Перейти к основному содержанию

Российские учёные приступили к бурению в Антарктиде

Антарктида
© Форпост Северо-Запад

В задачу полярников входит отбор кернов из скважины над подледниковым озером Восток. Их последующее изучение позволит получить новые знания в области глобального изменения климата.

В четверг, 13 января учёные Санкт-Петербургского горного университета, которые прибыли на Белый континент в преддверии Нового года, связались с редакцией «Форпоста» для того, чтобы рассказать о ходе работ на буровом комплексе. В отличие от прошлых лет они проводятся круглосуточно, в три смены. Такой режим стал возможен в связи с тем, что в нынешнем году состав сезонного отряда впервые с советских времён насчитывает сразу 12 человек.

Одна бригада получилась интернациональной. В неё вошли Михаил Жаков из Арктического и Антарктического НИИ, южнокорейский специалист Сун До Хур и Вячеслав Кадочников из Горного университета. Две другие составлены исключительно из представителей петербургского вуза.

Антарктида
© Форпост Северо-Запад / Ведущий инженер Сербин обучает корейского коллегу Сун До Хура спуско-подъемным операциям при бурении

«На Восток гляцио-буровой отряд прилетел двумя группами. Первые пять человек прибыли сюда ещё 28 декабря, а остальные из-за нелётной погоды – лишь 3 января. В первую группу входили опытные сотрудники, уже работавшие на станции, причём не один сезон, во вторую – преимущественно новички. Из-за сократившихся сроков сезонных работ мы сразу же, не делая никаких скидок на акклиматизацию, приступили к реализации заявленных планов. В частности, расконсервировали буровой комплекс, провели регламентные работы по наладке и техническому обслуживанию основного и вспомогательного оборудования, термобарические исследования, кавернометрию скважины и начали бурение с отбором кернов», - рассказал начальник научной партии Санкт-Петербургского горного университета Алексей Большунов.

Он также уточнил, что работа в три смены началась после того, как новички, составляющие большую часть отряда, приобрели практические навыки бурения, проведения спуско-подъёмных операций и обслуживания снаряда на поверхности при извлечении керна. Это было необходимо, поскольку технология, применяемая в Антарктиде, принципиально отличается от классических буровых работ.

Антарктида
© Форпост Северо-Запад / Аспирант Шадрин извлекает шламовый фильтр из бурового снаряда

«Первый керн длиной 206 см мы получили с глубины 3306 метров 4 января, в день годовщины смерти профессора Николая Васильева, который руководил буровыми работами на станции Восток в течение последних 20 лет. Сейчас на поверхность уже поднято около 45 метров керна», - отметил Алексей Большунов.

Антарктида
© Форпост Северо-Запад

Ведущий инженер петербургского вуза Вячеслав Кадочников пояснил, в чём ценность этих цилиндров льда, получить которые мечтают все без исключения институты в мире, занимающиеся проблематикой изменения климата. Дело в том, что покров Антарктиды сложен из кристаллов снега, падающих в твёрдом виде с неба. Год за годом они накапливаются, уплотняются в фирн, а затем превращаются в лёд, который постепенно растекается от центра материка к его краям.

«Лёд, лежащий на поверхности, - современный, а чем он ниже, тем старше. Возраст кернов, которые мы извлекаем из скважины – несколько сотен тысяч лет. В лабораторных условиях можно детально изучить их газовый и изотопный состав и узнать, какие события происходили в момент их формирования в атмосфере Земли и к каким последствиям эти события привели. Например, как сильно увеличивалась в воздухе концентрация углекислого газа после крупных вулканических извержений. Это позволяет выявлять определённые закономерности и делать прогнозы на будущее», - пояснил Вячеслав Кадочников.

Антарктида
© Форпост Северо-Запад / Дмитриев и Кадочников при проведении операций по сборке бурового снаряда КЭМС

Учёные также ведут научные изыскания, направленные на разработку новых экологически безопасных технологий бурения скважин в ледовых массивах и вскрытия подледниковых водоемов. Они, например, уже собрали и подготовили к проведению исследований стенд, созданный в рамках программы Горного университета «Научный инкубатор».

«Эксперименты, которые будут проведены на этом стенде, позволят получить новые знания в области транспортирования ледяного шлама воздухом, необходимые для разработки принципиально новых технологий бурения снежно-фирновых (то есть верхних – ред.) горизонтов ледников. Кроме того, для проведения гидродинамических исследований процесса бурения методом плавления с одновременным термогидравлическим расширением расконсервирован и модернизирован стенд, который два года назад, в сезон 64-ой РАЭ собрали наши ученые: Данил Сербин и Андрей Дмитриев. Конструктивные элементы гидрорасширителя, которые в ближайшее время пройдут первичные испытания на стенде, мы распечатали на 3D принтере в Горном университете», - говорит научный руководитель антарктической партии вуза Сергей Игнатьев.

Антарктида
© Форпост Северо-Запад / Игнатьев паяет латунные шламовые фильтры для бурового снаряда КЭМС

Его коллега Дмитрий Васильев в качестве одного из позитивных моментов назвал «замечательный микроклимат, сложившийся в гляцио-буровом отряде, несмотря на тяжёлую акклиматизацию». Он подчеркнул, что все полярники «активно влились в общую работу, отдают ей все свои силы и поддерживают друг друга в трудные минуты, которых на станции Восток очень много.

Антарктида
© Форпост Северо-Запад / Аспирант Васильев собирает стенд для проведения экспериментальных работ

«С уверенностью можно сказать, что мы наблюдаем рождение настоящей команды, в которой объединены представители разных стран, организаций, специальностей и поколений», - резюмировал Дмитрий Васильев.

Напомним, что станция Восток была основана в 1957 году, во время второй советской антарктической экспедиции. А через семь лет известный геоморфолог Андрей Капица, проводивший сейсмическое зондирование ледникового щита, предположил, что под ней находится огромное озеро. Эта теория была окончательно подтверждена в конце восьмидесятых, после чего представители Ленинградского горного института, как тогда называлось старейшее высшее техническое учебное заведение России, начали бурение скважины, которая должна была открыть тайны водоёма, миллионы лет изолированного от земной атмосферы (его поверхность находится на глубине 3769 метров).

В 2015-м группа учёных Горного университета, а также Института Арктики и Антарктики была удостоена премии Правительства РФ в области науки и техники «за разработку теоретических основ экологически чистых технологий и технических средств бурения, а также их реализацию в условиях ледников Антарктиды». К тому моменту им удалось дважды проникнуть в озеро и получить заветные образцы уникальной воды.

Антарктида
В январе исполняется 200 лет с момента открытия Антарктиды русскими моряками. Какие тайны хранит этот континент и почему именно его льды учёные используют для изучения процессов, связанных с изменением климата?