Антарктида: Озеро "Восток"

Общая информация и различные обьекты - памятники, маяки, заповедники и прочее.

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Иван Кукушкин » 26 Февраль 2012 21:53

Обещанный полный сюжет 1 канала в "Итогах недели" 26-02-2012
Аватара пользователя
Иван Кукушкин
 
Сообщения: 11076
Зарегистрирован: 17 Июнь 2007 05:52
Откуда: Нижний Новгород

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Иван Кукушкин » 27 Март 2012 17:27

http://www.ria.ru/science/20120327/607217581.html

    Финансирование исследований озера Восток недостаточно, считает ученый

    С.-ПЕТЕРБУРГ, 27 мар - РИА Новости, Анна Юдина. Финансирование работ с уникальным подледниковым озером Восток в Антарктиде крайне недостаточно: при необходимых 50 миллионах рублей в год в федеральной целевой программе на исследование озера выделено всего около четырех миллионов рублей, заявил журналистам начальник гляцио-бурового отряда станции Восток, профессор Санкт-Петербургского государственного горного университета (СПГГУ) Николай Васильев.

    Озеро Восток в Антарктиде, скрытое под четырехкилометровой толщей льда, является уникальной водной экосистемой, которая была изолирована от земной атмосферы и поверхностной биосферы на протяжении миллионов лет. Его изучение играет огромную роль в исследовании изменений климата на протяжении последних сотен тысяч и миллионов лет. В начале февраля 2012 года российские ученые после десятков лет бурения впервые проникли в озеро.

    По словам ученого, повторное проникновение в воды подледникового озера российские ученые смогут осуществить не ранее 2014 года, так как в более ранних сроках нет необходимости. "Ускорять этот процесс не имеет смысла, так как прежде всего необходимо разработать и испытать оборудование для отбора и подъема проб воды, а иначе лишние контакты с уникальным озером просто не нужны", - пояснил Васильев.

    В федеральной целевой программе "Мировой океан", по словам ученого, на проект №2 (исследование озера Восток) выделено около четырех миллионов рублей, и эта сумма поделена между шестью исследовательскими организациями, в число которых входит как СПГГУ, так и Арктический и антарктический научно-исследовательский институт Росгидромета (ААНИИ).

    "Общая сумма по вторичному вскрытию, если мы говорим только об исследовании верхних слоев воды озера, должна составлять приблизительно 50 миллионов рублей в год. И это только на бурение, на наши технологии, без учета очень дорогого исследовательского оборудования", - сказал Васильев.

    Техническое задание на разработку пробоотборного оборудования уже составлено в ААНИИ, пояснил научный руководитель проекта (№2) исследования озера Восток Владимир Липенков. Только после того как изготовленное оборудование пройдет испытания на Ладожском озере, а потом и в Антарктиде, его можно будет использовать для реального погружения в реликтовые воды озера Восток.
    "В ПИЯФе будут исследовать образцы воды по биологическим показателям методами молекулярной биологии. Институт микробиологии в Москве осуществит исследования классическими методами микробиологии. Ну а мы в нашей лаборатории изучим физические и геохимические параметры - газовый и изотопный состав воды озера", - рассказал Липенков.

    Изучение взятых проб

    В мае научно-исследовательское судно "Академик Федоров" вернется из Антарктиды с первыми образцами керна из воды озера Восток. Эти образцы были получены в результате замерзания воды на буровой колонке во время ее подъема из скважины после того как было зафиксировано проникновение. Их изучение является приоритетным, но в любом случае на все работы уйдет не менее года.
    "Проведенные исследования показывают, что содержание кислорода в воде озера Восток в 50 раз больше, чем в обычной воде, с которой мы все имеем дело каждый день. В декабре этого года будут взяты пробы замерзшей воды озера, поднявшейся в скважине", - сказал Липенков.

    По его словам, ученые опасались, что при вскрытии толщи льда над озером может произойти неуправляемая дегазация - при условии, что вода в скважине поднимется на 1,5 километра от поверхности ледника, не успев замерзнуть. В этом случае растворенные в озерной воде газы должны образовывать пузырьки, которые будут быстро подниматься к поверхности.

    "Представьте, что вы открыли бутылку с минеральной водой и оставили ее без крышки. То же самое произошло бы и с озером, если бы вода поднялась и не замерзла. Но опасения оказались напрасными, так как вода остановилась ниже критического уровня и образовалась ледяная "пробка". Ее и будут разбуривать", - пояснил Липенков.

    При этом буровикам не обязательно будет точно бурить весь свеженамерзший керн, добавил Васильев. Пробы будут отобраны на длине ледяного "столба" около 50 метров, а дальше снаряд буровой колонки пойдет "как будет удобнее", не обязательно точно вписываясь в проделанный ранее ствол скважины, пояснил Васильев.

    Задачи на будущее

    Задачи ученых из ААНИИ на будущие этапы работы на озере Восток состоят в том, чтобы определить вклад гидротермальных источников в гидрологический режим озера, концентрацию микроорганизмов или доказать стерильность воды и попробовать определить возраст озера, добавил Липенков.
    "На ближайшие два сезона это оценка изотопного состава воды в приповерхностном слое озера, общее содержание газа, минерализация, органический углерод и микробные клетки", - перечислил он.
Аватара пользователя
Иван Кукушкин
 
Сообщения: 11076
Зарегистрирован: 17 Июнь 2007 05:52
Откуда: Нижний Новгород

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Юрий Клименко » 09 Апрель 2012 19:49



http://elementy.ru/news?newsid=431801

Главная / Новости науки

Озеро Восток и его обитатели
9.04.12 | Палеонтология, Микробиология, География, Геология, Гляциология, Наука в России, Елена Наймарк | Комментарии (9)


В середине марта 2012 года в Палеонтологическом институте РАН проводилась конференция по результатам и перспективам выполнения бюджетной программы, посвященной исследованию эволюции биосферы Земли. В числе прочих и, нужно сказать, на редкость интересных и содержательных докладов выступил Сергей Булат, сотрудник Петербургского института ядерной физики, участник проекта по глубокому бурению самого крупного подледного антарктического озера на станции Восток. Он рассказал о биологической части исследований ледового керна, о характеристиках потенциальных обитателей этого необыкновенного водохранилища, 15 миллионов лет назад закрытого от внешнего мира ледовым щитом.

Дальше смотреть и читать лучше по ссылке на указанный портал.Ибо текст большой и с картинками.
Юрий Клименко
 
Сообщения: 1566
Зарегистрирован: 07 Январь 2012 00:04

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Юрий Клименко » 15 Апрель 2012 14:01

Императорских пингвинов считают из космоса

http://eco.ria.ru/discovery/20120414/625683526.html

Перепись из космоса удвоила число императорских пингвинов в Антарктике

05:51 14/04/2012

МОСКВА, 14 апр - РИА Новости. Экологи использовали спутниковое картографирование местности для подсчета численности и определения основных мест обитания императорских пингвинов на побережье Антарктики, которых оказалось примерно в два раза больше, чем считалось ранее, говорится в статье, опубликованной в журнале PLoS ONE.

Наблюдения за поверхностью Земли из космоса привлекают внимание многих групп ученых - экологов, историков, геологов и других специалистов. Так, в марте 2012 года американские археологи смогли приспособить спутники для поиска и составления карты древних поселений людей в Месопотамии, на подготовку которой ушло примерно бы столетие при подготовке традиционными методами.

Группа ученых под руководством Питера Фретуэлла (Peter Fretwell) из Британской антарктической службы в Кэмбридже (Великобритания) использовала геодезические спутники для переписи популяции императорских пингвинов (Aptenodytes forsteri) в приполярных областях Антарктики и наблюдения за ней.

Как объясняют ученые, эти птицы размножаются в самых недоступных уголках Антарктики, где температура может нередко достигать 50 градусов ниже ноля. Благодаря этому подсчет количества пингвинов и оценка здоровья их популяции крайне затруднительны. По прежним оценкам, популяция императорских водоплавающих составляет примерно 275-350 тысяч особей.

Фретуэлл и его коллеги разработали специальный алгоритм обработки спутниковых изображений, позволяющий отличать колонии пингвинов от скал, куч помета и других объектов. Ученые обработали своей программой снимки, которые были получены камерами сверхвысокого разрешения на борту геодезических спутников, и провели перепись пингвинов.

"Мы были довольны тем, что у нас появилась возможность найти и подсчитать пингвинов, которых оказалось настолько много. Мы насчитали 595 тысяч птиц, примерно в два раза больше предыдущих оценок. Это первая полноценная "перепись" одного из видов диких животных, которая была проведена из космоса", - заявил Фретуэлл.

По словам экологов, такой метод может быть использован и для наблюдения за другими видами антарктических животных и птиц.

"Наш метод является огромным шагом вперед в деле исследования экологии Антарктики, так как мы теперь можем безопасно и действенно изучать ее, не нанося ущерба природе, и определять примерные размеры популяции пингвинов. Теперь у нас есть относительно дешевая методика исследования, которую можно применить к другим слабоизученным видам Антарктики, а также использовать для сохранения исчезающих видов", - добавила Мишель Ларю (Michelle LaRue) из университета штата Минессота в городе Миннеаполис (США).

Ученые полагают, что их методика позволит лучше следить за изменением здоровья популяции птиц-"императоров" по мере изменения климата.
Юрий Клименко
 
Сообщения: 1566
Зарегистрирован: 07 Январь 2012 00:04

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Юрий Клименко » 15 Апрель 2012 18:51

Научные битвы в Антарктиде

http://www.sovsekretno.ru/magazines/article/3081

Петр ЧЕРЕМУШКИН

Научная война в Антарктиде


Станция «Восток», февраль 2012 года


Гляциобуровой отряд



Глава Росгидромета Александр Фролов на станции «Восток»


Александр Фролов: «Это очень похоже на гонку в космосе, которая существовала раньше»

Руководитель Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) Александр Фролов поделился с «Совершенно секретно» результатами своей февральской экспедиции в Антарктиду и рассказал о некоторых особенностях освоения этого загадочного материка.
– Александр Васильевич, на Росгидромет возложены полномочия по руководству деятельностью Российской антарктической экспедиции. В чём была цель вашей недавней поездки в Антарктиду в феврале 2012 года?
– Российская станция «Восток» расположена в совершенно уникальном географическом месте – в районе Южного геомагнитного полюса Земли, который смещён относительно оси вращения планеты. Станция находится на высоте 3 тысячи 487 метров над уровнем моря. Именно в районе станции «Восток» возможно проведение уникальных геофизических исследований, представляющих исключительный интерес по сравнению с меняющими своё положение дрейфующими станциями в Северном Ледовитом океане. Здесь в ионосфере наблюдаются возмущения, отражающие явления, происходящие в удалённых областях хвоста магнитосферы.
Это место труднодоступное, чрезвычайно холодное. Здесь в 1983 году был зафиксирован абсолютный температурный минимум на планете – минус 89,2 градуса Цельсия. В этом районе сильные ветры, чрезвычайно низкие температуры и крайне низкое содержание кислорода создают экстремальные условия для жизни людей. Случалось, что сотрудники экспедиции не могли адаптироваться к тамошним условиям, и их приходилось эвакуировать из-за того, что они страдали горной болезнью. По прибытии на станцию учёные и специалисты Российской антарктической экспедиции, как правило, в течение нескольких дней проходят адаптацию. В зимний период, когда наступает полярная ночь, усиливается психологическая нагрузка для зимовщиков.
Таким образом, открытие станции «Восток» в декабре 1957 года стало выдающимся достижением Советского Союза. Кроме того, руководством страны была поставлена задача об открытии внутриконтинентальной станции на полюсе относительной недоступности. С большим трудом полярники достигли этой точки на санно-гусеничном поезде, однако обеспечить постоянную работу станции на полюсе относительной недоступности оказалось технически невозможным.
А целью моей недавней поездки было посещение станции «Восток», на которой завершались работы по бурению сверхглубокой ледовой скважины и проникновению в подледниковое озеро с одноимённым названием. Учитывая большой интерес к данному российскому проекту, необходимо было зафиксировать это событие.
– Как возникла идея добраться до озера Восток, и как она была осуществлена?
– Россия начала бурение льда в Антарктиде на станции «Восток» в 1990 году. До 1998 года бурение проводилось в рамках российско-франко-американского проекта реконструкции палеоклимата по данным ледяного керна. На основе данных, полученных в результате анализа образцов льда из скважины, впервые в мире была восстановлена температура воздуха за последние 420 тысяч лет. Эта информация представляет огромный интерес для специалистов в области климата, поскольку свидетельствует о существовании за указанный отрезок времени, по крайней мере, четырёх периодов с различными климатическими характеристиками. Это говорит о способности климата Земли существенно изменяться под воздействием различных природных факторов. Для современного человечества, деятельность которого начинает во всё большей степени сказываться на климате, эти данные могут служить в качестве важной информации о естественном состоянии климатической системы без антропогенной нагрузки. Данные по температуре были позднее подтверждены независимыми измерениями колебаний уровня мирового океана, полученными американскими морскими геологами. В период потеплений уровень океана повышался за счёт таяния ледников в Антарктиде, а в период похолоданий – снижался.

Приоритет Андрея Капицы
Но исследования Антарктики начались гораздо раньше, в период проведения Международного геофизического года, 1957–1958 гг. В частности, в конце 50-х годов российские учёные с участием члена-корреспондента РАН Андрея Петровича Капицы по профилям распространения радиолокационных волн в ледовом покрове на станции «Восток» обнаружили границы с материком – переходную зону. Вначале её трактовали как осадочные породы подо льдом. Однако в 1960 году видный отечественный гляциолог И.А. Зотиков математически рассчитал возможность плавления ледника при больших величинах давления для антарктического ледяного покрова. При таком давлении меняются свойства льда (на поверхности минус 50, а по мере продвижения в глубь температура льда падает), и можно ожидать, что подо льдом существует вода. И могут существовать подлёдные озёра. С 1957 года проводились сейсмические работы, мы накопили ряд эмпирических данных, и никто не говорил о возможности существования воды или озера подо льдом на станции «Восток».
В 1994 году член-корреспондент Российской Академии наук А.П. Капица на сессии Научного комитета по антарктическим исследованиям (СКАР) в Риме сделал сообщение о расположении в районе отечественной антарктической станции «Восток» большого подледникового пресноводного озера. Свои выводы он объяснял данными радиолокационных авиационных съёмок и единичного сейсмического зондирования в районе станции «Восток». И по названию станции, находящейся над ним, предложил назвать его – озеро Восток. Этот доклад произвёл большой фурор. Была проведена британо-американская авиационная радиолокационная съёмка. При помощи спутников определена высота ледового покрова этой территории, и, действительно, оказалось, что на этой территории есть прогиб. И по данным съёмки, полученным из космоса, мы смогли определить, что озеро Восток имеет очерченные контуры.
Старые данные были заново подняты, и в 1995 году международным коллективом авторов, среди которых были И.А. Зотиков и А.П. Капица, в британском научном журнале «Nature» была сделана первая публикация, описывающая этот уникальный природный феномен. В статье говорилось, что существует озеро, которое по величине сравнимо с Ладожским или озером Онтарио. Сейчас таких озёр в Антарктиде открыли довольно много. И нами они изучены хорошо, и мы теперь знаем глубины, контуры этих озёр. В память об Андрее Петровиче Капице, который скончался в прошлом году, мне бы хотелось подчеркнуть, его приоритет в этом выдающемся открытии.
При бурении были применены уникальные отечественные разработки Санкт-Петербургского государственного горного университета: специальный буровой снаряд, технологии бурения сверхглубоких ледовых скважин. Это позволило пробурить самую глубокую ледовую скважину до глубины 3769,4 метра и вскрыть подледниковое озеро Восток.

Чистота эксперимента
– Почему другие страны не пользуются такими технологиями?
– Сама идея бурения с использованием заливочной жидкости, которая компенсирует боковое сжатие ствола скважины, не является секретом. Аналогичная технология была задействована при бурении в Гренландии. Но на гораздо меньших глубинах. Ни одна страна не смогла пробурить глубже, чем 3000-3200 метров. В частности, американцы применили технологию быстрого бурения с использованием горячей воды в качестве заливочной жидкости. При этом, однако, нет возможности получить ледяной керн для научных анализов, и, самое главное, нельзя проводить бурение, если температура воздуха на поверхности ниже, чем минус тридцать пять градусов. Иначе потребуется построить целую электростанцию. Что, очевидно, невозможно в условиях центральной Антарктиды.
Но когда речь зашла о проникновении в подледниковое озеро, то у зарубежных коллег возникли претензии экологического характера. Было высказано предположение, что все озёра в Антарктиде между собой связаны. В журнале «Nature» была опубликована статья, где говорилось, что, мол, «если будет загрязнено хотя бы одно из таких озёр, то тем самым, поскольку озёра связаны друг с другом, будет загрязнена вся подледниковая вода в Антарктиде». И даже самые малые концентрации могут нанести вред, потому что эти озёра много миллионов лет не контактировали с внешним миром и являются по сути реликтовыми.
Конечно, всё, что есть в Антарктиде, – уникально, в том числе подледниковые озёра. Поэтому важно исследовать их, для того, чтобы узнать об иных процессах эволюции жизни и сравнить их с эволюцией жизни на поверхности Земли. Безусловно, малейшее загрязнение нарушит чистоту эксперимента. На каждом этапе бурения Россия представляла оценки воздействия на окружающую среду. Российские учёные и специалисты регулярно докладывали на международных совещаниях результаты работ. Международное антарктическое сообщество во время каждого из таких докладов высказывало новые критические замечания по российской технологии бурения. На все эти вопросы и замечания были даны компетентные и исчерпывающие разъяснения на основе специальных лабораторных и натурных экспериментов. В результате международное сообщество признало наше право вести бурение таким способом.
Но реализовать эту задачу на практике оказалось очень трудным делом.
– Почему?
– Сначала это был международный проект. Российская антарктическая экспедиция в девяностые годы не могла самостоятельно поддерживать в силу финансовых и логистических ограничений круглогодичную работу станции «Восток». Нам в это время помогали в решении этих вопросов другие национальные антарктические экспедиции, прежде всего американские и французские коллеги. При этом каждая страна получала одну треть керна для своих национальных исследовательских программ. Однако на этапе защиты технологии на международном уровне наши взгляды на перспективы продолжения бурения разошлись, что поставило Российскую антарктическую экспедицию (РАЭ) в очень трудное положение. Пришлось без помощи извне обеспечивать решение всех логистических вопросов. В результате один раз пришлось прервать бурение из-за отсутствия финансовых средств, и ещё два раза – из-за аварий на буровой, связанных с обрывом троса при попытке извлечения зажатого в стволе скважины бурового снаряда.
Во всех случаях были найдены приемлемые решения. Правительством России были выделены необходимые финансовые средства, а специалистами под руководством заведующего кафедрой бурения скважин Санкт-Петербургского горного университета профессора Н.И. Васильева были разработаны способы извлечения аварийного снаряда или его обхода бурением бокового ствола.

Есть ли жизнь в глубинах Антарктиды
– Не могли бы вы рассказать, что всё-таки удалось достать из озера?
– По данным радиолокационного профилирования и сейсмического зондирования определены границы озера и его глубина – 1,2 километра. Озеро вытянуто с юго-запада на северо-восток и по форме напоминает Байкал. Начиная с глубины 3535 метров по данным изотопных анализов было установлено, что ниже этой отметки лёд образован из замёрзшей воды озера, а не за счёт уплотнения выпавшего на поверхность снега. По мере увеличения глубины отмечался рост кристаллов льда, которые в нижней части скважины достигали диаметра 1,5-3,0 метра, что сильно затрудняло бурение.
В пробах, извлечённых из озерного льда, были найдены молекулы ДНК бактерий-термофилов, обитающих в горячей воде с температурой более 60 градусов Цельсия.
Откуда они могли взяться? Оказывается, в океане такие бактерии существуют. Их среда обитания в разломах земной коры, в Срединно-Атлантическом хребте, там, где образуются рифтовые разломы. А в них – повышенная сейсмичность, в том числе вулканическая деятельность и термальные источники. В том числе выходы горячей воды типа гейзеров. Они даже получили название «подводные курильщики». Поэтому возникла гипотеза, что озеро Восток ещё и находится в месте рифтового разлома. Кстати, Байкал тоже такого же рифтового происхождения. А значит, на той глубине есть выходы каких-то гейзеров или источников и, значит, и какая-то жизнь, проявления которой мы уже находим. В будущем году мы намерены опустить зонд, который определит процессы, происходящие в озере, и скорости течений. Возьмём пробы воды, грунта.
Самое интересное – определить, существует ли в озере жизнь. И даже если её нет, это тоже результат. Это поможет нам отработать возможности поиска жизни на других планетах, в чём мы сотрудничаем с НАСА.
– Чего больше в Антарктиде между странами, ведущими исследования, – сотрудничества или соперничества?
– Научные исследования Антарктики, начатые с Международного геофизического года, 1957–1958 годов, положили начало сотрудничеству и взаимопомощи представителей разных стран, работающих на шестом континенте. Вместе с тем, продолжается соревнование по получению новых научных результатов и знаний. Это очень похоже на гонку в космосе, которая существовала раньше. Так же, как поначалу не было практической пользы от гонки в космосе, так и здесь не было практического применения в явном виде.
Важно отметить, что в 1959 году в Вашингтоне представителями двенадцати государств, включая нашу страну, был подписан Договор об Антарктике – основополагающий документ, определивший режим управления этим регионом планеты. В одной из статей указывается, что использование Антарктики возможно исключительно в мирных целях. Договор заморозил все территориальные претензии в Антарктике, предотвратив, таким образом, возможные международные конфликты. Позднее был принят ряд документов, составивших систему Договора об Антарктике, в том числе Конвенция о сохранении тюленей Антарктики, Конвенция о сохранении морских живых ресурсов Антарктики и Протокол по охране окружающей среды к Договору об Антарктике, который предъявляет жёсткие экологические требования ко всем видам деятельности, выполняемым в Антарктике.
Таким образом, государство, которое планирует проводить свои работы в этом регионе планеты, должно присоединиться к Договору. Сейчас участниками Договора об Антарктике являются 48 стран, из них статус Консультативной стороны имеют 28 стран. Статус консультативной стороны даёт государству право участвовать в принятии решений, содействующих осуществлению целей и принципов Договора. Для его получения государство должно продемонстрировать свой интерес в Антарктике, проводить там значительные научные исследования. Естественно, всё это требует больших затрат, поэтому «Антарктический клуб» до сих невелик.
Учитывая высокие финансовые затраты на организацию национальных антарктических исследований, страны стараются оказывать друг другу возможную логистическую поддержку, в том числе в авиационном и морском обеспечении. Американская антарктическая программа привлекает к обеспечению своих станций российские ледоколы. На американскую станцию «Мак-Мёрдо», которая представляет собой маленький городок, идут сухогрузы, танкеры, и им, соответственно, необходим ледокол. Российская антарктическая экспедиция использует иной подход к логистике – с использованием универсальных кораблей, таких, как научно-экспедиционное судно «Академик Фёдоров», имеющее ледокольный класс и являющееся многофункциональным.
Воды Антарктики чрезвычайно богаты биоресурсами, ценными сортами рыб, крилем, креветками. В этих районах добывают очень дорогую рыбу – клыкача. В прибрежных водах Антарктики, по сути дела, началась добыча генного материала – губок, грибов, которые являются очень ценным сырьём и используются в фармацевтике и косметологии.
– Недавно сообщалось, что Россия и США провели совместную инспекцию антарктических станций на предмет наличия на станциях оружия. Вы можете об этом рассказать?
– Да, инспекции проводятся регулярно представителями разных государств для проверки соответствия проводимой странами деятельности требованиям международных документов системы Договора об Антарктике. По предложению американской стороны в этом году была проведена совместная инспекция, в которой принимали участие по четыре представителя каждой стороны. Инспекционная группа посетила станции «Марио Зуччелли» (Италия), «Конкордия» (Франция–Италия) и «Скотт» (Новая Зеландия). Отчёт об инспекции будет представлен на следующем Консультативном совещании сторон Договора об Антарктике.
– Можно ли считать, что в наши дни Россия «капитально» вернулась в Антарктиду?
– В 1990-е годы был тяжелейший момент, когда встал вопрос о том, что России надо уйти из Антарктики. Вопрос рассматривался на заседании правительства. Довод, который мы всегда приводили, сводился к тому, что нам дешевле остаться, чем уйти. У нас есть геополитические интересы, потенциально экономические интересы. Ведь в Антарктиде находятся самые большие запасы пресной воды, и, может быть, это окажется кому-то интересным. Наши учёные прекрасно представляют себе, какие запасы минеральных ресурсов хранит Антарктида. Были попытки бурения на шельфе. Может быть там и нефть есть. Но пока всякая хозяйственная деятельность в Антарктиде запрещена.
Чтобы возродить окончательно деятельность в Антарктиде, нам нужен новый лыжно-колёсный самолёт. Такой самолёт был, но его производство осталось в Ташкенте. Если мы приобретём самолёты для Российской антарктической экспедиции, тогда сможем делать внутриантарктические перелёты и у нас появится мощный мост на станции «Новолазаревская» и «Прогресс». К тому же у нас спущен на воду (29.03.11) и войдёт в строй новый корабль «Академик Трешников», построенный на Адмиралтейских верфях в Санкт-Петербурге. Это будет первое научно-исследовательское судно, построенное в России. Вместе с судном «Академик Фёдоров» оно будет работать в Антарктике. 


P.S.Уважаемые редакторы портала,помогите вставить в тело инфы картинки с указанного сайта.У меня,увы,не получается...
Юрий Клименко
 
Сообщения: 1566
Зарегистрирован: 07 Январь 2012 00:04

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Иван Кукушкин » 10 Май 2012 18:10

http://www.interfax-russia.ru/NorthWest ... 8&sec=1671

    Образцы зондов для исследования озера Восток протестируют на Ладоге осенью
    10.05.12 14:36

    Санкт-Петербург. 10 мая. ИНТЕРФАКС СЕВЕРО-ЗАПАД - В Петербурге разработаны и изготовлены опытные образцы зондов и пробоотборников для изучения водного столба подледникового озера Восток в Антарктиде, сообщил начальник Российской антарктической экспедиции и заместитель директора Арктического и Антарктического научно-исследовательского института Валерий Лукин.

    "Специалисты Петербургского института ядерной физики, ААНИИ, Горного университета разработали и изготовили опытные образцы гидрологических зондов, биохимических зондов, пробоотборник и специальное устройство для транспортировки проб", - сказал В.Лукин на пресс-конференции в Петербурге в четверг.

    "Испытания приборов пройдут на севере Ладожского озера в конце августа - начале сентября", - подчеркнул В.Лукин.
Аватара пользователя
Иван Кукушкин
 
Сообщения: 11076
Зарегистрирован: 17 Июнь 2007 05:52
Откуда: Нижний Новгород

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Юрий Клименко » 10 Май 2012 20:46

Ждём-с "Академика Фёдорова" с пробой озёрной водички...

http://www.tv100.ru/news/v-peterburg-iz ... rov-55890/
В Петербург из Антарктики возвращается «Академик Федоров»
56 13:17 | 10.05.2012 | Последние известия


В мае в Петербург из Антарктики возвращается "Академик Федоров". На борту научно-исследовательского судна находятся пробы льда из подледного озера Восток. С помощью буровой установки удалось добыть материал на отметке 3769 метров. И хотя проба представляет собой смесь льда и керосина - ученым будет легко отделить чистую антарктическую воду от топлива.

Валерий Лукин, доктор географических наук, начальник российской антарктической экспедиции, заместитель директора по науке ААНИИ:

«Было осуществлено экологически чистое проникновение в озеро. Лично мне пришлось 10 лет своей жизни потратить на то, чтобы отстаивать это экологически чистое проникновение».

4 литра воды сейчас находятся в морозильной камере судна. Уже в июне, когда участники 56 и 57 арктических экспедиций вернутся в Россию, начнутся исследования вод ледяного озера. Ученые уже предвидят два результата анализа проб - вода может оказаться кристально чистой и не пригодной для жизни. Или же - если окажется что озеро состоит из двух слоев - верхнего пресного и нижнего минерального слоя - во льдах Антарктики могут обнаружить остатки неизвестных науке живых организмов.
Юрий Клименко
 
Сообщения: 1566
Зарегистрирован: 07 Январь 2012 00:04

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Анна Юдина » 11 Май 2012 08:40

Лукин вчера был у нас в пресс-центре РИА Новости-Петербург.
Дивный человек, столько всего знает. Привожу некоторые кусочки из расшифровки того, о чем он рассказывал, помимо зондов для озера Восток.
О туризме в Антарктиде
Вообще-то, национальные антарктические программы без большого энтузиазма относятся к приему туристов. Безусловно, сами национальные антарктические программы сами не занимаются туризмом. И это невозможно, поскольку мы существуем на деньги государственных бюджетов своих стран и каким-то образом осуществлять свою деятельность с коммерцией просто не можем.

Международная антарктическая общественность стремится зарегулировать туристический процесс. Существует регулируемый туризм, когда организованные группы посещают объекты в сопровождении специалистов. Основную опасность несет экстремальный туризм, это основная головная боль для всех нас.

Не существует никаких средств по организации поиска и спасению людей в Антарктике. Те, кто стремится заниматься такими вещами, просто спекулируют на своем желании, потому что прекрасно понимают, что их никто не бросит. Приходится срывать силы и средства национальных туристических программ и не выполнять эти программы.

В 2004 году на консультативных совещаниях была принята обязательная мера по страхованию всех туристов в Антарктике. Это страхование и будет направлено на обеспечение всех поисковых и аварийно-спасательных операций.

Мы подготовили законопроект о регулировании деятельности российских граждан и юридических лиц в Антарктике, 27 апреля 2012 года этот законопроект прошел второе чтение в Государственной думе. Надеюсь, что до конца мая он будет передан в Федеральное собрание, и, может быть, в июне мы уже получим этот закон. Основываясь на нем, мы будем обязывать российских туристов выполнять страхование. Это резко сократит число желающих заниматься экстремальным туризмом, так как само страхование будет стоить огромных денег.

О ГЛОНАСС в Антарктиде
Сейчас у нас очень большая работа с Роскосмосом ведется, мы на трех станциях – Беллинсгаузене,Новолазаревской и Прогрессе – установили автоматические станции дифференциальной коррекции параметров орбит спутниковой навигационной группировки ГЛОНАСС и тем самым резко повысили точность определения географических координат с помощью этой навигационной системы – непосредственно в Антарктиде.
Устанавливали постепенно, на Прогрессе поставили в декабре 2011 года, а до этого каждый год ставили – последние два года это все происходило. Есть планы и по дальнейшему развитию этой системы.

Если в северном полушарии у нас огромная территория страны, и, естественно, мы имеем возможность разместить аналогичные станции по большим географическим пространствам и увеличить точность определения географических координат.
Спутник прецессирует на орбите, он не летит по какой-то геометрической четкой траектории, из-за того что существует неравномерность распределения поля сил тяжести на Земле, естественно, у него существует волнообразное движение.
А как определяются координаты с помощью спутников? В точке определяется положение нескольких спутников, чем больше – тем лучше. У спутника заложен некий геоид (поверхность, приблизительно совпадающая со средним уровнем вод мирового океана). Естественно, конкретная точка отличается от этого геоида, потому что коренные породы движутся, изменяются высоты от уровня мирового океана.

И таким образом, необходимы точки, которые определяют реальное положение этих спутников на орбите – для того чтобы вести коррекцию и определить вот эту поправку в данном конкретном месте. Естественно, в южном полушарии раньше такие функции выполняли космические суда. Теперь их нет, а располагать такие станции в зарубежных странах, особенно в Южной Америке и Южной Африке очень сложно, поскольку там неустойчивые политические режимы.

Про финансирование РАЭ
В 2013 году заканчивается ФЦП Мировой океан, и все ее подпроекты, и насколько известно, Минэкономразвития не планирует возобновлять ее. В апреле, у премьера Путина получили позитивную реакцию, 11 мая в Росгидромете состоится совещание по подготовке новой антарктической программы - она объединит все научные интересы, и задачи, связанные с капитальными проектами.
Мы, в частности. планируем построить новый зимовочный комплекс на станции Восток.


Да, кстати. Сейчас, в 2012 году, финансирование РАЭ составляет 1 миллиард 77 миллионов рублей. Это только на операционные расходы, не считая инвестиционных. Например, испытаний "Академика Трешникова" и ремонтных работ на станциях.
Аватара пользователя
Анна Юдина
Редактор
Редактор
 
Сообщения: 526
Зарегистрирован: 27 Декабрь 2011 14:30

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Юрий Клименко » 11 Май 2012 20:03

Ну и развелось подлёдных озёр!

http://eco.ria.ru/danger/20120511/646875683.html

В Антарктике обнаружен подледный бассейн размером с небольшую страну

18:52 11/05/2012

МОСКВА, 11 мая - РИА Новости. Ученые обнаружили в Антарктиде дно древнего моря на глубине двух километров; если шельфовые ледники, "подпирающие" лежащие на нем льды, начнут быстро таять, огромный ледовый пласт может сползти в океан и повысить уровень воды, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.

Результаты исследования получены по итогам совместной работы специалистов из Британского национального центра по изучению Антарктики (BAS), университетов Абердина, Эксетера и Йорка. Британские полярники с помощью радаров составили подледную карту для малоизученного участка материка, примыкающего к морю Уэддела (Западная Антарктида) и выяснили, что там скрыт бассейн размером с небольшую страну Европы (площадью около 20 тысяч квадратных километров). Его глубина местами составляет до двух километров.

Ученые пришли к выводу, что когда-то на этом участке было море, которое простиралось на 200 километров вглубь современного материка. На это указывает, во-первых, определенный радарами по плотности состав пород на поверхности подледного бассейна (это морские отложения) и рельеф "дальней" от океана стенки бассейна, которая когда-то была морским побережьем с фьордами.

"Съемка рельефа, которую мы проводим с помощью радаров с борта самолета, помогает изучить рельеф каменного основания материка... Топография подстилающей поверхности очень сильно влияет на то, как двигается лед и на то, как он будет перемещаться в будущем", - сказал руководитель воздушного геофизического отряда BAS Фаусто Ферраччиоли (Fausto Ferraccioli).

По мнению ученых, если сдерживающий большие массы льда шельфовый ледник начнет быстро таять, лед, который сейчас "покоится" в этом бассейне, начнет "соскальзывать" в море и интенсивно таять, повышая уровень воды.

В прошлую среду в журнале Nature было опубликовано исследование ученых из германского института полярных исследований имени Альфреда Вегенера (AWI), которые рассчитали, что скорость таяния шельфового ледника Филчнера-Ронне (Filchner-Ronne Ice Shelf) в море Уэддела к концу века может вырасти в 10 раз. Автор исследования по подледному бассейну, сотрудник университета Эдинбурга Мартин Сигерт (Martin Siegert) считает, что, если таяние шельфового ледника будет происходить по этому сценарию, последствия могут оказаться катастрофическими.

"Сейчас сложно назвать конкретные цифры, но, по всей вероятности, когда эти огромные массы льда придут в движение, уровень моря может подняться сразу на несколько сантиметров, в свою очередь, заставив таять окрестные льды... Может запуститься цепная реакция, в результате которой уровень океана продолжит быстро подниматься", - сказал Сигерт, чьи слова приводятся в сообщении на сайте BAS.
Юрий Клименко
 
Сообщения: 1566
Зарегистрирован: 07 Январь 2012 00:04

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение polarpost.ru » 20 Май 2012 11:56

ПУТЬ К ИЗУЧЕНИЮ ВОД ОЗЕРА ВОСТОК ОТКРЫТ
Начальник Российской антарктической экспедиции В.В.ЛУКИН ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт, Санкт- Петербург, lukin@aari.ru
Опубликована: ПРОБЛЕМЫ АРКТИКИ И АНТАРКТИКИ № 1 (91) 2012
УДК551.321.2:622.143.1 (99) Поступила 13 февраля 2012 г.

    5 февраля 2012 г. на российской антарктической станции Восток было осуществлено проникновение в поверхностные воды подледникового озера через глубокую ледяную скважину. В статье рассматриваются основные этапы данных работ, которые были начаты еще в 1995 г., технические характеристики скважины и параметры технологии проникновения в водный слой подледникового озера, основные этапы в открытии и изучении подледникового озера Восток. Приводятся сведения об основных научных направлениях будущих исследований озера Восток, охарактеризована их значимость для научного сообщества.

    Ключевые слова: антарктическая станция Восток, подледниковое озеро Восток, глубо­ководная ледяная скважина, технологии проникновения в водный слой, научные направления будущих исследований подледникового озера Восток.

5 февраля 2012 г. в 20.25 МСК буровой снаряд в глубокой ледяной скважине 5Г-2 на станции Восток вошел в контакт с водным слоем подледникового озера Вос­ток. Произошло долгожданное событие, которое в течение нескольких последних лет держало в напряжении международное антарктическое сообщество, отечественные и зарубежные средства массовой информации и непосредственных исполнителей работ - сотрудников Санкт-Петербургского государственного горного университета и Арктического и антарктического НИИ. Перед началом сезонных операций 57-й Российской антарктической экспедиции (РАЭ) в конце ноября 2011 г. до границы лед-вода, которая разделяет ледниковый щит и водный слой подледникового озера Восток, оставалось около 30±20 м льда. Это означало, что данная граница раздела находилась где-то в слое 3730-3770 м. Сказать более точно о ее положении было невозможно. 6 февраля 2012 г. заканчивался период летних сезонных операций 57-й РАЭ. Температура наружного воздуха устремлялась к отметке -50 °С, поэтому полеты любых типов самолетов на станцию Восток становились невозможными. При более низкой температуре воздуха перестает работать гидравлическая система управления шасси, поэтому самолет не может выполнить нормальную посадку. В связи с этим 6 февраля буровые работы в скважине на станции Восток должны были завершиться независимо от полученных результатов.

Во второй половине января 2011 г. у буровиков команды Николая Ивановича Васильева возникли некоторые технические проблемы, которые резко сократили скорость суточной буровой проходки ледника электромеханическим снарядом. При­чиной тому стал достаточно «теплый» лед с температурой около -5...-6 °С и малая производительность насоса бурового снаряда, который производит откачку буровой жидкости, содержащей ледяную стружку, перед режущей кромкой резцов буровой коронки. Эти проблемы удалось решить непосредственно на станции Восток, и по­следнюю неделю буровых операций скорость проходки достигла 1,8 м/сут. Учитывая это обстоятельство, можно было предположить, что оставшийся для бурения слой льда толщиной от 10 до 50 м можно пройти в течение января 2012 г.

Скорое приближение факта проникновения в озеро Восток создало предпо­сылки для возникновения многочисленных мифов, легенд и абсолютно ненаучной фантастики. В декабре 2011 г. - феврале 2012 г. отечественные и зарубежные средства массовой информации, а также интернет были заполнены огромным количеством публикаций и телевизионных сюжетов, не имеющих ничего общего с реальным развитием событий. Подобный подход не привлекает дополнительного внимания к интереснейшей работе российских специалистов, а создает лживые гипотезы о ли­дерстве в этой проблематике других государств (в первую очередь США), порождает у обывателя различные уфологические предположения.

Озеро Восток, находящееся под слоем ледника толщиной от 3500 до 4200 м, было открыто международным коллективом ученых из России, Великобритании и США в 1994 г. На открытой конференции Научного комитета по антарктическим ис­следованиям (СКАР), которая проходила в июле 1994 г. в Риме, член-корреспондент Российской академии наук Андрей Петрович Капица сделал первый публичный доклад об открытии этого уникального природного объекта. Сообщение базирова­лось на комплексном изучении данных сейсмических зондирований, авиационных радиолокационных наблюдений за толщиной ледника и характером подстилающей поверхности, данных альтинометрических измерений видимой поверхности ледника с искусственных спутников Земли. Сопоставление этих данных показало наличие крупного водного тела, располагающегося под ледником Антарктического плато, с площадью зеркала, сопоставимой с размерами Ладожского озера или озера Онтарио. Первая научная публикация о подледниковом озере Восток появилась в британском журнале «Nature» в 1996 г. Среди ее авторов были российские ученые Андрей Пе­трович Капица и Игорь Алексеевич Зотиков [Kapitsa, Zotikov et al., 1996].

Справедливости ради необходимо указать, что вывод о наличии водного слоя под станцией Восток был сделан на основании единственного сейсмического зондирова­ния, выполненного автором сообщения А.П.Капицей в 1959 г. Более того, при первой интерпретации полученных сейсмических измерений А.П. Капица отождествлял выделенный слой не с водной толщей, а с рыхлыми осадками. Это обстоятельство требовало проведения специальных опытно-методических работ по сейсмическому зондированию ледяного покрова и подстилающей его поверхности методом отражен­ных волн, что подтвердило бы наличие воды под ледником и определило толщину такого слоя. В связи с этим уже в сезоне 1995/96 г. по инициативе автора этой статьи и начальника Антарктической партии Полярной и морской геологоразведочной экспедиции (ПМГРЭ, г. Ломоносов) Валерия Николаевича Масолова были органи­зованы такие работы в районе станции Восток, которые впоследствии проводились уже на регулярной основе. В сезоне 1998/99 г. сейсмические зондирования были до­полнены наземным радиолокационным профилированием тела ледника с определением характера подстилающей его поверхности (вода или коренные породы). Комплекс таких геофизических исследований дал возможность определить положение и изрезанность береговой черты озера, наличие в озере «островов», измерить толщину ледника, водной толщи и осадочных пород на дне озера, а также получить пространственную картину их распределения [Масолов и др., 2001]. Сейсмические данные с 1995 по 2011 г. собира­лись специалистами ПМГРЭ А.М.Попковым, Н.Н.Кондратьевым и В.А. Шумиловым, а радиолокационные - специалистами этого же научно-производственного предприятия А.Н. Шереметьевым, С.В. Поповым и Ю.Б. Черноглазовым.

СКАР проявил большую заинтересованность в комплексном изучении подледникового озера Восток и летом 1994 г. собрал Международную конференцию в г. Кембридж (Великобритания). Западные участники конференции (Великобритания, Франция, США) выразили большую озабоченность темпами ледовой проходки, которые были достигнуты к этому времени российскими буровиками, и быстрым приближением забоя скважины 5Г к предполагаемой границе (лед-вода), образованной толщей ледника и водным те­лом озера. К началу февраля 1995 г. глубина скважины 5Г на станции Восток достигла 3058 м. Этот гляциологический проект был начат в 1990 г. с задачами палеоклиматических реконструкций по данным ледяного керна, с целью определения изменчивости климатических характеристик антарктической атмосферы за последние несколько сотен тысяч лет. Понятно, что проект бурения ледника никак не был связан с изучением под- ледникового водоема, о существовании которого перед началом бурения не имелось ни­какой информации. Сам факт наличия глубокой ледяной скважины создавал заманчивую перспективу использования этого гляцио-инженерного сооружения для проникновения в подледниковое озеро, тем более что для исследования данного водного объекта в этом случае не требовалось создания дополнительной логистической инфраструктуры, что во многом ускоряло возможность перехода к реальному изучению водного тела озера и его донных отложений. С другой стороны, наличие в скважине заливочной жидкости, состоящей из смеси керосина и фреона, вызывало глубокую озабоченность экологов в связи с возможным загрязнением реликтовых вод озера Восток. В связи с этим СКАР разработал Рекомендацию, которая призывала Российскую антарктическую экспедицию приостановить бурение на безопасной глубине в несколько десятков метров до разработки экологически чистой технологии проникновения в воды озера и широкого обсуждения ее международным антарктическим сообществом.

Указанные обстоятельства потребовали по возможности надежно определить толщину ледника в районе скважины 5Г. С этой целью были использованы три неза­висимых метода измерения этого параметра. Два из них были традиционны: радио­локационное профилирование и сейсмическое зондирование методом отраженных волн. Однако первый из них был дополнен методикой определения скорости рас­пространения электромагнитных волн в данной точке ледника методом «наклонного зондирования», когда расположение передатчика и приемника радиолокационной станции разносилось на фиксированные расстояния на горизонтальной поверхности ледника. Второй (сейсмический) был дополнен методом сейсмического каратажа скважины 5Г, при котором сейсмоприемник погружался на различные глубины скважины, включая ее забой, а возбуждение импульсов (взрывов) выполнялось в соседних неглубоких скважинах. Данный метод дал возможность определить не только вертикальную эпюру распределения модуля скорости сейсмической волны, но и величину толщины льда от забоя скважины до границы лед-вода. Наконец, третий метод заключался в экстраполяции данных распределения температуры льда на забое скважины до расчетной точки его плавления на вышеназванной границе. Сопостав­ление этих измеренных и расчетных данных показало, что вышеназванная граница находится на глубине 3750±20 м. В конце антарктических сезонов 1995/96, 1996/97 и 1997/98 гг. глубина ледяной скважины 5Г достигла отметок 3335 м, 3523 м, 3623 м соответственно. Таким образом, до верхней границы водного слоя озера в феврале 1998 г. оставалось около 130±20 м льда. Отметим, что это очень высокая точность геофизических методов измерения. Как правило наблюдениями высочайшего качества считаются те, которые имеют погрешность 1 % от измеренной величины, в нашем случае это ±37,5 м. Повысить точность измерений позволили дополнительные мето­дические работы по интерпретации сейсмических и радиолокационных измерений, о которых было сказано выше.

 Lukin-4.png

Рис. 1. Схема расположения маршрутов геофизических исследований в районе озера Восток.
Согласно полученным геофизическим данным, протяженность береговой черты озера Восток составляет 1030 км, включая 70 км, приходящиеся на острова; площадь водного зеркала равна 15,5 тыс. км2, исключая 70 км2 территории островов. Было вы­яснено, что водное зеркало располагается на абсолютных высотах, приблизительно от -800 м в северной части и до -200 м в южной по отношению к уровню моря. Его уклон составляет около 0,12°. На момент исследований это был первый в своем роде подобный природный объект: водный резервуар с наклонной верхней поверхностью.

В результате работ над акваторией подледникового озера Восток было выпол­нено в общей сложности 318 сейсмических зондирований методом отраженных волн (МОВ) и 5190 погонных км радиолокационных маршрутов [Масолов и др., 2010]. Схема расположения указанных геофизических работ приведена на рис. 1. Толщина водного тела определялась посредством сейсмических измерений.

Как следует из рис. 2, средняя толщина водного слоя подледникового озера Восток составляет около 410 м; объем водного тела - около 6343 км3. В генеральном плане оно подразделяется на две неравные по размерам части. Первая из них (южная) является наи­более глубоководной, но меньшей по размеру. Она занимает территорию приблизительно 70x30 км. Преимущественные толщины водного слоя здесь составляют около 800 м. Вторая часть (северная) является относительно мелководной. Она занимает территорию приблизительно 180 x60 км. Средняя толщина водного слоя - около 300 м. Рассмотренные выше толщины водного слоя озера Восток полностью находят свое отражение в рельефе дна. Он представлен на рис. 3. Комплекс геоморфологических признаков (крутые, более 15°, склоны котловины, их значительная высота, местами превышающая 1500 м, при значительном ее размере, около 310*100 км) указывает на приуроченность этой структуры к глубинному разлому, а также на относительно молодой в геологическом отношении его возраст. Кроме того, с позиций геоморфологической терминологии эту структуру правильнее называть желобом («длинная и узкая впадина с крутыми склонами»), нежели котловиной («впадина округлых или почти округлых очертаний»), поскольку соотношение ее длины и ширины более чем 3:1.
Рельеф желоба Восток в целом представляет собой холмистую равнину со средней абсолютной высотой около -900 м. Относительные превышения, по всей видимости, весьма незначительные и не превышают 100 м при максимальных уклонах до 4°. Холмистая равнина занимает территорию около 5800 км2, что составляет более трети всей территории (рис. 3) [Антарктика, 2011; Масолов и др., 2010].

Учитывая большую обеспокоенность международного научного антарктического сообщества, которая неоднократно выражалась в выступлениях на Консультативных совещаниях по Договору об Антарктике (КСДА) и на открытых Конференциях СКАР, руководство РАЭ в 1998 г. приняло решение о временном прекращении бурения льда в скважине 5Г

 Lukin-6.png

Рис. 2. Глубина подледникового озера Восток: 1 - изобаты в метрах; сечение изолиний - 150 м; 2 - береговая линия озера Восток.
Рис. З.Коренной рельеф района подпедникового озера Восток: 1 -изогипсы коренного рельефа в метрах; сечение изолиний -150 м; 2 - уровень моря; 3 - береговая линия озера Восток.
В конце этого же года министерство науки и технологий Российской Федерации по инициативе Бориса Ивановича Имярекова объявило открытый конкурс на разработку экологически чистой технологии отбора проб воды из поверхностного слоя подледнико- вого озера Восток через глубокую скважину 5Г Данный конкурс выиграл совместный коллектив специалистов Санкт-Петербургского горного института (СПб ГИ) и Аркти­ческого и антарктического НИИ (ААНИИ), под руководством профессора СПб ГИ Бо­риса Борисовича Кудряшова, который в то время заведовал кафедрой бурения скважин. Работы по этой проблематике выполнялись в период 1999-2000 гг. Отбор проб воды из поверхностного слоя озера Восток предусматривал технологию экологического чистого проникновения в озеро из ледяной скважины 5 Г, заполненной смесью керосина и фреона. Эта заливочная жидкость обеспечивает невозможность развития эффекта «горного дав­ления», который начинает действовать в незаполненных скважинах ниже отметки 500 м. При бурении ледника данная жидкость не должна быть замерзающей, а по плотности она должна равняться величине плотности льда (0,91 г/см3). Известно, что плотность керосина 0,78 г/см3, плотность фреона - 1,54 г/см3, последняя жидкость применяется в качестве утяжелителя. После вступления в силу 1 января 1989 г. Монреальского Протокола по веществам, разрушающим озоновый слой, в работах РАЭ стал применяться разрешенный требованиями Протокола тип фреона - F 141B. Авторами технологии предусматривалось, что в поверхностном слое ледяной скважины перед осуществлением проникновения в водный слой озера будет искусственно создан эффект недокомпенсации давления зали­вочной жидкости (верхний уровень жидкости в скважине будет понижен до 30-50 м от поверхности скважины). В результате контакта с буровым снарядом вода, находящаяся под давлением около 375 атмосфер, устремится вверх по стволу скважины, вытесняя заливочную жидкость на величину недокомпенсации давления. Плотность воды состав­ляет 1,0 г/см3 , а плотность заливочной жидкости - 0,91 г/см3, поэтому вода всегда будет находиться под заливочной жидкостью. Последняя, созданная на основе керосина, является гидрофобной жидкостью, которая ни при каких условиях не смешивается с водой. Таким образом, контакт заливочной жидкости с реликтовой водой озера будет регистрироваться только в стволе скважины, площадь которой составляет 0,014 м2, и заливочная жидкость никак не сможет распространиться под ледяным покровом.

В марте 2001 г. Государственная экологическая экспертиза Российской Федерации дала положительное заключение на этот проект, а в начале июля того же года на XXIV Консультативном совещании по Договору об Антарктике (КСДА) в Санкт-Петербурге делегация Российской Федерации впервые представила эту технологию международному сообществу. Простая и одновременно эффективная российская технология экологиче­ски чистого проникновения в водный слой озера Восток вызвала настоящий шок среди лидеров научных антарктических исследований того времени, среди которых особенно выделялись США. Они понимали, что оставшиеся для бурения 130 м льда могут быть преодолены РАЭ за один-два летних сезона. Ситуация была похожа на «лунную гонку», когда космические программы США и СССР встретились в остром соперничестве за право обладания первенством в высадке человека на Луну. Тогда выиграли американцы, и в нашей стране были вынуждены переориентироваться многие научно-исследовательские институты, проектные и конструкторские бюро, производственные предприятия. Амери­канцы всегда и во всем стремятся быть первыми, поэтому ситуация с проникновением в озеро Восток российскими полярниками их никак не устраивала. В сезоне 2000/01 г Антарктическая программа США провела широкомасштабные геофизические иссле­дования с помощью авиации над акваторией озера Восток. Был объявлен конкурс на разработку быстрой технологии бурения льда, результаты которого докладывались в сентябре 2002 г. в калифорнийском университетском городе Санта-Круз. Авторы проекта предлагали использовать для бурения льда горячую воду, температурой около +90 °С. Бурение осуществляется методом плавления ледника с помощью электронагревательного элемента. Для бурения ледника толщиной 3750 м на его поверхности следует создать электростанцию мощностью 1 МВт. Такая мощность необходима не только для процесса плавления льда, но и для организации вертикальной циркуляции воды от нагревательно­го элемента в поверхностные слои ледника по всему стволу скважины, где намечается резко отрицательная температура, чтобы вода в пробуренной скважине не замерзла. Оказалось, что данный метод может дать эффективный результат только в том случае, когда температура поверхности ледника выше, чем -35 °С. Как известно, на поверхности ледника в районе станции Восток круглый год она составляет -55 °С, поэтому бурение ледника горячей водой в этом районе Антарктиды возможно только при многократном увеличении мощности электростанции. С экономической и особенно логистической точек зрения в условиях станции Восток организация работ по бурению ледника методом горячей воды становится абсолютно невозможной. В связи с этим американцы потеряли какой-либо интерес к изучению под- ледникового озера Восток, сосредоточив свои научные и экспедиционные планы на других более мелких подледниковых водных объектах этого региона. В то же время следует отметить, что специалисты США никогда официально не критиковали российскую технологию про­никновения в озеро Восток. Эта сфера деятельности стала уделом некоторых европейских государств и международных природоохранных организаций.

В сентябре 2002 г делегация Российской Федерации на XXV КСДА в г. Варшаве (Польша) представила на рассмотрение проект Всесторонней оценки воздействия на окружающую среду в случае применения вышеназванной российской технологии отбора проб вод из поверхностного слоя подледникового озера Восток. Практически это был первый проект такой Всесторонней оценки, который рассматривался в рамках вступив­шего в силу в 1998 г. Протокола по охране окружающей среды к Договору об Антарктике. Вокруг российского документа возникло достаточно горячее обсуждение, которое имело не только технологический и природоохранный, но и явный политический характер. Многие страны-участники Договора об Антарктике не желали осознавать, что после прак­тически полного прекращения деятельности российской науки в 1990-е годы эта страна находит в себе столь мощные инженерные и научные силы, чтобы совершить прорыв в неведомый мир. По решению XXV КСДА была образована межсессионная контактная группа для обсуждения российского проекта и подготовки дополнительных вопросов к российской стороне. Такие вопросы и замечания были сформулированы в декабре 2002 г, и наша страна подготовила ответы на них, которые были включены в пересмотренную Всестороннюю оценку на возможность применения технологии проникновения в озеро Восток. Эта пересмотренная оценка более чем за 90 суток до начала рассмотрения, как это требует регламент Протокола по охране окружающей среды к Договору об Антарктике, была представлена участниками очередного XXVI КСДА в г Мадриде (Испания). После рассмотрения этого документа Россия получила окончательные замечания, которые уже не могли быть пересмотрены, а ответ на них давал возможность подготовки заключительной Всесторонней оценки. На большую часть полученных замечаний можно было ответить только после продолжения бурения в глубокой скважине 5Г на станции Восток, которое было приостановлено на глубине 3623 м в конце января 1998 г Более сложным являлось требование предварительного испытания российской технологии на другом небольшом природном объекте, моделирующем условия озера Восток, выполнить его в условияхдефицита финансирования деятельности РАЭ было очень сложно, т.к. организация буровых работ над другим небольшим подледниковым озером в Антарктиде требовала огромных дополнительных логистических и финансовых затрат.

Решение последней проблемы возникло совсем неожиданно, в 2004 г. гляциологи из Дании осуществляли проект глубокого бурения ледяного щита в северной части
о. Гренландия. Концептуально европейская технология бурения ледников, разработан­ная инженерами из этой скандинавской страны, ничем не отличается от российской. Более того, в качестве буровой жидкости, которая заливается в буровую скважину для устранения эффекта «горного» давления, также используется керосиново-фреоновая смесь. Неожиданно на глубине свыше двух километров ледяной бур попал в водную линзу. К этому моменту в верхней части скважины существовал дефицит уровня за­ливочной жидкости, который планировался и в российской технологии проникновения в озеро Восток. Датские буровики сумели поднять буровой снаряд на поверхность сразу же после его контакта с водой и проследили за величиной подъема уровня за­ливочной жидкости в скважине. Через год они вновь разбурили «свежезамороженный» ледяной керн, который образовался в результате подъема воды по стволу скважины и ее последующего замерзания, и передали его в исследовательские лаборатории различных стран. Оказалось, что загрязненным керосином и фреоном стал только верхний 10-сантиметровый участок ледяного керна, далее лед был стерильно чистым, как с химической, так и с биологической точек зрения. Таким образом, наши коллеги из Дании провели независимое тестирование российской технологии проникнове­ния в подледниковое озеро Восток, доказав ее экологическую чистоту. Российская Федерация привела эти материалы в своем очередном документе, представленном на XXIX КСДА в июне 2006 г. в г. Эдинбурге (Великобритания) [Российские иссле­дования..., 2006]. Одновременно нами была подготовлена Первоначальльная оценка воздействия на окружающую среду процесса продолжения бурения новых 75 м ле­дяного керна (участок в слое 3623-3700 м) [Бурение..., 2006]. Данная оценка также была представлена в российскую «Межведомственную комиссию по рассмотрению заявок на деятельность российских физических и юридических лиц в Антарктике и выдаче заключения по ним» и получила Официальное разрешение № 039 от 20 ноября 2006 г. на проведение этих работ. В летнем антарктическом сезоне 2006/07 г. буровые операции в скважине 5Г на станции Восток были возобновлены после 8-летнего перерыва. Отечественные буровики совершили, казалось бы, невозможное - они расконсервировали скважину и создали все необходимые условия для продолжения бурения. Из-за серьезных временных ограничений сезонных работ на станции Вос­ток (не более двух месяцев: декабрь-январь) и больших объемов подготовительных операций по расконсервированию скважины, в этот сезон удалось пробурить только 27 м нового льда (бурение было остановлено на отметке 3650 м). На следующий год планировалось провести бурение льда в годовом цикле с включением в зимовочный состав станции Восток двух буровых специалистов. 13 января 2008 г. произошел обрыв грузонесущего кабеля буровой лебедки. В результате снаряд застрял на забое скважины, находящейся на отметке 3658,26 м. Ценой исключительных усилий и благодаря огромному опыту инженерных способностей начальника гляцио-бурового отряда на станции Восток профессора Н.И.Васильева удалось в станционных усло­виях изготовить специальное устройство для захвата верхней концевой части ото­рвавшегося бурового снаряда, зацепить его в скважине диаметром 135 мм и поднять на поверхность. После модернизации снаряда и приведения в надлежащее состояние призабойного участка скважины бурение было продолжено в течение зимовки.
К 28 октября 2007 г. глубина ледовой скважины составила 3668 м. Однако новая техническая авария привела к потере бурового снаряда на забое скважины. Предприня­тые в сезонах 2007/08 и 2008/09 гг. попытки извлечь аварийный снаряд из скважины не увенчались успехом, поэтому в январе 2009 г. было принято решение обойти аварийный участок, используя методику отклонения ствола скважины от вертикали. Данная методика была разработана в Санкт-Петербургском горном институте и уже успешно применя­лась в Антарктиде. Отклонение ствола скважины было начато с глубины 3590 м, что давало возможность отклониться от положения аварийного снаряда по горизонтали на удалении в 1,5 м. Кроме того, данная процедура позволяла получить повторные образцы ледяного керна с минеральными включениями, которые ранее были обнаружены в слое 3607-3611 м. На конец января 2010 г. глубина новой скважины 5Г-2 составила 3650 м. В сезоне 2010/11 г. бурение было продолжено, несмотря на серьезные технические труд­ности, возникающие при бурении «теплого» льда, за январь 2011 г. было пробурено 70,5 м нового льда. 5 февраля 2011 г. (конец сезонных операций на станции Восток в сезоне 2010/11 г.) глубина скважины составила 3720,47 м.

Таким образом, перед началом сезона 2011/12 г. до границы лед-вода остава­лось 30±20 м льда. Учитывая, что скорость ледовой проходки за последнюю неделю сезона 2010/11 г. составляла 1,8 м/сутки, предполагалось, что оставшиеся 10-50 м льда можно будет преодолеть в течение января 2012 г.

28 ноября 2011 г. самолет DC-3 BT67 «Турбобаслер» совершил первую в новом сезоне посадку на станции Восток, доставив туда семь специалистов гляцио-бурового отряда из сезонного состава 57-й РАЭ во главе с профессором Николаем Ивановичем Васильевым, заведующим кафедрой бурения скважин Санкт-Петербургского госу­дарственного горного университета.

30 ноября, завершив короткий период акклиматизации к условиям высокогорья (станции Восток находится на высоте 3488 м над уровнем моря), коллектив отряда приступил к работе по расконсервированию бурового комплекса и ледяной скважины. За декабрь им предстояло выполнить ремонт некоторых технических узлов и агрегатов буровой лебедки, проверить и восстановить работоспособность электронного оборудова­ния, модернизировать буровой снаряд новыми деталями, привезенными из Петербурга. Кроме того, требовалось проверить изменение диаметра ствола скважины по вертикали, разбурить места его сужения, возникающие за счет горизонтальных деформаций пластов ледника в результате неравномерности скоростей его движения по вертикали, произвести отбор проб заливочной жидкости с различных горизонтов всего ствола скважины, из­мерить плотность этой жидкости и при необходимости внести коррективы, приближая значения плотности к величине 0,91 г/м3, измерить значения вертикального профиля распределения температуры и давления в слое заливочной жидкости. Только после за­вершения всех этих операций было возможно продолжение бурения нового льда. Бурение льда в скважине началось 2 января 2012 г.

На 13 января глубина скважины достигла отметки 3738,5 м. После этого воз­никли некоторые технические проблемы в грузонесущем кабеле, что привело к вы­нужденной остановке бурения. В этот период были выполнены новые геофизические наблюдения за температурой и давлением на забое скважины, а также разбурен участок скважины до диаметра 136 мм в слое 3720-3738,5 м. Непосредственно буровые рабо­ты были начаты только 20 января. До 31 января средняя суточная скорость буровой проходки составляла 1,5-2 м/сутки, и на последний день января глубина скважины находилась на отметке 3760 м. С этого момента начались самые напряженные дни в буровой программе. Формально максимально глубокая граница лед-вода по данным сейсмических и радиолокационных наблюдений должна была находиться в 10 метрах от вышеназванной отметки. Новые данные по температуре льда на забое скважины показывали, что место, где может происходить расчетное плавление льда при данном давлении, должно находиться на отметке 3766±16 м. Буровой сезон предстояло за­вершить не позднее 5 февраля 2012 г., когда со станции Восток должен был улететь последний в этом сезоне самолет с участниками проекта. Изменить эту дату не представлялось возможным, т.к. сотрудников станции Восток из сезонного состава 57-й РАЭ на рейде российской антарктической станции Прогресс ожидало научно­экспедиционное судно «Академик Федоров» ААНИИ Росгидромета. На участников экспедиции, ожидающих возвращения на родину на борту судна из порта Кейптаун, были приобретены авиабилеты, изменение даты вылета которых было невозможно. Кроме того, полеты самолетов DC ВТ-67 «Турбобаслер» на станцию Восток были тесно увязаны с межконтинентальными полетами самолета Ил-76 из Кейптауна на станцию Новолазаревская и обратно по международной авиационной программе ДРОМЛАН. В связи со всем этим у участников проекта появилась неуверенность в его успешном завершении в начале февраля 2012 г. по срокам выполнения проекта.

Другой важной проблемой стал вопрос целесообразности перехода на бурение ниж­них горизонтов льда термобуровым снарядом с добавлением в нижнюю часть скважины специальной кремнийорганической жидкости. Дело в том, что переход на термобуровой снаряд предполагает бурение в безостановочном цикле и предусматривает полное отсут­ствие операции спуска-подъема снаряда. Переход на новый тип бурения, а также внесение нового компонента заливочной жидкости на основе силиконовых соединений требовали остановки бурового процесса как минимум на 2-3 дня. Это означало, что практическое выполнение бурения тепловым способом в летнем сезоне 2011/12 г. становилось прин­ципиально невозможным из-за строгого временного лимита. Поэтому исполнителями работ было принято решение продолжить бурение электромеханическим снарядом до последней возможности - сообщения о вылете самолета на Восток со станции Прогресс.

4 февраля, когда забой скважины находился на глубине 3766 м, возникли серьезные проблемы с отрывом пробуренного полутораметрового керна от основного тела ледника. Было решено разломать этот керн на две примерно равные части по 70-80 см каждая. Если верхний участок керна по своему внешнему виду ничем не отличался от располо­женных над ним аналогичных ледяных образцов, то боковые стенки нижней части керна были «отглазированы», как будто керн был опущен в более теплую воду. После очеред­ного спуска бурового снаряда оказалось, что дальнейшее бурение льда не происходит. Только после откачки 3-4 л жидкости из призабойнойго участка скважины бурение льда возобновилось. Поднятая на поверхность жидкость оказалась замерзшей водой, о чем сигнализировал и датчик электропроводимости, установленный на буровом снаряде. Замерзание воды произошло в верхних горизонтах скважины, где температура боковых стенок около -55 °С. Таким образом, на глубине 3766 м буровой снаряд в скважине 5Г попал в водную линзу. Согласно предположениям Н. И. Васильева, данная водная линза образовалась в результате гидростатических напряжений в призабойной части скважины в момент попыток отрыва керна от тела ледника. В образовавшиеся на боковых стенках скважины микротрещины вода из подледникового озера, находящаяся под давлением около 3 атм., устремилась в нижнюю часть скважины и в результате была поднята на поверхность. Таким образом, российские исследователи получили первые образцы озерной воды, которые были отобраны в специально стерилизованную лабораторную посуду. Как и во все дни января, буровые операции в скважине продолжались в кругло­суточном режиме, и 20.25 МСК на отметке глубины 3769,3 м (по длине ледяного керна) произошло долгожданное событие. Факт контакта буровой коронки снаряда с водным телом озера был зафиксирован датчиками электропроводимости, давления и момента упора при вращении буровой коронки в процессе резания льда. В этот момент главной задачей буровых операторов был немедленный подъем бурового снаряда на поверхность. Дело в том, что диаметр буровой коронки составляет 135 мм, такой же диметр имеет и ледяная скважина. Однако между поверхностью керновой трубы бурового снаряда и боковыми стенками скважины существует микронный зазор, который будет немедленно заполняться водой под давлением. Стенки скважины находятся в отрицательном диа­пазоне температур, поэтому просочившийся сверхтонкий слой воды вода практически немедленно замерзнет и тогда поднять снаряд на поверхность станет невозможным, т.к. он примерзнет к боковым стенкам скважины. Операция была выполнена на «отлично». На вахте в буровом комплексе станции Восток в это время находились самые опытные из буровых мастеров - начальник гляцио-бурового отряда Н.И.Васильев и ведущий инженер В.М.Зубков. На высоте около 30-40 м от нижней поверхности ледника удалось оторвать буровой снаряд от озерной воды, поднявшейся на эту величину по стволу скважины. Одновременно поднялся и уровень заливочной жидкости. Около 1,5 м3 ее вылилось через верхний край в специальные поддоны, после чего она была перекачана в пустые бочки. Реальное значение величины подъема воды в скважине и уровня заливочной жидкости в ней будут измерены после начала интенсивного замерзания озерной воды, поднявшейся по стволу скважины 5Г. Зимой 2012 г. двумя специалистами-буровиками из состава 57-й РАЭ на станции Восток будет осуществляться мониторинг состояния этой скважины.

В настоящее время скважина 5Г представляет собой сложное многоступенчатое сооружение (рис. 4). В ее верхней части установлена обсадная колонна до глубины 120 м с внутренним диаметром 165 мм. До глубины 2200 м (скважина пройдена термобуром ТБЗС-152 с наружным диаметром 152 мм) минимальный диаметр сква­жины равен 153 мм. Минимальный диаметр скважины по интервалам глубин со­ставляет: 2200...3095 м - 139 мм; 3095...3321 м -138,4 мм; 3321...3500 м - 137,9 мм; 3500...3570 м - 136,2 мм; 3570...3650 м - 135 мм.

Перед началом бурения механическим способом этот участок скважины был рас­ширен до диаметра 139 мм. В процессе бурения механическим способом (максималь­ный наружный диаметр коронки по резцам 135 мм) пройденные участки скважины периодически расширялись, в результате чего скважина имеет ступенчатую форму. Общий объем заливочной жидкости (смесь авиационного топлива ТС-1, Jet-1A и фреона F-141b) в скважине составляет около 65 м3.

Продолжение буровых работ в скважине 5Г на станции Восток и результаты экс­периментального исследования в глубокой ледяной скважине на севере Гренландии дали возможность специалистам ААНИИ разработать Заключительную Всесторон­нюю оценку на Проект экологически чистого отбора проб воды из поверхностного слоя подледникового озера Восток, полностью ответив на все вопросы и замечания, сделанные международным антарктическим сообществом на XXVI КСДА в Мадриде в 2003 г. Официальные ответы на эти замечания были доложены делегацией России в рабочем документе, представленном на XXXIII КСДА в Уругвае в мае 2010 г. [От­веты, 2010]. По существующей в нашей стране процедуре РАЭ получила официальное Разрешение на выполнение этой операции 23 ноября 2010 г. № 067. Данная Оценка была переведена на английский язык и 30 ноября 2010 г. официально распростра­нена среди Консультативных сторон Договора об Антарктике. Таким образом, наша страна полностью выполнила все природоохранные процедуры, предусмотренные в требованиях Протокола по охране окружающей среды к Договору об Антарктике.

 Lukin-13.png

Рис. 4. Схема бурения скважины 5Г.
Проект проникновения в подледниковое озеро Восток является чисто россий­ским, никакие зарубежные страны не участвуют в его осуществлении, не передают для работ своего оборудования и приборов и не могут свободно пользоваться резуль­татами данных исследований. Зарубежные национальные антарктические программы уже более 10 лет не проводят самостоятельных работ по изучению этого природного объекта. Исключение составляют российско-германские геодезические измерения дрейфа движения и вертикальных колебаний поверхности ледника над акваторией озера Восток.

Согласно разработанной и принятой технологии в сезоне 2012/13 г. РАЭ будет проводить операции по разбуриванию «свежезамороженного» ледяного керна, обра­зованного из поверхностной воды подледникового озера Восток, которая поднялась по стволу скважины 5Г. На этот раз, зная реальную толщину ледника, бурение будет остановлено на высоте 5-10 м от нижней кромки ледника, после чего в скважину будет долита керосиново-фреоновая смесь для продолжения нового цикла исследований озера. Данный этап изучения этого подледникового водного объекта будет связан с изучением водной толщи озера, находящейся непосредственно под скважиной 5Г. По данным сейсмических измерений, толщина этого слоя составляет 650 м.

Реализация этого вида работ будет проводиться по технологии и с помо­щью инженерных решений, которые были разработаны в Санкт-Петербурге, под руководством специалистов Петербургского института ядерной физики им. Кон­стантинова.

Технология предусматривает доставку измерительного оборудования в релик­товые воды озера без его контакта с заливочной жидкостью в скважине для того, чтобы обеспечить стерильность измерительных и пробоотборных средств при их использовании в водной толще озера. Были созданы гидрофизический и биохимиче­ские зонды, пробоотборник, а также транспортировочный узел для доставки данных приборов в водный слой озера через заливочную жидкость. Все приборы и внутрен­няя поверхность транспортировочного узла предварительно будут стерилизованы жестким гамма-излучением в условиях стационара, а перед каждым спуском будут обрабатываться озоном непосредственно в условиях бурового комплекса станции Восток. Впервые данная технология и конструктивные особенности разработанных технических средств были представлены российской стороной на международной конференции в г. Балтиморе (США) в марте 2010 г. и впоследствии опубликованы в монографии Американского геофизического союза в 2011 г. [Lukin, Bulat, 2011].

В настоящее время в Антарктике насчитывается более двухсот подледниковых озер. Озеро Восток является крупнейшим из них и наиболее изученным, в основном благодаря усилиям российских специалистов и ученых. Классическое географическое определение озера - «естественный водоем на поверхности суши, не связанный непо­средственно с Мировым океаном, отличающийся своеобразным термическим режимом». Подледниковое озеро определяется как скопление воды во впадине коренного ложа под ледником [Котляков, Комарова, 2007]. На этом основании практически любые объемы подледниковой воды могут отождествляться с подледниковыми озерами. Подавляющее большинство из таких объектов обнаружены по данным воздушной радиолокации и аль- тинометрических измерений высоты поверхности ледников с искусственных спутников Земли. При этом не существует данных о береговой черте подобных водоемов, толщине водного слоя в них и т.д. Наиболее изученными подледниковыми антарктическим озерами являются Восток, Элсуорт и Конкордия. В сезоне 2012/13 г. Британская антарктическая служба планирует организовать бурение ледяного покрова над озером Элсуорт с использованием американской технологии быстрого бурения льда горячей водой с последующим спуском в его водную толщу комплексного измерительного средства. Диаметр ледяной скважины для этих целей будет превышать 90 см. По измеренным сейсмическим данным толщина водного слоя данного озера составляет около 200 м, а его размеры - 14x8 км. Таким образом, этот природный подледниковый объект, расположенный в Западной Антарктиде, практически ничем не похож на озеро Восток. Однако тот комплекс исследований, который планируют осуществить британские коллеги, безусловно, даст новые представления о подледной водной среде шестого континента.
Основными направлениями исследований таких систем являются:

    - изучение биоразнообразия флоры и фауны, обитающих в подобных природ­ных объектах;
    - исследование законов эволюции живых организмов, которые на протяжении нескольких миллионов лет не имели контакта с атмосферой;
    - исследование земной коры под ледяным щитом Антарктиды с целью познания ее состава и структуры до начала процесса оледенения южного полярного региона (30-40 млн лет назад);
    - отработка технологий и инженерных решений в земных условиях для их по­следующего применения в космических исследованиях по поиску живых организмов на других объектах Солнечной системы.
Наиболее перспективными космическими объектами для этих целей являются полярные шапки Марса и один из спутников Юпитера - планета Европа.
Такие перспективы открываются перед российскими исследователями после проникновения в водный слой подледникового озера Восток.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Антарктика. Геоморфологический атлас. СПб.: Изд-во «Карта», 2011. 255 с.
2. Бурение дополнительных 75 метров глубокой скважины 5Г-1 на станции Восток. Первона­чальная оценка окружающей среды. ИД-69. Представлен делегацией России на XXIX КСДА г. Эдинбург, 2006 г. URL: <http://www.ats.aq/documents/ATCM29/ip/ATCM29_ip069_r.doc> [дата обращения 1.02.2012].
3. Котляков В.М., Комарова А.И. География. Понятия и термины: Пятиязычный академический словарь. М.: Наука, 2007. 859 с.
4. Масолов В.Н., Лукин В.В., Шереметьев А.Н., Попов С.В. Геофизические исследования под­ледникового озера Восток в Восточной Антарктиде // ДАН. 2001. Т. 379. № 5. С. 680-685.
5. Масолов В.Н., Попов С.В., Лукин В.В., ПопковА.М. Рельеф дна и водное тело подледникового озера Восток, Восточная Антарктида // ДАН. 2010. Т. 433. № 5. С. 693-698.
6. Ответы на замечания по ВООС «Отбор проб воды подледникового озера Восток». РД-59. Представлен делегацией России на XXXIII КСДА, г. Пунта-дель-Эсте, 2010 г. URL: <http://www>. ats.aq/documents/ATCM33/wp/ATCM33_wp059_r.doc [дата обращения 1.02.2012].
7. Российские исследования подледникового озера Восток в сезоне 2005-2006 гг. и планы работ на сезон 2006-2007 гг. ИД-68. Представлен делегацией России на XXIX КСДА, г. Эдинбург, 2006 г URL: <http://www.ats.aq/documents/ATCM29/ip/ATCM29_ip068_r.doc> [дата обращения 1.02.2012].
8. Kapitsa A.P., Ridley J.R., Robin G. De Q., Siegert M.J., Zotikov I.A. A large deep freshwater lake beneath the ice of central East Antarctica // Nature. 1996. Vol. 381. P. 684-686.
9. Lukin V., Bulat S. Vostok subglacial lake: details of Russian plans/activities for drilling and aampling // Antarctic Subglacial Aquatic Environments / M. Siegert, M.Kennicutt and R. Bindschadler eds / Geophysical Monograph 192 (Washington, DC: American Geophysical Union Press). 2011. P. 187-197.


V.V.LUKIN. A WAY TO LAKE VOSTOK STUDIES IS NOW OPEN
On February 5, 2012, surface waters of the sub-glacial lake were penetrated via deep ice borehole drilled at Russian Antarctic Vostok station. The article focuses on the main stages of studies started back in 1995, technical parameters of the borehole, characteristics of the technique of penetration to the water layer of sub-glacial lake and most significant stages in discovery and studies of Lake Vostok. Main trends of future studies of Lake Vostok and their significance for the scientific community are considred.
Keywords: Antarctic research station Vostok, sub-glacial Lake Vostok, deep-water ice borehole, water layer penetration techniques, scientific trends of future studies of the sub-glacial lake Vostok.
polarpost.ru
 
Сообщения: 74
Зарегистрирован: 13 Февраль 2008 01:10

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Юрий Клименко » 21 Октябрь 2012 15:12

http://www.gismeteo.ru/news/sobytiya/an ... sterilnym/

    [b]Антарктическое озеро Восток оказалось стерильным

    Изучением антарктического озера занимается сотрудник Петербургского института ядерной физики и французского Национального центра научных исследований в Гренобле Сергей Булат. Под его руководством и был произведен анализ воды из озера Восток. В исследовании пришлось использовать воду, которая намерзла на бур во время проникновения в толщу льда озера. Результаты показали, что эта вода стерильна. В ней удалось обнаружить лишь бактерии, привнесенные вместе с буром — загрязнителей смазки аппарата. Но выводы ученые делать не торопятся, поскольку им еще не удалось получить полноценные пробы воды. Их добыча запланирована на конец этого года.

    Восток — крупнейшее подледное антарктическое озеро. Оно больше Женевского озера в 30 раз и было заключено во льды около 15 миллионов лет назад. Ученые рассчитывают найти в воде озера живые микроорганизмы. Их уникальность обусловлена своеобразной закрытой средой, к которой они должны быть приспособлены. Например, концентрация кислорода в озерной воде превышена в сотни раз.
Юрий Клименко
 
Сообщения: 1566
Зарегистрирован: 07 Январь 2012 00:04

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Иван Кукушкин » 07 Ноябрь 2012 12:13

Изображение
Научный сотрудник лаборатории изменений климата ААНИИ А.Екайкин:
"Чистые пробы из озера Восток мы получим уже в предстоящую антарктическую экспедицию"
26.10.12 13:05 http://www.interfax-russia.ru/NorthWest ... ?id=355803

Научное сообщество всего мира в начале 2012 года отмечало успех российских ученых-полярников, связанный с бурением скважины на озере Восток в Антарктиде. Между тем, кропотливая работа участников проекта на этом этапе не завершилась, и уже сейчас появились первые результаты научных исследований проб из подледного озера. О том, каковы эти результаты, как ведется изучение проб и каких открытий можно ждать от полярников в будущем, рассказал в интервью информационному агентству "Интерфакс Северо-Запад" ведущий научный сотрудник лаборатории изменений климата и окружающей среды Арктического и Антарктического научно-исследовательского института Росгидромета Алексей Екайкин.

- Алексей Анатольевич, исследования проб из озера Восток идут уже в течение нескольких месяцев. Можно ли уже говорить о первых результатах?


- Да, о каких-то можно. Один из образцов ушел в Петербургский институт ядерной физики, там этим проектом занимается Сергей Булат. Методами изучения ДНК он исследует содержание микробов во льду, в этой замерзшей озерной воде. Предыдущие исследования озерного льда дали лишь одну находку, которая относилась именно к озерной среде, все остальные обнаруженные бактерии были "контаминантами". Так вот, в озерном льду были найдены термофильные бактерии, они живут не в самом озере, а на дне, привычная для них температура окружающей среды – 40-60 градусов, поэтому они и называются "термофилами". Это было одно из доказательств того, что в озере Восток есть гидротермальные источники, и до сих пор это единственная интересная находка в озерном льду.
Сейчас у нас образцы уже совсем другие: это та самая вода, которая в момент проникновения поднялась в скважину и намерзла на буровой снаряд по мере его подъема на поверхность. В этом льде концентрация клеток оказалась небольшой: менее десятка на миллилитр.
- Тем не менее, можно сказать, что в озере была найдена жизнь?
- Нет, пока этого нельзя сказать. Концентрация десять клеток на мл – это очень мало. Это значительно отличается от нормальных, окружающих нас условий, где концентрация на порядки больше. Но, например, в Антарктиде, в снегу или ледяном керне – еще меньше, около одной клетки на миллилитр, то есть практически стерильная среда.
Все эти находки, все эти клетки попали в так называемую базу контаминантов. Эта база была сформирована при изучении микробного содержания в керосине (используемого как заливочная жидкость при бурении скважины), содержания микроорганизмов на теле человека, а также всего, что может жить в помещении лаборатории и так далее. Все это и составляет базу контаминантов.
Что получается дальше? Вы находите что-то в пробах воды и в первую очередь сравниваете находку с этой базой контаминантов. Если обнаруженный микроб в этой базе есть, это значит, что вы не можете сказать, что он взялся из озера, потому что, скорее всего, он взялся из возможных источников загрязнения. И все обнаруженные сейчас клетки взялись в основном из керосина. Ни одной новой находки, которую можно отнести к озерной среде, пока не найдено.
По этому поводу в СМИ недавно вышло несколько заметок. В одной из них был довольно неграмотный заголовок: " Эксперимент по поиску жизни в озере под Антарктидой буксует". Это такое, знаете ли, бытовое отношение к тонким вещам. Мы пока не можем сказать, есть там что-то или нет, но это не значит, что эксперимент буксует! Ясно, что в озере концентрация клеток мала, и есть возможность их не найти, потерять на фоне многообразия организмов в керосине. Просто надо продолжать исследования и изучать уже чистые пробы, которые будут получены в следующем году.
В предстоящем сезоне мы начнем бурить замерзшую в скважине озерную воду, и этот лед будет абсолютно чистым. Первые метров десять приблизительно будут с примесью керосина, а ниже уже пойдет чистая замерзшая озерная вода.
- Сколько придется бурить в этот раз, чтобы дойти до поверхности озера? Или пока задачи вновь "добуриться" до него не стоит?
- Мы будем добуриваться до озера, есть программа его исследования на долгие годы. Надо исследовать воду, что называется, in situ, на месте – не керн замерзшей воды изучать, а прямо в воду опускать датчики и пробоотборники. Это все запланировано на годы вперед, это будет довольно сложно технологически. Сейчас только разрабатываются методики исследования и сами датчики и пробоотборники.
Сейчас у нас в скважине 600 метров воды. Это минимум на два сезона бурения. Но теперь есть плюс в том, что мы точно знаем, на какой глубине находится поверхность озера и какое там давление, поэтому подготовиться можно более тщательно и сделать такую разницу давления между озером и заливочной жидкостью, какая нам будет нужна.
- Каким образом пробы из озера исследуются в лаборатории изменений климата и окружающей среды ААНИИ?
- Пока мы еще не начали исследовать пробы здесь, мы к этому только готовимся. Дело в том, что вода эта смешана с керосином, ее надо очищать. Мы не можем такую смесь заливать в наши приборы. Метод очистки – простая сепарация: если оставить ее на несколько суток, весь керосин останется наверху, вниз осядет вода. Но могут остаться некоторые тяжелые фракции, которые могут загрязнить прибор и повлиять на изотопный состав воды.
- А сколько времени потребуется на проведение этих исследований?
- По времени это недолго, сами измерения займут всего один день, но нам надо очень тщательно к этому подготовиться. Тем не менее, мы планируем сделать это до отъезда в Антарктиду. Это значит, где-то в ноябре.
- Расскажите о результатах изотопных исследований озерного льда над озером?
- Совсем недавно мы закончили измерение изотопного состава озерного льда по всей длине керна, до глубины 3769 м. Полученные результаты уже помогли узнать много нового о гидрологическом режиме озера: например, мы знаем, что там действительно есть гидротермальные источники, мы знаем, что талая ледниковая вода, которая поступает в озеро, не полностью смешивается с резидентной озерной водой – то есть той, которая расположена глубже. Это повышает шансы на то, что в озере может существовать экологическая ниша, где возможна жизнь. Эти результаты частично будут опубликованы уже в этом году.
- Из каких отделений состоит лаборатория, какие приборы в ней собраны?
- Она состоит из нескольких помещений. Одна большая часть – это технологические помещения: вентиляционная камера, источник бесперебойного электроснабжения, склад и холодная камера. Есть две собственно лабораторных комнаты: это изотопная и газовая лаборатории. Ну и одно помещение для семинаров и для приема гостей.
- Как хранятся пробы из озера Восток? Не было ли попыток похитить их из ААНИИ?
- Нет, таких случаев я не припомню. Да, если честно, кому они нужны? Ну, похитит их кто-то, а что делать-то с ними будет? Для неспециалиста это просто обычный лед, он растает и получится чистая дистиллированная вода, ничего больше. С другой стороны, для ученых эти пробы имеют огромную ценность, которую не выразить никакой суммой денег.
- Как в ААНИИ охраняют эту лабораторию и пробы из озера?
- В лаборатории есть сигнализация. Это помещение закрыто всегда, открывается магнитным ключом, который есть только у сотрудников. Просто так сюда не попасть.
Вообще ледяные керны, и не только озерного льда, мы храним в Антарктиде, на станции Восток. Там есть отличное кернохранилище с постоянной температурой минус 55 градусов, которая поддерживается естественным образом, и нет никаких затрат на ее поддержание.
Сюда мы привозим только то, что предназначено для анализа в предстоящем году. Здесь мы храним образцы льда, снега, воды, осадков из разных мест, не только из Антарктиды. У нас есть одна большая холодная камера с температурой минус 15 градусов, где можно хранить большое количество проб, а также три морозильных ларя. Скоро будет вторая камера, но не для хранения керна, а для работы с ним. Там будут разделочные пилы, световой стол, микроскопы и т.д. – все, что нужно для отбора образцов и структурных исследований льда.
- Как Вам кажется, какая вода из озера на вкус?
- В том образце, что у нас есть сейчас, по понятным причинам есть привкус керосина. А так озерная вода должна быть абсолютно чистой, никаких вкусовых неожиданностей, вероятно, не принесет.
- Нет ли в ААНИИ идей или планов, связанных с коммерческим использованием воды из озера Восток?
- Ну, во-первых, ледяные керны и пробы озерной воды – это собственность государства, не наша, хоть мы и добываем, и исследуем их. Во-вторых, коммерция – это не наша задача. Да, я видел в какой-то стране, в Норвегии, кажется, что в магазинах продавалась чистая вода из ледников, и на нее был спрос. Но подобный сувенир из центральной Антарктиды стоил бы слишком дорого!
- Другие страны вовлечены в процесс исследования проб Востока?
- Антарктида – материк международного сотрудничества, и Россия здесь работает со многими. Но если говорить именно об исследованиях озера Восток - это национальный проект. Доступ к нему другим странам ограничен. Это вообще нормальная практика для крупных стран с определенными амбициями. Это типично для США, для Китая, отчасти для Японии.
- Было бы интереснее и продуктивнее работать над подобными проектами с иностранными коллегами?
- Лично мне кажется, что было бы продуктивнее. В 1990-е годы, когда шло бурение глубокой скважины на Востоке, это был трехсторонний проект с США и Францией. Каждая страна вкладывала что-то свое, Россия в первую очередь давала буровые технологии, но изотопной лаборатории у нас не было, этими исследованиями занималась Франция. Французы также очень много вложили в инфраструктуру гляцио-бурового комплекса на станции. Америка здорово помогала логистикой, а также брала на себя часть научных исследований. Это было очень продуктивно и привело к интересным и важным результатам.
- Хотелось бы что-либо позаимствовать для российской экспедиции в Антарктиде, что, допустим, есть в других национальных экспедициях?
- Лет 5-10 назад у нашей экспедиции были большие логистические проблемы, связанные со снабжением станции Восток. Сегодня у нас есть самолеты "Баслер", канадские, которые Россия арендует на сезон, и они обслуживают наши станции. Конечно, хочется иметь свои среднемагистральные самолеты на лыжном шасси, которые могли бы садиться в центральной Антарктиде. Сейчас таких самолетов нет. Мы говорили об этом на встрече с премьер-министром весной этого года, надеюсь, что-то изменится.
Чего не хватает? Станцию "Восток" надо обновлять, новую строить. Нынешняя станция представляет собой комплекс отдельных домов, сделанных из специальных термоизолирующих панелей. Это уже вторая станция, первая была построена в 1957 году, и она уже глубоко под снегом. Вторая, нынешняя, тоже под снегом. Сейчас нет смысла ее даже откапывать, вход во все помещения у нас через тоннели. Это не очень удобно, да и в целом станция не соответствует требованиям времени. Она очень мила моему сердцу, уж слишком много времени я там провел... Но, конечно, она уже несовременная.
- Какие Вы могли бы назвать другие столь же амбициозные проекты, как проект на Востоке, которые могут быть реализованы здесь, в стенах ААНИИ ее сотрудниками?
- Например, сейчас мы участвуем в проекте Института географии РАН, связанном с изучением Эльбруса. В 2009 году сотрудники этого института пробурили глубокую скважину на Западном плато горы Эльбрус. Оно расположено на высоте 5100 метров. Наши героические товарищи туда добрались и пробурили 182 метра льда.
Изучение ледяного керна этой скважины позволит получить очень интересные климатические данные как минимум за 100 лет, а возможно и за гораздо более долгий период времени. На Кавказе таких проектов никогда раньше не проводилось. Мы занимаемся измерением изотопного состава льда, а это один из главных параметров при изучении керна. Изотопный состав помогает решить сразу множество задач: датировка ледяного керна, изменение температуры воздуха в прошлом…
Еще один из самых захватывающих проектов, который может быть реализован в Антарктиде - это поиск очень древнего льда и его бурение. Буквально три недели назад во Франции мы делали доклад на конференции Международного партнерства по изучению ледяных кернов, там собрались ученые со всего мира, которые занимаются бурением льда и изучением климата прошлого. По расчетам, в Антарктиде можно найти место, где возраст льда будет минимум миллион лет, а может быть и полтора миллиона. На Востоке самый древний лед имеет возраст около 1,8 млн лет. Однако беда в том, что вокруг озера Восток расположены горы, а когда ледник движется над горами, то его самые нижние слои перемешиваются. То есть мы знаем, что древний лед там есть, а вот климатическую информацию извлечь из него не можем: она нарушена.
Нам кажется, что мы знаем, где такое место находится. Это недалеко от станции "Восток", километрах в 300-х. Бурить надо будет даже меньше, чем на Востоке. Мы об этом рассказывали на этом совещании, и народ очень заинтересовался. Это будет очень интересный проект для всего мирового научного сообщества.
- Нет ли в ААНИИ идей передать после завершения всех исследований пробы воды из озера в музей Арктики и Антарктики, или, может быть, открыть свою экспозицию, чтобы эти вещи были общедоступны?
- В музей Арктики и Антарктики – это очень хорошая идея, точно надо что-то туда отдать, хотя бы фотографии. Экспозиция по Антарктике там устарела, насколько я могу судить, надо бы обновить ее. Почему бы и не подарить музею немного озерной воды в стеклянной колбочке, например? Но это не мне решать, конечно.
- После истории с Востоком общественный интерес к институту возрос?
- Да, конечно. Начиная с февраля, после проникновения в озеро, к нам часто приходит пресса, телевидение. В целом люди стали чуть больше знать и интересоваться, чем занимаются российские ученые в Антарктиде. И это здорово! Я считаю, что популяризация науки – дело крайне важное, хотя и непростое.
Я стараюсь приводить сюда студентов. Я читаю лекции на географическом факультете СПбГУ, рассказываю студентам, чем мы занимаемся, и привожу их к нам в лабораторию. Некоторые из них теперь работают здесь.
- А в Антарктиду им хочется попасть?
- Ну конечно, на то они и студенты-географы, что все хотят попробовать и узнать.
Аватара пользователя
Иван Кукушкин
 
Сообщения: 11076
Зарегистрирован: 17 Июнь 2007 05:52
Откуда: Нижний Новгород

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Иван Кукушкин » 26 Ноябрь 2012 09:36

Блог ekaykin http://ekaykin.livejournal.com/100492.html

:": Приплыли. Про озеро Восток уже песни пишут.
Аватара пользователя
Иван Кукушкин
 
Сообщения: 11076
Зарегистрирован: 17 Июнь 2007 05:52
Откуда: Нижний Новгород

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Юрий Клименко » 09 Январь 2013 22:56

http://www.rosbalt.ru/piter/2013/01/09/1079087.html
Получены первые результаты проб из уникального озера под ледником Антарктиды
Подробнее: http://www.rosbalt.ru/piter/2013/01/09/1079087.html


САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 9 января. Российские ученые в новом году возобновили работы на уникальном подледниковом озере Восток, расположенном в Антарктиде. Сотрудники гляцио-бурового отряда продолжают разбуривание скважины, расположенной над реликтовым озером. Об этом сообщил корреспонденту "Росбалта" начальник Российской антарктической экспедиции, заместитель директора Арктического и антарктического научно-исследовательского института Росгидромета Валерий Лукин.

По словам Лукина, с наступлением "лета" в Антарктиде работы в скважине удалось возобновить 25 декабря. "Сейчас идет дальнейшее разбуривание, отчеты с озера Восток получаем каждую среду", — уточнил он.

Специалисты должны разбуривать свежезамороженный ледяной керн, чтобы получить пробу из озерной воды. Они оставят ледяную пробку примерно в 3-5 метров, зальют ее жидкостью, состоящей из смеси керосина и фреона. После этого на месте можно будет внедрить новую технологию, пробоотборники и приборы.

Между тем Валерий Лукин заметил, что в конце прошлого года в северной части Ладожского озера не удалось провести испытания данной технологии доставки воды из озера Антарктиды, разработанной в Петербургском институте ядерной физики, Арктическом и антарктической НИИ и в Петербургском Государственном горном университете. Испытания отложена на год — до осени 2013 года.

"Причина банальна — недостаток финансирования. Денег специально на это у нас нет. Выкручиваемся, получаем гранты", — говорит Лукин.

Что касается результатов анализа первых проб, взятых в 2012 году еще не из самой воды подледного озера Восток, а из "водной линзы", расположенной на глубине 3 тыс. 766 метров и обнаруженной при бурении у границы поверхности озера, то они получены. Результаты будут озвучены перед научным сообществом в рамках сессии Европейского геофизического союза в апреле этого года в Вене, добавил начальник Российской антарктической экспедиции. Только после этого информацию о том, есть ли жизнь подо льдом Антарктиды, можно будет озвучить для широкой общественности.

Напомним, российские ученые после 30 лет бурения 5 февраля 2012 года в 20:25 мск проникли в реликтовое подледниковое озеро Восток в Антарктиде. Это было сделано через глубокую ледяную скважину на отметке 3 тыс. 769,3 метра. Данное событие в мире науки сравнивают с полетом человека на Луну.

Озеро, скрытое под четырехкилометровой толщей льда, является уникальной водной экосистемой, которая была изолирована от земной атмосферы и поверхностной биосферы на протяжении миллионов лет. Исследователи предвкушают открытие неизвестных форм жизни и надеются получить новые данные об изменении климата на планете за прошедшие миллионы лет.

Пробы воды из подледникового озера Восток в Антарктиде будут исследоваться в лаборатории Арктического и Антарктического НИИ в Петербурге. Российские ученые делают подобные анализы впервые. В первую очередь исследоваться будут вопросы микробиологии — форм жизни в озере, после чего ученые займутся изучением непосредственно воды.
Подробнее: http://www.rosbalt.ru/piter/2013/01/09/1079087.html
Юрий Клименко
 
Сообщения: 1566
Зарегистрирован: 07 Январь 2012 00:04

Антарктида: Озеро "Восток"

Сообщение Анна Юдина » 15 Январь 2013 13:16

Это, конечно, к блогам больше относится, но все-таки.

Первая запись в ЖЖ со станции Восток
http://ekaykin.livejournal.com/101271.html

А у нас тут историческое событие: к нам ворвалась цивилизация в виде интернета.
Впрочем, "ворвалась" - это я немного преувеличил. При скорости 128 Кбит/сек лучше сказать "с трудом протиснулась".
Чтобы выйти в сеть, нужно адское терпение и куча времени, а у меня нет ни того, ни другого.
Так что, вы уж извините, но до возвращения в Питер я тут вряд ли еще появлюсь.
До встречи в конце февраля.
Аватара пользователя
Анна Юдина
Редактор
Редактор
 
Сообщения: 526
Зарегистрирован: 27 Декабрь 2011 14:30

Пред.След.

Вернуться в Полярная география



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 10

Керамическая плитка Нижний НовгородПластиковые ПВХ панели Нижний НовгородБиотуалеты Нижний НовгородМинеральные удобрения