Дополнительно:
Четырнадцатая экспедиция «Polarstern» в Арктике:
C поддержкой ледокола в едва исследованные зоны

Перевод с немецкого по заказу портала "Полярная почта сегодня".
Автор перевода: Марина Петровская.
Корректура и научные консультации: Ксения Кособокова.
Оригинал в сети: http://www.awi-bremerhaven.de/AWI/KAH97/Weeklyreports/Polarstern/polarstern-090898-d.html

Аннотация: Ниже приводятся переводы дневников исследовательской экспедиции ледокола "Полярштерн" при поддержке атомохода "Арктика" в 1998 году.

Описание экспедиции в EOS, Transactions of American Geophysical Union. 1999. V.80. №40. P.465, 472-473. (США):

«Подводные пустыни хребта Альфа

Подводный хребет Альфа расположен в Северном Ледовитом океане, в районе 85°30’с.ш., 120°з.д. Возвышаясь на 1200 м над окружающим дном океана (глубина 3 км), он практически все время находится в зоне, плотно укрытой льдом. В течение почти 40 лет после его обнаружения с американской дрейфующей станции хребет никогда не исследовали с борта научных судов - к нему просто невозможно было пробиться. Именно поэтому исследования в районе хребта Альфа и были выбраны одной из приоритетных задач полярной экспедиции “Арктика-98” на немецком научно-исследовательском ледоколе “Полярштерн”, действовавшем в паре с российским атомным ледоколом “Арктика”.
Ледоколы начали пробиваться к намеченной цели 4 июля 1998 г. В какой-то момент казалось, что и на этот раз льды их не пропустят, но, используя данные спутниковой ледовой разведки, 14 июля корабли сумели достичь хребта в его центральной части.
Позже экспедиция работала на подводном хребте Ломоносова, протянувшемся параллельно Альфе через центральную часть Полярного бассейна. Здесь были проведены важные геологические исследования, включавшие сейсмопрофилирование, а также изучены обитатели дна и толщи воды.
Неожиданным результатом биологических работ стало обнаружение того факта, что жизнь на хребте Альфа крайне бедна - это самый пустынный из всех изученных районов Полярного бассейна. А на хребте Ломоносова жизнь заметно обильнее. По сравнению с этой подводной цепью гор более бедными оказались и взятые над Альфой пробы зоопланктона.
Исследователи связывают относительно большую населенность хребта Ломоносова с тем обстоятельством, что питательные вещества переносятся к нему из высокопродуктивных районов окраинных арктических морей, к тому же, вдоль хребта на север распространяется ветьвь атлантических вод, несущая с собой богатое планктонное население. Из-за особенностей циркуляции вод в Полярном бассейне лед над хребтом Ломоносова часто ломается, возникают разводья и полыньи, в результате чего в воду попадает достаточно света, а это также способствует образованию местной первичной продукции за счет развития фитопланктона. Хребет же Альфа не только отсечен (в частности, тем же хребтом Ломоносова) от трансполярного переноса вод, несущих питательные вещества от побережья Евразии, и потока атлантичсеких вод, но практически лишен собственной первичной продукции фитопланктона из-за укрывающих его тяжелых льдов. Крайний дефицит питательных веществ и определяет биологическую бедность района».

Скачать текст книги в формате MS Word (архив zip): —
Скачать текст книги в формате TXT: —
Скачать текст книги в формате fb2: —

Четырнадцатая экспедиция «Polarstern» в Арктике: С поддержкой ледокола в едва исследованные зоны

27 июня исследовательское судно «Polarstern» стартовало из Бремерхафена в свою четырнадцатую экспедицию к Арктике.

Главной целью длившегося почти 14 месяцев пути был хребет «Альфа» (или хребет Альфа-Менделеева), находящийся в Центральной Арктике к востоку от хребта Ломоносова. «Polarstern» является первым исследовательским судном, предпринявшим попытку проведения целенаправленных геофизических и биологических исследований этой зоны. Экспедиция проходила при поддержке самого крупного в мире ледокола - русского атомного ледокола «Арктика». В дальнейшем «Polarstern» отправилась в направлении Сибири с целью проведения исследований в рамках российско-немецкого проекта «Система моря Лаптевых 2000». основная задача исследований - изучение кратко- и долгосрочных изменений окружающей среды в море Лаптевых, главной фабрики льда в Северном Ледовитом океане. С 26 августа по 15 октября океанографы должны были изучать значение климата для водообмена между Гренландским морем и Северным Ледовитым океаном.

На первом этапе в рейсе принимают участие 50 ученых: 40 из Германии, 9 из России и 1 из Канады. Хребет «Альфа» - подводная горная цепь шириной более 100 км и длиной более 500 км - находится в области, круглый год покрытой льдом. Хребет возвышается над поверхностью окружающих океанских глубин (4500 метров) почти на 3000 метров.

До недавнего времени относительно истории происхождения Северно-Ледовитого океана имелись лишь данные, полученные американцами и канадцами более чем 20 лет назад. В настоящее время, благодаря возможностям, которые предоставляет «Polarstern» (гидроакустическая система, эхолот донных отложений (парасаунд), дополняющие геофизические измерения, взятие проб донных осадков) должна быть получена более подробная информация об истории Земли в период от 60 до 120 миллионов лет назад, когда Северный Ледовитый океан еще не был покрыт льдом.
Несмотря на непродолжительное время работ (максимум 5 дней в области хребта Альфа-Менделеева) все участники экспедиции надеялись на получение нового, захватывающего материала о сегодняшних и исторических условиях в Северном Ледовитом океане. Исследовательские работы в этой сложной области океана оказались возможными лишь благодаря поддержке российского атомного ледокола. «Арктика» встретилась с «Polarstern» к востоку от Шпицбергена и 22 дня эскортировала его до моря Лаптевых.

28 июля на промежуточной остановке в Тикси (Республика Саха, Сибирь) произошла смена команды ученых. Следующий отрезок рейса, который завершился 26.08.1998 в Тромсё (Норвегия), явился экспедицией Transdrift-V - частью российско-немецкого сотрудничества, о которой договорились Федеральное Министерство образования, науки, научных исследований и технологий (ФРГ) и Министерство науки и технологий (Российская Федерация) в 1995 году.

Этот крупный научно-исследовательский проект был организован Институтом полярных и морских исследований им.Альфреда Вегенера, центром морских исследований GEOMAR в г. Киль и институтом исследований Арктики и Антарктики, г. Санкт-Петербурга. Вторая фаза исследований по проекту до 2001 года проходила при поддержке Федерального министерства образования, науки, научных исследований и технологий (ФРГ) и Министерства науки и технологий (Российская Федерация). Основнм районом работ для 56 ученых экспедиции Transdrift-V была восточная часть моря Лаптевых и северо-восточная область полуострова Таймыр. В то же время проводилась экспедиция в дельте реки Лена, которую координировало отделение Института полярных и морских исследований им.Альфреда Вегенера в г.Потсдаме.

Следующий отрезок рейса из Тромсё в Бремерхафен (27.08-15.10.1998) проходил в Северном море. В центре внимания были гидрофизические и гидрохимические исследования с целью изучения изменения климата. Эти исследования явились частью долгосрочной программы в рамках «Изучения климатической системы Арктики» (ACSYS) “Программы исследования мирового климата» (WCRP) ЮНЕСКО, которая имела статус международной и получала дополнительное финансирование от ЕС.

О ледоколах и белых медведях. Еженедельная сводка от 5 июля 1998, , экспедиция ARK XIV-I

Даже у современной техники есть свои границы: поскольку «Polarstern» в данной позиции находится вне зоны действия спутников, связь по электронной почте, к сожалению, в настоящее время невозможна. Нижеследующая сводка попала в институт г. Бремерхафен «традиционным» путем, т.е. по телексу, что еще несколько лет назад считалось стандартом. Таким образом, коллеги на борту не смогли передать актуального фото. Наша картинка была взята из архива института им. Альфреда Вегенера.

27 июня 1998, 15:00: отход из порта Бремерхафен. Сияющее солнце. Совершенно необычно после такого количества дождливых дней в последнее время. Все участники рейса наслаждаются солнечной и спокойной погодой во время сплава по р. Везер. Всего на борту «Polarstern» находятся 51 ученых, а также 43 члена команды. В составе научной партии - 10 человек из России и коллега из Канады.
В первые дни нужно многое сделать. Следует распаковать оборудование, разместить в трюме пустые ящики из контейнеров, оборудовать лаборатории. В одном месте ведутся поиски мешка с одеждой, в другом ящиков с инвентарем. Лица озабочены - найдутся ли пропавшие вещи? Спустя 2-3 дня эта неопределенность проходит. Все необходимое рано или поздно разгружается из какого-либо контейнера. Абсолютно нормальные проблемы для начала экспедиции.

Через 2-3 дня готовы к работе лаборатории. Геофизики усердно работают на рабочей палубе. Кабели разрезаются и тщательно закрепляются на исследовательских ракетах. Воздушные импульсные генераторы, которые позднее будут поставлять энергию для наших сейсмических измерений, подвешиваются к исследовательским ракетам.

В середине недели на борту лишь 2 важные темы: чемпионат мира по футболу и когда и где мы встретим русский ледокол «Арктика»? «Арктика», ледокол с атомным двигателем, мощностью 75.000 лошадиных сил, первый среди надводных судов достиг Северного Полюса в 1977 году. Он должен поддерживать «Polarstern» (20.000 л.с.) в ходе плавания во льдах для того, чтобы могли быть проведены запланированные исследовательские работы на хребте «Альфа».

После того, как в процессе подготовки возникает определенная рутина, в конце недели события захлестывают. 3 июля мы оказываемся на южном краю льда и видим там первого белого медведя, которого долго фотографируем. 4 июля в 4 часа утра мы встречаем «Арктику» в 75 градусах 30 минутах северной широты и 35 градусах восточной долготы. Опять же щелкают фотоаппараты, и в то же время вблизи корабля белый медведь пожирает тюленя. После короткой встречи с капитаном «Арктики» мы движемся со скоростью в 10-12 узлов (20 км/ч) на север. До хребта «Альфа» (хребет Альфа-Менделеева) нам потребуется от 9 до 10 дней времени, если лед не будет слишком сильно нам препятствовать. Судно идет довольно быстро вперед при оледенении от 60 до 70 процентов. То и дело появляются большие открытые водные пространства.

Сегодня мы наталкиваемся на первые, действительно массивные льдины. Поддержка «Арктики» теперь становится более заметной. Почти играючи она разбивает лед толщиной 2-3 метра, «Polarstern» следует за ней на расстоянии 300-500 метров. Предположительно сегодня вечером мы начнем собственно исследовательскую программу. По дороге к хребту «Альфа» должны были проводиться сейсмические замеры, однако подробнее об этом несколько позже в другой сводке.

Все участники рейса в добром здравии. Не смотря на долгий путь все в хорошем настроении.
Вильфрид Йокат

Вблизи полюса. Еженедельная сводка от 12 июля 1998,, экспедиция ARK XIV-I

Даже у современной техники есть свои границы: поскольку «Polarstern» в данной позиции находится вне зоны действия спутников, связь по электронной почте, к сожалению, в настоящее время невозможна. Нижеследующая сводка попала в институт г. Бремерхафен «традиционным» путем, т.е. по телексу, что еще несколько лет назад считалось стандартом. Таким образом, коллеги на борту не смогли передать актуального фото. Наша картинка была взята из архива института им. Альфреда Вегенера.

5 июля (воскресенье) около 22:00 судового времени мы достигли исходной позиции для получения первого сейсмического профиля. На рабочей палубе царило большое оживление. Стальной корпус с воздушными импульсными генераторами, которые посылают наши звуковые импульсы, был опущен кормовой фиш-балкой в воду. Затем настала очередь приемников, стримера, 300-метрового резинового шланга, в котором находились гидрофоны. Примерно через час все приборы были в воде и оба судна продолжили путь.

В полночь произошла неприятность: мы оказались в паковых льдах. «Polarstern» должена была остановиться. Мы вытащили на лед носители приборов с пневмопушками, подняли на борт матрицу и проверили ее. В то же время стример подняли стремящиеся наверх ледяные глыбы и он застрял во льду. Лишь после 3 часов работы он тоже оказался на борту. Две контрольные длины (100 м) оторваны и, несмотря на то, что мы очень быстро готовили прибор к повторному использованию, мы не могли проводить дальнейшие измерения ввиду трудных ледовых условий.

В следующие дни лед был настолько плотный и толстый, что прохождение сквозь льды стоило «Polarstern» больших усилий. Открытого водного пространства практически не было. Несколько раз мы застревали, и «Арктике» приходилось разворачиваться, чтобы высвободить нас. Все были под большим впечатлением от мощности этого ледокола. Все же нам удавалось проходить в день от 130 до 150 морских миль в направлении хребта «Альфа».

Настроение на борту менялось в зависимости от ситуации со льдом. Первые три дня мы с трудом, медленно двигались вперед. 8 июля условия улучшились. 9-го мы достигли самой северной точки нашего пути: 88°39' северной широты и 42°59’ западной долготы. До Северного Полюса оставалось всего 150 км. Чтобы не терять времени, к сожалению многих участников, визит на Полюс мы отменили.

Научная работа: в связи с прекрасной погодой в начале нашего путешествия измерения толщины льда и взятие проб снега проводились по несколько раз в день. 10 июля мы снова начали заниматься сейсмическим профилем, т.к. ледовые условия значительно улучшились. После обеда мы прекратили это занятие, для того, чтобы начать работы на хребте «Альфа». Видеокамера, подсоединенная к прибору для взятия проб, показывала нам картинки со дна океана. с глубин 3200 метров.

От нашей цели нас отделяют всего лишь 120 навигационных миль. Еще один день, и около полуночи - продолжение нашего путешествия, которое, совершенно неожиданно, закончилось уже через 4 часа. «Polarstern» снова застряла. В течение дня ветер все время усиливался и плотно сдвигал ледяные глыбы. Даже «Арктика» могла двигаться лишь со скоростью 1-3 узла. Несмотря на помощь российского ледокола, мы не могли высвободиться, и почти 1,5 дня крепко стояли во льдах. Наконец, 12 июля, после продолжительных усилий «Арктики», мы вырвались изо льда.

Стартстопное перемещение во льдах. Еженедельная сводка от 19 июля 1998, экспедиция ARK XIV-I

Даже у современной техники есть свои границы: поскольку «Polarstern» в данной позиции находится вне зоны действия спутников, связь по электронной почте, к сожалению, в настоящее время невозможна. Нижеследующая сводка попала в институт г. Бремерхафен «традиционным» путем, т.е. по телексу, что еще несколько лет назад считалось стандартом. Таким образом, коллеги на борту не смогли передать актуального фото. Наша картинка была взята из архива института им. Альфреда Вегенера.

Неделя началась с быстрого продвижения под проводкой «Арктики» под синим небом и ясным солнцем - такого не было уже давно.

Но все же ночью 14 июля «Polarstern», находившаяся на 86 градусах северной широты и 148 градусах западной долготы примерно в 30 милях от предусмотренного района работ застряла во льдах уже во второй раз за эту экспедицию. Мы были в центре области низкого давления.

Ледяные поля были настолько плотно сжаты, что взломанная «Арктикой» борозда тут же закрывалась. Несмотря на это, мы двигались через нагромождения плавучих льдов. Поскольку наши приборы для измерения глубин (гидротрал, эхолот «Parasound») сигнализировали подъем уровня дна в направлении движения льда, специально для данной ситуации мы приняли решение взять пробы со дна прямо в этом месте. В течение нескольких часов нам удалось сохранять у борта открытую воду, и друг за другом были спущены мультикорер, дночерпатель бокс-корер и гравити-корер (шверлот). С их помощью были получены первые пробы для геологов После того как давление льда немного уменьшилось, мы взяли курс на юг.

Во втором запланированном районе исследований лед был такой же плотный. Стало интересно, потому что под нами начинался подъем к западной части хребта «Альфа» (хребет Менделеева) - географической цели экспедиции. В этой переходной зоне между котловиной Макарова и хребтом геологи добыли целый ряд образцов осадков при помощи гравити-корера. По виду казалось, что они содержат более свежие осадки. И вот, первая большая станция (биология/океанология/геология) над морским плато в 85 градусах северной широты и 155 градусах западной долготы. Здесь впервые была опробована в работе замыкающаяся планктонная сеть “multinet”. Благодаря девяти автоматически закрывающимся планктонным сетям, смонтированным на одной раме за одно опускание этой сети планктонологам удается собрать послойные пробы из всего водяного столба. Скопления веслоногих рачков (планктона), многощетинковых червей и даже медуз с глубин более 1000 метров удивили абсолютно всех. Размер этих животных колебался между 0,15 мм и 1 см.

На пути к подводной горе Lyon-Seamount был снят самый длинный сейсмический профиль. 16 июля мы были в западной части хребта «Альфа». Помимо других приборов использовалась квадратная грунтовая ударная трубка - гравити-корер (шверлот). Этот прибор позволяет получить восьмиметровую трубку донных осадков с сечением 30 на 30 см. На следующий день у геологов полно дел: вкскрыть полученную трубку, дать ее описание, законсервировать пробы и провести первый анализ.

В ночь на 17 июля нахлынули события. Сейсмический профиль должен быть прерван, потому что у обоих носителей приборов были сорваны привязные тросы. Лишь пара цепей сохранила нас от полной потери пневмопушек. Теперь все придется добывать по-новому. Однако, изображение занесенных в протокол профилей демонстрирует необычную структуру: крутой обрыв с разностью высот 800 метров, в верхней части явное напластование, позволяющее сделать вывод о редких осадках, а в нижней - структурная схема, которая предвещает наличие базальта. Подобные формации особенно интересны, потому что они могут дать представление о происхождении хребта «Альфа». Несколько раз были спущены шверлоты - все с различным успехом. Дрейфующие льды и ледяные глыбы препятствовали смене позиции судна над сейсмическим профилем. Тяжелые условия во льдах не позволили произвести дальнейшее целевое исследование этой области.

Последняя большая станция была проведена у склона хребта «Альфа» в 85 градусах северной широты и 177 градусах западной долготы. Здесь применялись все измерительные приборы. 18 июля около 22:00 все работы были завершены. Готовимся к обратному пути. Сначала мы пробуем двигаться как можно быстрее на юго-запад, так как изображения со спутника обещают лучшую проходимость во льдах именно в этом направлении. Вопреки ожиданиюям, мы еле движемся вперед. Десять навигационных миль за двенадцать часов. Нервная работа для штурманов, когда судно может двигаться лишь благодаря очень большим усилиям. Даже массивная поддержка «Арктики» не помогает увеличить скорость продвижения более чем до 2 км в час. Наконец, сегодня с 08:00 дела идут в хорошем темпе. Надеемся, что так и будет. Погода не менялась всю неделю, солнца почти не было, туманно и довольно тепло (0 °С).

Данная сводка была составлена преимущественно Герхардом Ланге, сопровождающим журналистом, для того, чтобы описать нашу деятельность с альтернативной точки зрения. Все участники рейса в добром здравии и шлют приветы.
Вильфрид Йокат