Хронограф
18152229
29162330
310172431
4111825
5121926
6132027
7142128

<декабрь>

Путеводители

На «Востоке» без выходных

Не знающие усталости российские ученые скоро добудут ключ к тайнам земного климата из-подо льдов Антарктиды

  
Такое приветствие встречает всех, кто прилетает на «Восток» самолетом. Слева видна «елочка» — столб с указателями расстояний до городов России. Фото автора

Я до сих пор помню момент моей первой встречи со станцией «Восток». Было это в декабре 1998 года. На «Восток» мы тогда попадали с помощью американцев: они забирали нас в Новозеландском Крайстчерче, на военных самолетах перебрасывали на «Мак-Мердо» и дальше на «Восток». Надо сказать, американцы здорово помогали нам в те годы с логистикой.

Самое первое впечатление — это ослепительный белый свет, врывающийся в салон, когда у самолета (LC-130 «Геркулес») откидывается задняя аппарель, чтобы сбросить на взлетную полосу палетку с грузом. Через секунду глаза привыкают к свету, и в снежном вихре, поднятом винтами самолета, начинаешь различать темные силуэты аборигенов, прибежавших встречать нас — первых новых людей, которых они видят за долгих 10 зимних месяцев. В ту же секунду, когда в самолет врывается свет, из него уходит лишний воздух (ведь давление на «Востоке» на 40 % ниже нормального давления на уровне моря), и надетые на ногах американские термоизолированные боты с воздушной прослойкой сразу становятся тесными — приходится открывать клапаны и стравливать из них воздух.

У тех, кто добирается на станцию походом из «Мирного», совсем другие впечатления. Они начинают видеть станцию издалека, километров за 15–20. «Восток» появляется на горизонте черной точкой и маячит там, словно мираж, на протяжении нескольких часов (поход ведь идет довольно медленно), словно не желая приближаться…

Следующее ощущение — это акклиматизация, жуткая горная болезнь, которая мучает вновь прибывших первые три дня. «Горняшка», которая настигла меня в первый приезд на «Восток», была едва ли не самым моим неприятным впечатлением за всю жизнь. Целые сутки я буквально не мог ни ходить, ни есть, ни даже спать. Я лежал, скрючившись на своих нарах в старом гляциологическом балке комплекса 3Г, и обеими руками держался за голову, раскалывающуюся от жуткой боли. Так уж вышло, что в день нашего прилета случилась сильная метель (которые бывают тут не так уж часто), и мой балок замело по самую крышу; я даже перестал слышать шум ветра снаружи. Позвонить я никому не мог, так как телефон в моей комнате был неисправен — за зиму линия оборвалась под тяжестью снега. Обо мне же никто не вспомнил, так как вновь прибывшие, как и я, мучались от горной болезни, а зимовщики, понятное дело, всех в лицо не знали, да к тому же устроили себе праздник по случаю начала сезона. К счастью, к вечеру второго дня меня все-таки откопали (изнутри откопаться невозможно, дверь в моем балке открывается наружу). Интересно, что во второй и третий мой прилет на «Восток» акклиматизация проходила гораздо легче, и я уже на второй день прибытия мог начать работу.

  
Итоговая фотография после завершения гляцио-бурового сезона 51 РАЭ со всеми участниками гляцио-бурового отряда. Слева направо: Александр Красилев, Алексей Екайкин (гляциолог), Володя Зубков, Андрей Дмитриев и Николай Васильев (начальник отряда). Все, кроме Алексея Екайкина, – сотрудники Санкт-Петербургского Горного Университета. На плакате указаны достигнутая в том сезоне глубина (3650 м) и дата завершения бурения (22 января 2006 года. Соответственно, в следующий сезон (52 РАЭ) бурение продолжилось. Фото из архива автора
В исключительных случаях бывает так, что человек так и не может акклиматизироваться, и его приходится вывозить обратно — за пять моих восточных сезонов такой случай был один раз.

Есть в пребывании на «Востоке» и масса приятных моментов, первый из которых — баня. Она бывает там раз в десять дней; банные дни и задают ритм жизни станции, так как дни недели там не имеют никакого значения, ведь выходных нет. Парилка очень маленькая, вмещает всего 3-х человек, зато ее легко можно прогреть до 100–110 °С. Самым приятным для меня было, прогревшись хорошенько, выскочить на улицу (где температура около –30 °С) и натереться снегом. А потом, помывшись, надеть чистое белье и напиться чаю на камбузе....

Бывают на станции и праздники. В летний сезон их целых два — день рождения станции и Новый Год. В эти дни бывает очень забавно наблюдать за моими товарищами, которые обычно ходят по станции в видавшей всяческие виды рабочей антарктической амуниции, а на праздник вытаскивают из вещевых мешков настоящую «цивильную» одежду — туфли, рубашки, брюки и даже пиджаки с галстуками. Некоторые пытаются привести в божеский вид дикую растительность на своем лице, так что их даже сразу бывает и не узнать. Я тоже следовал традиции обряжаться на праздник в гражданское. Особый шик — надеть летние туфли на тонкой подошве. После тяжелых американских бутсов или громоздких валенок ощущение необыкновенной легкости в ногах — тоже часть праздника.

На «Востоке» я впервые ощутил, что такое полярный день, когда Солнце неутомимо мотается над головой круглые сутки, лишь удлиняя или укорачивая тени от предметов. Иногда поздно ночью или рано утром я ходил проверять свои ловушки для снежных осадков. Вся станция спит, ветра нет, полная тишина, если не считать тарахтения ДЭС. Солнце стоит низко, поэтому свет не слишком яркий, и даже можно снять защитные темные очки. В такие минуты ощущаешь, как сильно ты оторван от всего остального мира и что такие же снежные заструги и барханы, что окружают станцию, простираются по всем направлениям на сотни и тысячи километров. Ближайшая к «Востоку» станция — итало-французский Купол Конкордия, примерно в 600 км.

Соответственно, зимой там — полярная ночь, но об этом рассказать не могу, так как на зимовку ни разу не оставался.

Погода на «Востоке» особым разнообразием не балует. Почти в любой день она напоминает погоду антициклонального типа — такая же изредка случается в европейской части России зимой при вторжении арктического воздуха. Именно про такие дни говорят «звенящий мороз», когда кажется, что воздух уплотнился, осел к земле и примерз к ней... И лишь мелкие ледяные кристаллики (их называют «ледяные иглы» или «алмазная пыль») медленно оседают из абсолютно безоблачного неба.

Только представьте: за последние 20 миллионов лет в Антарктиде (в ее центральной части) не было ни одного дождя!

Но иногда приходит циклон, и тогда вид неба и самой станции резко меняется. Весь небосвод затягивается низкими слоистыми облаками, которые бывают настолько плотными, что полностью закрывают Солнце. Если это случается ближе к вечеру, то все небо приобретает желтоватый и даже оранжевый оттенок, и этот же оттенок примешивается ко всем краскам, которые можно встретить на станции. В такие моменты можно легко представить, что ты на Марсе, или еще черт знает где, но только не на Земле. 

  
Заструги в Антарктиде — одна из основных форм снежного рельефа, создаваемая ветром. Фото автора

Как и в любой новой стране или новой местности, самое интересное — это люди. Люди тут попадаются разные, но самая симпатичная мне категория — это те, кто «заболел» Антарктидой и считает ее своим домом. Таковы, например, ребята из Горного института. У каждого из них за плечами по нескольку зимовок, а сезонов столько, что они уже и со счету сбились. У них есть самое главное качество, необходимое для Антарктиды — не унывать и не жаловаться, выполнять работу легко и весело. Они умеют ободрить окружающих, и у них на любой случай жизни есть в запасе история из предыдущих экспедиций. И что интересно, начало у всех повествований одинаковое: «А вот помнится в героическую ‑дцатую экспедицию был такой случай....».

За пять сезонов на «Востоке» мне довелось перепробовать почти все виды гляциологических работ: снегомерные наблюдения, работа в снежных шурфах, отбор проб осадков, переметаемого и поверхностного снега, работа с ледяным керном и даже нивелирная съемка.

Основной мой интерес — баланс массы ледника и изотопный состав снега и льда. Под изотопным составом подразумевается относительная концентрация в образце тяжелого изотопа водорода (2Н, дейтерий) или кислорода (18О). Изотопный состав характеризует условия, при которых формировались осадки и, в частности, температуру конденсации. Как правило, чем ниже температура, тем меньше изотопный состав, то есть тем ниже концентрация в осадках тяжелых изотопов. Например, в ледяном керне самые низкие значения изотопного состава обнаружены в тех участках, которые сформировались в наиболее холодные эпохи, такие как Максимум последнего оледенения 20–30 тысяч лет назад.

В качестве стандарта принято использовать обычную морскую воду, изотопный состав которой берется за ноль. При этом изотопный состав воды в природе может меняться от нуля (или слабо положительных значений) до примерно –500 ‰ в Центральной Антарктиде (это означает, что в образце на 50 % меньше тяжелых изотопов, чем в морской воде). В абсолютных же значениях концентрация тяжелых изотопов очень мала: в морской воде, например, на миллион обычных (легких) молекул приходится около 2000 молекул с кислородом 18 и 155 молекул с дейтерием. А самый низкий изотопный состав, который встретился в отобранных мной образцах, был равен –521 ‰ — думаю, это одно из самых (если не самое) низкое значение, когда-либо измеренное в природе.

Изучение изотопного состава снега помогло нам реконструировать климат в районе станции «Восток» за последние 200 лет. Оказалось, что температура воздуха за все это время была крайне стабильной, варьируясь вокруг своего среднего значения (около –56 °C) с амплитудой всего в 0,5–1 градусов и периодом около 50 лет. Чтобы получить эти данные, пришлось провести гляциологические исследования в двух шурфах глубиной 12 м. Вся работа была выполнена за один месяц, с 15 декабря 1999 по 15 января 2000 года. Каждое утро на откопку шурфа выезжали несколько человек — Володя Соляник, Миша Гандриев, Саша Антошин, Сеня Радкевич и я. Горизонтальные размеры шурфа были приблизительно 1,5 на 1,5 м. Работали мы так: утром, до обеда, углубляли шурф на очередные 1,5–2 м (один внизу пилит снег, остальные бадьей вытягивают его наверх), а после обеда я один спускался в шурф и проводил стратиграфическое описание, отбирал пробы и т. д. Я потом посчитал, что масса вынутого из шурфов снега составила приблизительно 60 тонн. В среднем на каждого человека пришлось около 650 кг перелопаченного снега в день на протяжении целого месяца, включая выходные!

  
Работы в глубоком снежном шурфе. На фото – Алексей Екайкин. Фото из архива автора 

Впрочем, физическая работа, да еще в хорошей компании — хоть тяжело, но весело. А вот находиться одному в шурфе, почти без движения, скрюченными от холода пальцами ковыряясь в снегу — это занятие не из самых приятных. Кстати, температура на дне такого шурфа — около –60 °C, так что, выбираясь из него на поверхность после непрерывной двух-трехчасовой работы, я поражался, как тепло снаружи: целых –30 °C, да еще и Солнце светит!

Но самое интересное — работа с глубоким керном. Бурение было приостановлено в феврале 1998 года (за 10 месяцев до того, как я в первый раз приехал на «Восток») на глубине 3623 м. Образцы льда по этому керну позволили исследовать климат Антарктиды за последние 420 тысяч лет. Долгое время этот ряд был самый длинный, но в последние годы по керну Купола Конкордия был получен ряд длиной в 800 тысяч лет. Кстати, одна из будущих задач гляциологических исследований в Антарктиде — получить климатический ряд длиной в миллион лет.

Многое из того, что мы знаем о климате прошлого, было впервые изучено по данным «восточного» керна, например, жесткая зависимость между температурой воздуха и концентрацией парниковых газов. Причем, что интересно, по некоторым данным сначала повышалась температура — а уже потом количество углекислого газа. Также было обнаружено, что в ледниковые эпохи количество пыли в атмосфере было гораздо больше, чем сейчас: за счет снижения уровня океана (вода шла на образование покровного оледенения) и увеличения площади суши, опустынивания и усиления атмосферной циркуляции. Ну и, конечно, нельзя не упомянуть об изучении микроорганизмов, которое привело микробиолога Сабита Абызова к открытию явления их сверхдлительного анабиоза во льду.

  
Кернохранилище. На этикетках керна указаны номер РАЭ (51), номер скважины (5Г) и глубина. Фото автора
Ниже отметки 3539 м ледяной керн «Восток» сложен не «атмосферным льдом» (образовавшимся путем уплотнения выпадающего снега), а намерзшей водой из подледникового озера. Строение, химический, газовый, микробиологический, минеральный и изотопный составы этого льда сильно отличаются от вышележащего. Обо всем этом можно рассказать много интересного, но я упомяну лишь о том, что привлекает самое большое внимание — о микробиологических исследованиях. Если в озере водятся какие-то бактерии, то есть шанс, что они могут быть обнаружены в ледяном керне. Однако, пока ни одного микроорганизма, который с уверенностью можно было бы отнести к обитателям озера, не нашлось. Единственная интересная находка, сделанная на сегодняшний день, — это термофильные бактерии, обнаруженные Сергеем Булатом, специалистом по молекулярной биологии из гатчинского института ядерной физики. Термофилы — это микроорганизмы, которые любят тепло и живут в горячих источниках (в Японии, например) при температуре 40–60 °C (а некоторые и в гораздо более горячей воде) и питаются водородными соединениями. В озере Восток таким, вроде бы, делать нечего, поэтому считается, что они обитают в разломах земной коры глубоко под озером, а в озеро попадают при периодических выбросах горячей воды.

В сезон 51-й РАЭ (Российской Антарктической экспедиции), в декабре 2005 года глубокое бурение было возобновлено. Сейчас глубина скважины составляет около 3660 м. До поверхности озера осталось менее 100 м, и проникновение в него планируется примерно через два года. Горным институтом разработана экологически безопасная методика проникновения, одним из главных условий которого является пониженное давление заливочной жидкости на забое скважины в момент вскрытия озера — таким образом, чтобы озерная вода поднялась в скважину на несколько метров, и содержимое скважины не попало в озеро.

На очереди — в далекой перспективе — отбор проб озерной воды, изучение донных осадков, исследование других подледниковых озер, бурение других скважин и извлечение льда возрастом миллион лет. История Великих географических открытий продолжается!

Алексей Екайкин, 19.01.2008

 

Новости партнёров