В апреле 2011 года российская ледовая дрейфующая база Барнео, ежегодно организуемая в приполюсном районе, в очередной раз использовалась как платформа для организации научных полевых работ. Научным руководителем проекта является главный научный сотрудник Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН, доктор биологических наук, профессор И.А. Мельников. Дрейфующие экспедиции по проекту ПАЛЭКС проводятся на ледовой базе Барнео, начиная с Международного полярного года, который был объявлен в 2007 году. Важной особенностью полевых работ в 2011 году стало расширение акватории сбора ледовых и снежных проб с использованием вертолетов.
И. А. Мельников с буром для взятия ледяного керна
Так, в рамках программы научных наблюдений, 8 апреля на вертолётах участники экспедиции высадились в точке географического Северного полюса и взяли два керна льда: один толщиной 127 см, а второй – 212 см. По наблюдениям, за период 2007-2011 гг. морской ледовый покров Арктики стал значительно тоньше. На пути к полюсу невооруженным глазом было видно, как «исторошился» лёд океана. Сплошь мелкобитый лед и торосы.
Непосредственно на базе Барнео, после доставки всего снаряжения и прибытия научной группы, в 100-150 м от базового лагеря была построена гидрологическая лунка, где были организованы гидрофизические, гидрохимические и гидробиологические наблюдения. Для сбора проб была установлена лебедка с тросом, что позволяло брать пробы морской воды с различных горизонтов и проводить зондирование всего водного слоя для измерения температуры и солености до глубины 1000 м, то есть до нижней границы атлантической водной массы.
Сергей Писарев - ведущий научный сотрудник Института океанологии РАН - так комментирует современное состояние атлантических вод Северного ледовитого океана: «Температура атлантической водной массы (слой 200-850 м), имеющая положительную температуру, существенно повысилась по сравнению с 90-ми годами. Это «мощная печка». Как эта печка включена, и как много тепла она выделяет, изучают немецкие учёные на протяжении 15 лет в проливе Фрама, между Гренландией и Шпицбергеном. Там установлен целый частокол из приборов, а на ледовой базе Барнео российские учёные фактически подхватывают эту воду и смотрят, как она сюда дошла, за сколько она сюда дошла, и куда делось всё это тепло».
Научный руководитель экспедиции ПАЛЭКС профессор Игорь Алексеевич Мельников рассказал корреспонденту Русского географического общества об экспедициях по проекту ПАЛЭКС:
- Игорь Алексеевич, расскажите, сколько учёных в 2011 году работало в составе экспедиции в рамках научной программы на ледовом лагере Барнео?
- В рамках программы ПАЛЭКС в 2011 году работали я и Сергей Писарев, плюс один техник, который помогал нам крутить лебёдку при отборе ледовых кернов. Учёные из Института Арктики и Антарктики, четыре человека, изучали гидрометеорологические процессы и «поведение» поверхностного водного слоя, для чего они установили гидрозонд на глубине 75 метров. Он висел постоянно и записывал характеристики во время дрейфа нашей льдины.
- Ваш проект ПАЛЭКС - Панарктическая ледовая дрейфующая экспедиция, чем он уникален?
Учёные готовят лунку
- Это проект Международного полярного года, одной из задач которого была разработка систем мониторинга климата и динамики водно-ледовой экосистемы. Так как я занимаюсь именно экосистемами, я взялся за этот проект с расчетом на то, чтобы в одном месте делать всю работу стандартными наблюдениями, используя одни и те же орудия лова, одно и то же оборудование, чтобы можно было сравнивать полученные данные. Это пятая экспедиция, после Международного полярного года, которая уже позволяет проследить процессы, происходящие во льду.
Изменения уже заметны даже на глаз. Количество видов беспозвоночных, которое есть во льду, снижается: 67, 43, 32, 27 видов, соответственно, по наблюдениям в апреле 2007, 2008, 2009 и 2010 годов, то есть по сравнению с 2007 годом количество видов во льду стало в 3 раза меньше. Биоразнообразие снижается.
Арктика меняется очень быстро. О причинах я не могу говорить, потому что существует много спекуляций на эту тему. Модели никакие не работают. Ни одна из самых известных 16 мировых моделей по морскому льду не сработали на данный момент. Все ошиблись.
- В чём причина этих ошибок? Почему?
- В эти модели закладывались данные, которые не имели общей географии, важно, чтобы они были собраны в одном месте. Мониторинг – это когда ты берёшь пробы постоянно в одном месте. Если берёшь в один день пробу здесь, послезавтра – там, связать эти данные между собой невозможно. Мы здесь привязаны к одной географии - вот в чём суть нашей работы на Барнео.
Нужно проводить мониторинг и наблюдать в одних и тех же местах. Была сеть полярных станций, разбросанных по всему Крайнему Северу, и они следили за метеоусловиями в Арктике, чтобы передавать погоду для Северного морского пути, по которому проходили грузовые суда, ледоколы. Они были между собой связаны, и была возможность говорить о том, что происходит.
А биология - это не климат. Биология более инертная, потому что она приспосабливается. Например, когда теплеет, те виды, которые сейчас не существовали, могут развиваться сейчас.
- Сколько станций вы сделали в рамках своей научной программы в этом году?
- В этом году мы немного сдвинулись по времени и начали немного позже из-за отсутствия погодных условий для поиска льдины. 9 апреля, 11 апреля и 13 апреля мы брали пробы планктона и делали батометрию – взятие проб воды с различных горизонтов для последующего анализа. Для отбора проб с горизонтов 5, 15, 50, 100, 200, 300 метров использовали 5 литровый батометр Нискина. Горизонты выбраны специально, чтобы отобрать воду в пределах гомогенного, однородного слоя от 0 до 50 метров. Дальше идёт постоянное увеличение солёности, изменение температур, и на глубинах 200-300 метров мы попадали на верхнюю границу атлантической воды.
- С какого года вы работаете в Арктике?
- Здесь, в центральной Арктике начал работать с 2005 года, а в целом в Арктике работаю более 40 лет.
- Наверняка вы работали и раньше на дрейфующих полярных станциях?
- Да. На СП-22, на СП-23. Потом была масса всяких экспедиций, включая большой эксперимент, в котором я участвовал в 1997-98 годах. Канадцы и американцы объединили свои усилия по изучению глобальных изменений. Вморозили в море Бофорта канадский ледокол, который использовался как «жилой дом», и учёные спокойно могли работать на льду. Точно так же, как мы работаем здесь. Работал также на американской дрейфующей станции в 2003 году, которая изначально была создана для работ по военной тематике, а по завершению её работы учёным выделили две недели на проведение биологических исследований. Ходил на научно-исследовательском судне «Академик Фёдоров». Таким образом, в Арктике я работаю достаточно давно.
- Какая сейчас ситуация с арктическим льдом в целом по Арктике?
- Меняется лёд по толщине, меняется его площадь. Арктика раньше состояла, в основном, из многолетних льдов. Девяносто с лишним процентов льдов в Арктике были многолетними. Сейчас всего лишь шесть процентов. Сейчас найти старый лёд очень трудно. Это, в основном, сезонные льды, оставшиеся после летнего таяния. Они уже не имеют ту толщину и те особенности развития, которые были характерны для многолетних льдов. В то время, когда я писал свою диссертацию, весь лёд был заселён беспозвоночными животными и многочисленными водорослями. Сейчас количество видов водорослей резко сократилось. В марте этого года, на конференции в Ванкувере, посвященной биоразнообразию Арктики, обсуждались все эти вопросы. Обсуждался мониторинг биоразнообразия морского льда. Он включает не только наблюдения за организмами, непосредственно живущими во льду, но и вся пищевая цепь от микроводорослей до рыб, птиц, морских млекопитающих, включая белого медведя –«хозяина» Арктики. Всё взаимосвязано.
- Каков предварительный итог полевых исследований 2011 года на ледовой базе Барнео?
- ПАЛЭКС-2011 полностью выполнил план намеченных научных работ, а именно, выполнены три батометрические и три планктонные станции (место производства гидрологического исследования, а также само исследование - прим. ред), были отобраны четыре ледовых керна на криобиологический анализ, был собран подледный планктон водолазом из МЧС. Выполнены также промеры толщины снежно-ледового покрова в районе ледовой базы и у географического полюса. Средняя толщина льда в районе исследований составляет 150 см. Это подтверждает результаты наблюдений в предыдущие годы, которые свидетельствуют об уменьшении толщины морского льда в центральных районах Северного Ледовитого океана.
Беседовал: Ярослав Никитин
Фотографии: Ярослав Никитин и Дарья Шлыкова
