Сибирские учёные исследовали динамику таяния вечной мерзлоты

В начале ноября с острова Самойловский вернулась экспедиция Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук (ИНГГ СО РАН). Сибирские учёные провели исследования динамики таяния вечной мерзлоты и какое значение в таянии ледников играет деятельность человека. Результаты оказались крайне удручающими.

Идём на Север

Россия даже в условиях кризиса продолжает освоение Арктики, где, как предполагает мировое научное сообщество, находятся богатейшие залежи углеводородов и других полезных ископаемых. Напомним, что, по оценке экспертов, запасы углеводородов только на Российском шельфе Ледовитого океана оцениваются примерно в 100 миллиардов тонн нефтяного эквивалента. Сегодня добыча углеводородов смещается на север: в районы полуостровов Ямал, Гыдан, в акваторию Обской губы и на шельф Карского моря. Там запасы только жидких углеводородов составляют около 7 миллиардов тонн! Но для индустриального освоения месторождений нефти и природного газа Российской Арктики необходимо восстановить всю структуру Северного морского пути. Кстати, он короче в два раза, чем Южный. И если создать сервисные центры вдоль трассы Северного морского пути, то можно рассчитывать на коммерческое мореплавание. Пока иностранные суда не рискуют идти этим путём.

Владимир Каширцев, заместитель директора ИНГГ СО РАН, рассказал, что сибирские учёные впервые появились в Арктике в 1969 году. Но в 90-х годах интерес государства к Арктике пропал, а вместе с ним в разы снизилось и финансирование. Покинули северные широты и некогда базировавшиеся там российские военные. Но глобальное потепление и таяние льдов обратило внимание всего мира к природной кладовой Арктики. Россия вовремя спохватилась и успела заявить свои права на морской шельф.  Но он ещё мало изучен.

На острове Самойловский и в дельте реки Лена была наша станция, где велись научные исследования. Начиная с 1998 года – совместно с немцами. В 2010 году на острове побывал Владимир Путин, вскоре после этого увеличилось финансирование, построили современную станцию.  В 2012 году она заработала в опытном режиме, в сентябре 2013 года была введена в эксплуатацию уже на полную мощность. Здесь ведутся комплексные геолого-геофизические работы с использованием современных технологий электроразведки, магниторазведки и термометрии.

Мерзлота отступает

Новосибирские учёные в этом году  получили детальные данные о геологическом строении фундамента, кайнозойского чехла в дельте реки Лена, о динамике таяния вечной мерзлоты.

«Для этого пришлось построить 10 км профилей электротомографии, более 30 км магнитной съёмки, делать температурный мониторинг в скважинах на глубине до 30 метров. При этом использовались отечественные приборы, разработанные в Новосибирском институте нефтегазовой геологии и геофизики, – рассказал Алексей Фаге, начальник полевого отряда, младший научный сотрудник ИНГГ СО РАН. – Отечественные приборы на деле оказались не хуже французских, а по некоторым параметрам даже превосходят их».

Это импортозамещение при падении курса рубля по отношению к евро очень важно. Кстати, предположения учёных о том, что в Арктике находится огромная кладовая Земли – богатейшие залежи природных полезных ископаемых, в том числе углеводородов, косвенно подтверждается геологическим строением дельты реки Лена и континентального шельфа. Учёные уверены в том, что впереди их ждут открытия мирового значения.

Велись исследования и по изучению климата. Магнитные измерения позволяют увидеть разломы, в которых изменяются тепловые потоки, и предсказать, где вечная мерзлота в тундре будет быстрее таять. В условиях глобального потепления это тоже очень важно. Ведь при её таянии выделяется большое количество парникового газа, который в свою очередь провоцирует потепление. То, что климат меняется, особенно заметно здесь, в северных широтах.

«Береговая линия острова ежегодно отступает на 1,5–2 метра, – говорит Игорь Ельцов, заместитель директора ИНГГ СО РАН. – Разрушение мёрзлого слоя происходит с выделением газа и газогидратов, что даёт основание для воплощения в жизнь крупных проектов».

Речь идёт о перспективах инновационной энергетики. Дело в том, что газогидраты – это твёрдое кристаллическое вещество. (Единичный объём газового гидрата может содержать до 160–180 объёмов чистого газа. – Справочник.) Например, японские учёные сейчас думают над технологией добычи газовых гидратов в мировом океане.

Новосибирские учёные изучали и то, как влияет на вечную мерзлоту деятельность человека. Оказалось, что катастрофически. Там, где проходит гусеничная техника по талой земле и повреждает её, мерзлота стремительно деградирует и через несколько десятков лет образуется озеро. Сейчас учёные думают над тем, как бережно обустроить тундру – здесь обязательно необходима теплоизоляция для любых строений.

Большое внимание уделяется совместным с немецкими коллегами из Института полярных и морских исследований Альфреда Вегенера (AWI) исследованиям. В дальнейшем эти работы предполагается вести в рамках крупных международных проектов, при этом головными организациями будут ИНГГ СО РАН и AWI.

Кстати, на новой станции сибирские учёные сейчас довольны бытом. «Это просто 5-звёздочный отель, – улыбается Алексей Фаге. – Есть горячая вода, Интернет, телефон, сауна, настольный теннис, бильярд, на кухне повар отлично готовит. До 2012 года у нас просто избушка была и баня. Немецким коллегам нравился такой экстрим, поскольку у них инфраструктура уже давно отвечает последнему слову техники, а наши полярники, всю жизнь работавшие в избушках, втайне мечтали о современной научно-исследовательской станции. И вот их мечты сбылись!»

Когда исследователи выезжают работать в тундру, то живут в палатках. Погода здесь меняется быстро, поэтому рабочий день ненормированный, нередко длится до 12 часов. Температура летом, а это лишь два месяца в году, колеблется в пределах от +5 до +25 градусов. Причём такой скачок может происходить в течение суток. Кроме сложных климатических условий здесь ещё особая активность насекомых: буквально два дня тепла вызывают к жизни полчища комаров. Ещё к людям выходят дикие олени. По следам учёных ходят волки. А вот белых медведей в этих местах нет, и всё равно по технике безопасности по одному полярники не ходят.

Молодой и перспективный учёный Алексей Фаге говорит, что не мечтает о Западе. «Я несколько раз был в Германии, – улыбается он. – Там здорово, мне очень нравится, но это другая страна, мне всё же ближе наш менталитет. Если хотите, держит патриотизм, любовь к России. И таких среди молодых учёных немало. К тому же и зарплаты, и жильё, и перспективы в научной деятельности на родине сейчас неплохие, кое в чём даже лучше, чем на Западе».