27.11.2018
26 ноября 2018 года на антарктическую станцию Восток отправился гляциобуровой отряд, в составе которого десять представителей Санкт-Петербургского Горного университета, а также Арктического и антарктического научно-исследовательского института (ААНИИ). Перед ними стоит задача провести ряд научных экспериментов.
В задачу участников 64-й Российской Антарктической экспедиции входит получение кернов льда, сформированного десятки и сотни тысяч лет назад, для более точного прогноза возможного изменения климата.
Станция расположена в одной из наиболее холодных областей планеты. В 1983 году там была зафиксирована самая низкая температура за всю историю метеонаблюдений – минус 89,2 °C. Даже летом, которое в южном полушарии приходится на декабрь-февраль, стрелка термометра в районе Востока редко поднимается выше «минус двадцати».
Существует и ещё одна проблема, связанная с климатическими особенностями. Давление воздуха в районе станции аномально низкое – в среднем около 460 мм ртутного столба, из-за чего содержание кислорода в атмосфере здесь гораздо меньше, чем на других континентах. Акклиматизация в зависимости от особенностей организма может занимать несколько недель.
«Первые три дня любая физическая нагрузка, даже самая минимальная, даётся с колоссальным трудом. Сразу после прибытия у людей - слабость, зачастую головные боли, мы попросту лежим. Невозможно не то, что работать, даже ходить с привычной скоростью. Но потом привыкаем», - рассказал доцент кафедры бурения скважин Горного университета Андрей Дмитриев.
Несмотря на суровый климат, для учёных это место – настоящее Эльдорадо. Именно здесь, на глубине 3769 метров, находится озеро Восток (его размеры - 250 км в длину и 50 - в ширину). На протяжении миллионов лет этот огромный водоём был скрыт под толщей льда и полностью изолирован от земной атмосферы.
5 февраля 2012 года, после десятков лет бурения учёные Горного университета впервые достигли его поверхности и взяли уникальные пробы воды. Научное сообщество, в том числе специалисты из НАСА, уверено, что их изучение – первый шаг к поиску следов жизни на Марсе, Плутоне, спутнике Юпитера Европе и других небесных телах, где также лежат ледники, под которыми скрываются моря.
Более приземлённая задача, стоящая перед гляциобуровым отрядом, – получение кернов льда из скважины для изучения тенденций изменения климата на Земле. Именно антарктический лёд, сформированный в различные исторические эпохи, каждой из которых сегодня соответствует та или иная его глубина, позволяет учёным наилучшим образом понять, какие изменения произошли в это время в атмосфере Земли, и какие последствия они вызвали. А это, в свою очередь, даёт возможность делать сравнительно точные прогнозы на будущее.
«Гляциологи хотят взять дополнительные керны с определённых интервалов скважины 5-Г. Эти образцы затем будут исследоваться как в российских, так и во французских лабораториях. Для того, чтобы их получить, нам необходимо пробурить дополнительные боковые стволы на различных глубинах - это одна из основных наших задач», - пояснил Андрей Дмитриев.
Ещё одна задача, стоящая перед учёными, – испытать инновации, созданные в петербургском вузе специально для работы на станции Восток. Среди них – сканер для изучения стенок скважины и новая экологически чистая заливочная жидкость для бура. Она должна окончательно снять с повестки дня вопрос о потенциальном нарушении стерильности подледникового озера. Ещё одна разработка, которую везут с собой участники 64-й Российской Антарктической экспедиции, – новый тепловой расширитель, позволяющий совмещать процесс бурения с возможностью увеличивать ширину скважины на любом интервале.
Учёные уверены в том, что уникальные буровые установки и вспомогательное оборудование, которое проходит «проверку боем» в суровых условиях Антарктиды, может быть востребовано не только для научных изысканий в области изменения климата. На другой стороне Земли, в недрах Заполярья по самым скромным оценкам лежит порядка 412 млрд баррелей нефтяного эквивалента. Львиную долю этих ресурсов делят между собой Россия, США и Дания, им принадлежит более 88% богатств региона.
Бурение скважин в Арктике также сопряжено с работой в условиях вечной мерзлоты и неблагоприятного для людей климата. При этом эксперты однозначны в выводах - в ближайшие десятилетия основными драйверами развития нефтегазовой отрасли станут именно месторождения, расположенные на шельфе Северного Ледовитого океана или в прибрежной зоне рядом с ним. То есть, по сути, сохранение нашей страной статуса лидера в области добычи «чёрного золота» зависит от успешности их разработки и наличия отечественных технологий, позволяющих добывать углеводороды за Полярным кругом.
Напомним, что «за разработку теоретических основ экологически чистых технологий и технических средств бурения, а также их реализацию в условиях ледников Антарктиды» учёным Санкт-Петербургского Горного университета была вручена премия Правительства РФ в области науки и техники за 2015 год.
Источник: Горный университет
