Юрий Бурлаков – Полярный альманах № 2 (страница 46)
Есть ещё несколько немаловажных аспектов. Карское море, несмотря на аномальный пресноводный сток, не смотря на целый ряд обстоятельств, которые его отличают, все же по целому ряду параметров – типичное сибирское арктическое шельфовое море. И многое, что мы узнаем о его экосистеме, можно экстраполировать на другие шельфовые моря российской Арктики – например море Лаптевых, куда впадает Лена.
И конечно, интерес к исследованиям Карского моря в немалой степени связан с прогнозом углеводородного богатства, залегающего под его дном – оно может играть ключевую роль в обеспечении нашей страны, нашего экспорта углеводородным сырьем. Вообще вопрос о запасах углеводородов в Арктике в целом в настоящее время чрезвычайно важен и имеет геополитический аспект. Это связано с тем, что нет полного согласия в вопросе о границах арктических государств. Сейчас ведутся большие работы по демаркации шельфа, Россия доказывает свое право на значительные по площади районы в области хребтов Ломоносова и Менделеева, лежащие за пределами 200-мильной экономической зоны. Основанием к этому служит то, что в этих районах геологические породы представляют собой продолжение континентальных пород, которые залегают на территории Сибири – это дает некое право нам апеллировать к тому, что эта часть Арктики будет приращена к нашему шельфу. Вопрос будет рассматривать Комиссия по морскому праву ООН, но это не имеет прямого отношения к экспедиции.
К исследованиям, которые ведет Российская академия наук в Арктике, имеет прямое отношение и следующий аспект: России принадлежит в общей сложности 73 % арктического шельфа – морских районов с глубинами менее 200 м, прилежащих к континентам. А шельф – это основная «кухня», где происходит очень многое в Арктике – туда поступает и там трансформируется речной сток, там формируется основная биологическая продукция, формируется пул холодной «зимней» воды, во время становления льда. Этот пул холодной воды, очень плотной, высокосоленой, стекает в Центральный Арктический бассейн по шельфу и является важным фактором формирования вертикальной плотностной структуры водной толщи в Арктическом бассейне. Как можно понимать, что происходит в Арктике, если не исследовать арктический шельф на 73 % его площади? И иногда звучат совершенно справедливые упреки на недостаточность российских исследований в Арктике. Ведь Арктика влияет не только на приарктические государства, но и гораздо шире, то есть по сути о ней все государства северного полушария должны заботиться – так считает мировое научное и политическое сообщество. Для того чтобы заботиться, надо понимать, что там происходит, а как понимать, если Россия не ведет необходимых исследований? И мировое сообщество совершенно справедливо пеняет России за такую малую активность. Мы должны вкладывать в общее арктическое хозяйство свои научные усилия – а мы их в силу понятных обстоятельств в последние годы почти не вкладываем. Экспедиции Института океанологии, которые мы с Вами обсуждаем, надо рассматривать в том числе и как вклад России в понимание процессов, происходящих в Арктическом бассейне, посильный вклад в общую копилку. Это важный аспект. Потому что, как показывает практика международных решений в других районах Земли и Мирового океана, – тот, кто больше вложил, тот имеет более обоснованные претензии на владение и использование. Это вполне справедливо, потому что вложения в исследования – это интеллект, это деньги, за этим, безусловно, должно следовать большее право на использование. Это такая длинная преамбула, но она и должна быть длинной, потому что крупные экспедиции, в которые вкладываются миллионные средства, требуют четкого обоснования, потому что в конечном счете тратятся деньги отечественных налогоплательщиков. И если меня спрашивают, на что я их трачу, я должен быть готов ответить, и это ни в коем случае не должно выглядеть как удовлетворение собственных научных интересов за государственный счет, как это пытаются приписать научным исследованиям недальновидные люди. Это, безусловно, задачи общего, государственного значения, а в некоторых аспектах и общечеловеческого. Поэтому эти экспедиции и были организованы.
М. Ф.: Один из результатов – вообще намеки на это были и раньше – это то, что Карское море не является проходными воротами для пресноводного стока, и он минует бассейн быстро перед тем, как уйти в другие районы Арктики. Самые простые расчеты делались и до нас – например, сколько нужно добавить пресной воды к морской, чтобы получить ту соленость, которую мы наблюдаем в Карском море. А в Карском море в некоторых местах поверхностная соленость составляет существенно меньше 24‰, иногда и меньше 20‰, вплоть до 15–16‰, а это уже сильно распресненная вода. Если мы подсчитаем, то окажется, что для того, чтобы получить общую картину солености, которая существует в начале осеннего сезона, в Карское море нужно «влить» два с половиной годовых объема речного стока. Это говорит об очень простой вещи – речной сток не уходит из бассейна, а каким-то образом там задерживается. Интенсивное поступление речного стока совпадает с моментом освобождения бассейна ото льда, это самый конец мая – июнь. 40 % Енисейского стока поступает в Карское море в июне. Обычно в нижнем течении Енисея образуется ледовая пробка, она задерживает воду, потом накопившаяся вода эту ледовую пробку вышибает, и огромные объемы пресной воды в короткое время поступают в Карское море. В последующие месяцы этот сток распространяется по поверхности бассейна. Судьба его зависит в основном от действующих ветров. Ветра осуществляют две вещи – их интенсивность в большей степени определяет, в какой пропорции смешиваются морские и речные воды в устьевых районах, где формируется гигантская пресноводная линза. А второй аспект, который целиком определяется ветрами – как эта линза распространяется по морю. Господствующие над Карским морем ветра в летний сезон дуют с севера и северо-востока. Это определяет то, что сток под действием силы ветра относится в центральную и западную часть Карского моря. И у побережья Новой Земли мы можем обнаружить воды с соленостью 16–17‰. По целому ряду признаков, скажем, по соотношению щелочности и концентрации кремния, мы можем достоверно идентифицировать, что это вода Енисея. Это значит, что климатические, сезонные изменения ветра целиком определяют, куда попадет речной сток. Причем ветровая сила действует против того закона, который мы привыкли считать основным – закона Кориолиса. Наши исследования показали, что при разной динамике ветра в летний сезон, во-первых, вода Енисея по-разному распространяется в поверхностных слоях Карского моря, а во-вторых, в разных районах Карского моря соотношение обской и енисейской воды разное. Когда объем енисейского стока велик, а ветер благоприятен, образуются линзы енисейской воды около самой Новой Земли.
М. Ф.: Конечно, они могут помочь, и мы на них опираемся. Если бы Карское море было тем районом, где можно получить надежные и постоянные спутниковые картины, это существенно помогло бы исследованиям. Но погода и облачность Карского моря таковы, что Вы в основном получаете обрывки спутниковых изображений.
Если посмотреть на карту глубин Карского моря, то видно, что на севере бассейна лежат желоба, «связывающие» его с глубоководным Центральным Арктическим бассейном – на западе это желоб Святой Анны, на востоке – желоб Воронина. Считалось, что желоб Святой Анны – это ворота, через которые происходит обмен между Арктическим бассейном и Карским шельфом. И вот, получив спутниковую карту распределения температуры на поверхности моря, а полноценная картина пришла нам лишь через 20 дней после начала экспедиции, мы увидели колоссальные температурные градиенты и фронты в области континентального склона желоба Святой Анны и сконцентрировали там исследования. Мы обнаружили, что там происходит взаимодействие течений: одного, идущего вдоль побережья Новой Земли на северо-восток, и второго, приходящего из Арктики, и формируется мощнейшая динамическая фронтальная зона, которая блокирует весь обмен между центральной арктической экосистемой и экосистемой Карского шельфа. Такой своего рода динамический «забор». И выглядит это, как мощная граница, проявляющаяся в распределении широкого спектра свойств экосистемы. Какой бы параметр Вы не взяли: химические элементы, биологические параметры, физические трассеры, вроде температуры или солености, их комбинация показывает, что никакого переноса через эту фронтальную-барьерную зону не происходит. Динамическая фронтальная зона – «забор» – распространяется вплоть до глубин 200–250 м на континентальном склоне, и таким образом представления о том, что западный отрог желоба Святой Анны является своего рода воротами, через которые обменивается экосистема карского шельфа и глубоководного района разного рода свойствами, материей, не верны – этого обмена нет. Возможность сконцентрировать усилия на этом уникальном и важном участке Карского бассейна и понять происходящие там процессы, дала нам именно спутниковая карта – одна карта определила результаты почти половины нашей экспедиции. Таких исследований никто до нас не делал, и это один из важнейших результатов, который мы получили. Более того, когда мы смотрим на такую картину, мы думаем, ну хорошо, течения, они ведь изменчивы, и изменчивость этих течений очень велика – сегодня это так, а завтра может быть совсем по-другому. Экспедиция работала в районе желоба Святой Анны всего несколько дней, и может быть то, что мы получили – сиюминутная картина, которую нельзя экстраполировать на другие сезоны и годы? Чем хороши комплексные исследования – они приносят нам совокупную информацию о компонентах экосистемы физических и химических, биологических и геохимических, более реактивных и более консервативных. Мы дополнили свои работы исследованием донной фауны, которая является своего рода «осреднителем», интегратором процессов, которые происходят в экосистеме – это как правило медленно растущие организмы. И то, что мы видим в бентосных сообществах, это сглаженная во времени картина, отражающая процессы, происходящие в толще воды. Специфические свойства донного населения континентального склона желоба Святой Анны показывают, что динамический фронт существует здесь устойчиво. В этой области практически не аккумулируются осадки, они уносятся течениями, дно каменистое и оголенное, осадки промытые. Донное население во фронтальной области приспособлено к тому, чтобы собирать пищу из протекающей мимо воды, а не из осадков, как в соседних районах. Это тоже было одним из интересных открытий, которые мы сделали в Карском море.