Коллектив авторов - Итоги МПГ 2007/08 и перспективы российских полярных исследований

Институтом географии РАН в марте – апреле 2007 г., в период максимального снегонакопления, были проведены синхронные подспутниковые измерения характеристик снежного покрова и сопутствующей гидрометеорологической информации на тестовых полигонах Полярного и Приполярного Урала (г. Воркута), на маршруте от ст. Косью до Саблинского хребта для различных ландшафтных зон. Данные были использованы для валидации данных микроволновых съемок из космоса с использованием аппаратуры SSM/I (DMSPF13) и AMSR-E («Аква»). Также специалисты ИГ РАН в сентябре 2007 г. провели работы на гляциологическом трансекте Охотское море – полюс холода Евразии.

Одним из наиболее заметных проектов МПГ стали исследования озера Эльгыгытгын в период 2007–2009 гг. Зимой 2008/09 г. была завершена активная фаза международного научно-исследовательского проекта «Глубокое бурение озера Эльгыгытгын». В проекте принимали участие Россия, Германия, США и Австрия.

Озеро Эльгыгытгын расположено в метеоритном кратере на Чукотке в 100 км к северу от Полярного круга. Возраст метеоритного кратера составляет 3,6 млн лет. Основными задачами проекта были: бурение всей толщи донных озерных отложений для непрерывной реконструкции климата за последние 3,5 млн лет; бурение метеоритной брекчии, подстилающей озерные осадки для исследования процессов формирования метеоритного кратера; бурение многолетнемерзлых пород в кратере озера для исследования истории формирования и развития мерзлоты.

Буровым работам предшествовал длительный подготовительный этап, включающий несколько международных экспедиций (1998, 2000, 2003 гг.), в рамках которых проводилось комплексное исследование этого уникального природного объекта.

Специально сконструированное, не имеющее аналогов оборудование для бурения озерных осадков было доставлено из США и впоследствии перешло в собственность Российской академии наук. В условиях полного отсутствия инфраструктуры на озеро были доставлены сотни тонн топлива и оборудования для организации работ и жизнеобеспечения. С октября 2008 г. по июнь 2009 г. на озере Эльгыгытгын функционировал научный поселок, где постоянно проживало около 40 человек, обеспеченный электричеством, транспортной техникой, всеми узлами жизнеобеспечения, спутниковой связью, доставленной из Германии мобильной лабораторией, специально оборудованными кернохранилищами с поддержанием необходимого температурного режима. По окончании работ поселок был полностью ликвидирован с проведением рекультивационных работ.

В результате проведенных работ были получены керны из всей толщи донных озерных отложений (315 м), подстилающей метеоритной брекчии (200 м) и многолетнемерзлых отложений в кратере озера (142 м).

Получен уникальный непрерывный ряд данных о развитии климата и природной среды Арктики за последние 3,5 млн лет, т. е. включающий весь четвертичный период и конец плиоцена.

Значительный комплекс палеогеографических исследований выполнен ААНИИ и другими организациями на о-ве Самойловский в дельте р. Лена в 2007–2008 гг. В течение 2–5 месяцев теплого периода года, используя инфраструктуру Государственного заповедника «Усть-Ленский», до 40 исследователей из России и Германии изучали историю развития дельты р. Лена и берегов моря Лаптевых в плейстоцене – голоцене, особенности русловых и береговых процессов на современном этапе развития дельты р. Лена. Также изучались микробиологические, химические, физические, гидрологические процессы в слое сезонного оттаивания грунта для определения интенсивности эмиссии парниковых газов в атмосфере. Эти работы являлись составной частью российско-германского проекта «Система моря Лаптевых».

Используя данные регулярных наблюдений сети гидрометеорологических станций и материалы периодических обследований ряда рек п-ова Ямал, специалисты ГГИ получили обобщения по особенностям гидрологического режима устьевой части Обской губы и рек п-ова Ямал, востребованные в работах по освоению газовых месторождений региона.

Изменения криосферы являются индикатором климатических трендов и могут представлять серьезную угрозу для наземной инфраструктуры. В рамках проектов МПГ проводились исследования в прибрежных районах, на островах, во внутриконтинентальных областях России, в которых участвовали ведущие организации РАН и других ведомств.

В прибрежной зоне моря Лаптевых Институт мерзлотоведения СО РАН в июле – сентябре 2007 г. в рамках российско-германского проекта «Система моря Лаптевых» провел исследования на о-ве Самойловский, в дельте р. Лена, в губе Буор-Хая, на о-ве Б. Ляховский (Восточно-Сибирское море), в урочище Ойягосский Яр. Основными задачами были определение изменений в темпах разрушения льдистых берегов, сбор данных для разработки модели нивального литогенеза прибрежного ледового комплекса. Отмечено ускорение отступания льдистых берегов морей Лаптевых и Восточно-Сибирского (в 1,5–2 раза), активизация склоновых процессов на прежде стабильных берегах. Эти процессы коррелируют с наблюдаемым потеплением атмосферы.

Масштабные исследования выполнены Институтом криосферы Земли (ИКЗ) СО РАН. В 2007 г. были проведены две экспедиции в районах европейского Севера, Урала, Западной и Восточной Сибири, в Карском море и в море Лаптевых. В этих регионах в июле – октябре 2007 г. работало семь экспедиционных отрядов с участием зарубежных специалистов, выполнивших полевые работы в низовьях р. Печора, на Югорском п-ове Полярного Урала, на п-ове Ямал (месторождение Бованенково), на полярной станции Марресаля [1] Здесь и далее названия наблюдательных подразделений Росгидромета даны по Списку организаций государственной наблюдательной сети и их наблюдательных подразделений (по состоянию на 1 ноября 2010 года). М.: 2010. , в районе городов Надым и Уренгой в Западной Сибири, на Таймыре в Восточной Сибири. Наблюдения позволили изучить: криогенные условия и геологические процессы на суше и в прибрежной части моря; строение, свойства и распространение многолетнемерзлых и посткриогенных (протаявших на месте) толщ в обнажениях и скважинах; изменения климата и палеоклимата; наземные экосистемы Арктики; строение и температурный режим отложений на побережье и дне морей Карского, Баренцева и Лаптевых. Уникальные данные позволяют получить наблюдения на двух геокриологических стационарах – Воркутинский и мыс Болванский.

Исследования на стационаре мыс Болванский на побережье Печорской губы проводятся уже 25 лет и включают наблюдения за температурой верхних горизонтов многолетних мерзлых пород (ММП) в скважинах, глубиной протаивания и температурным режимом активного слоя, динамикой развития криогенных процессов термоабразии, сейсмогеокриологическими условиями верхних горизонтов пород в береговой зоне Печорской губы. Результаты наблюдений за 2007 г. и имеющийся 25-летний ряд данных наблюдений подтверждают слабый положительный тренд среднегодовой температуры ММП – от 0,003 до 0,023 °С/год.