата. Результаты этой работы имеют стратегическое значение для безопасности морской деятельности и дальнейшего углубленного исследования Северного Ледовитого океана, морей сибирского шельфа и архипелага Северная Земля.
Буквально несколько дней назад из Петербурга на Мыс Баранова отправилась экспедиция ученых. В общей сложности там сейчас работают около 30 наших сотрудников. На Шпицбергене также сейчас работают 17 российских специалистов, представляющих наш институт и Мурманское управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. И это только малая часть наших проектов.
На Большой земле
Исследования, обработка данных, составление прогнозных моделей, координация работы наших судов, подготовка экспедиций ведутся уже на Большой земле в институте в Санкт-Петербурге.
Сейчас мы всерьез занимается обновлением научно-технической базы, закупается новое оборудование. Одни из ярких примеров – наш собственный комплекс ледовых опытовых бассейнов, в этом году он будет модернизирован. Средства – около 34 млн руб. выделены Министерством науки и высшего образования РФ. На базе нашего ледового бассейна испытываются модели судов и инженерных сооружений, предназначенных для эксплуатации в полярных широтах. На основе модельных испытаний формулируются техпараметры будущих судов, проверяется их устойчивость к деформации при столкновении с дрейфующими и сплошными морскими льдами различной толщины. Это очень важные работы, серьезно влияющие на финальную стоимость будущего судна. В нашем ледовом бассейне прошли испытания десятки моделей судов. В частности, там началась история первого в мире атомного ледокола «Ленин», там же проводились модельные испытания ЛСП «Северный полюс».
Модернизация комплекса позволит качественно повысить уровень работы. В большом бассейне сейчас можно быстро менять соленость воды и управлять прочностными характеристиками намораживаемого льда толщиной до 60 см при температуре до -18°С. После переоснащения номенклатура и точность модельных экспериментов существенно увеличатся. В малом бассейне после модернизации можно будет проводить различные эксперименты со льдом естественного намерзания толщиной до 2 м при температуре -30°С.
Про климат
В Арктике глобальное изменение климата более заметно, чем в других частях мира. И именно здесь формируются воздушные массы, которые влияют на климат всей планеты. Актуальные данные позволят строить более точные краткосрочные и долгосрочные климатические модели и прогнозы.
Изменения климата сопровождаются ростом температуры атмосферы и океана. Это приводит к сокращению площади морских льдов, таянию вечной мерзлоты, изменению ареалов обитания морских млекопитающих, рыб и других морских организмов, увеличению риска наводнений на прибрежных территориях в средних и южных широтах, лесных пожаров и др. Точные данные в этом вопросе необходимы, они могут помочь спрогнозировать и главное предупредить последствия возможных экологических катастроф.
В последние десятилетия значительно уменьшилась площадь арктического льда, увеличился безледный период, а значит и навигационный сезон, когда суда могут пользоваться Северным морским путем без помощи ледоколов. Но при этом и ледовая обстановка стала менее предсказуемой, а значит, небезопасной. Наши исследования помогают обеспечить безопасный проход судов, работу крупных российских компаний, занятых добычей углеводородов, разведкой месторождений. Для этого необходимы регулярные данные.
Про международное сотрудничество
Естественно, что в данных из арктических широт заинтересованы ученые всего мира. Но работа с зарубежным научным сообществом сейчас идет не слишком просто. Многие коллеги находятся под разного рода давлением, в том числе и информационном. Конечно, есть те, кто выразили нежелание продолжать работу. Но многие не идут на поводу у сиюминутных эмоций и хотят продолжать совместную научную деятельность. Мне приходят личные письма от ученых, который открыто пишут, что не собираются замораживать плоды многолетней работы из-за амбиций или разногласий других людей. Ученые, занимающиеся фундаментальной наукой, хорошо осознают, что их работа важна для всей планеты. Понимание того, что мы занимаемся глобальными процессами, многое меняет. Речь не в настроении, не в чьих-то личных интересах – наша общая задача предупредить о возможных негативных факторах, которые могут повлиять на будущее всего человечества.
В целом международное научное сообщество заинтересовано в сохранении контактов с российскими специалистами. Ученые-полярники – это довольно узкий круг специалистов. И если разорвать общение, фундаментальная наука и многие важнейшие исследования остановятся, данные будут потеряны. В этом никто не заинтересован. Кстати, на платформе «Северный полюс» также предполагается работа международного состава ученых.
На юге как на севере
На Южном полюсе все российские антарктические станции также работают в штатном режиме, и программы исследований будут расширяться. Например, на станции «Восток» в этом сезоне началась активная фаза строительства нового современного зимовочного комплекса – сейчас это наш флагманский проект в Антарктиде. Общая площадь помещений комплекса превысит 1,9 тыс. кв. м. В этом сезоне были проведены масштабные работы по доставке грузов – для этого была организованная беспрецедентная по своим масштабам логистическая операция. Полярники преодолели более 30 тыс. км по антарктической ледяной пустыне. За сезон был закончен монтаж платформы-основания нового комплекса. Для этого на фундаменте из уплотненного снега с помощью крана установлены 36 опор высотой 3 м. Сейчас в Антарктике началась зимовка, активная работа на станциях сокращена. Но все готово для продолжения работ в следующем сезоне.
Одной из наиболее ярких тем наших антарктических исследований в Антарктике многие годы остаются древние льды, залегающие в ледниковом щите на глубине нескольких километров. Нами хорошо изучены образцы возрастом более 400 тыс. лет. В ближайшее время начнется оценка поднятого в этом году льда, возраст которого приближается к 600 тысячам лет. Задача будущего добраться до льдов, образовавшихся около 2 млн лет назад.
Исследуя керны, поднятые из глубин ледяного щита над антарктическим озером Восток, мы можем определить каким на земли был климат того времени. К примеру, сегодня мы точно знаем, что современная концентрация углекислого газа и метана в разы выше максимальных значений за последние сотни тысяч лет. Нет сомнений, что именно деятельность человека привела к столь быстрому изменению климата на планете. Это научно доказанный факт. Одна из ключевых задач ученых всего мира – создание моделей и систем, которые позволят не просто минимизировать негативные последствия от климатических изменений для человечества, но и дадут возможность использовать эти процессы с выгодой для самих себя.