Russische Wissenschaftler beginnen mit Bohrungen in der Antarktis

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© Форпост Северо-Запад

Die Aufgabe der Polarforscher besteht darin, Kerne aus einem Bohrloch oberhalb des subglazialen Wostoksees zu entnehmen. Ihre anschließende Studie wird neue Erkenntnisse über den globalen Klimawandel liefern.

Am Donnerstag, dem 13. Januar, meldeten sich Wissenschaftler der Bergbauuniversität St. Petersburg, die am Silvestertag auf dem Weißen Kontinent eingetroffen waren, bei der Forpost-Redaktion und berichteten über die Fortschritte im Bohrkomplex. Anders als in den Vorjahren wird rund um die Uhr in drei Schichten gearbeitet. Dies war möglich, weil das Saisonteam in diesem Jahr zum ersten Mal seit der Sowjetzeit wieder aus 12 Personen besteht.

Ein Team war international. Daran beteiligt waren Mikhail Zhakov vom Institut für Arktis- und Antarktisforschung, der südkoreanische Experte Soon Do Hur und Wjatscheslaw Kadotschnikow von der Bergbauuniversität. Die beiden anderen setzen sich ausschließlich aus Vertretern der Universität St. Petersburg zusammen.

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

"Das Gletscherbohrer-Team kam in zwei Gruppen nach Wostok. Die ersten fünf kamen am 28. Dezember hier an, während die anderen wegen des schlechten Wetters erst am 3. Januar eintrafen. Die erste Gruppe bestand aus erfahrenen Mitarbeitern, die bereits mehr als eine Saison in der Station gearbeitet hatten, während die zweite Gruppe hauptsächlich aus Neueinsteigern bestand. Aufgrund des verkürzten saisonalen Arbeitsplans haben wir sofort und ohne jegliche Eingewöhnungszeit mit der Umsetzung der erklärten Pläne begonnen. Wir haben insbesondere den Bohrkomplex reaktiviert, Routinearbeiten zur Einstellung und Wartung der Haupt- und Hilfsausrüstung durchgeführt, thermische und Drucktests vorgenommen und mit dem Bohren und Entkernen begonnen", so Alexei Bolschunow, Leiter der Forschungsgruppe an der Bergbauuniversität St. Petersburg.

Er sagte auch, dass die Arbeit in drei Schichten begann, nachdem die Neulinge, die den Großteil des Teams ausmachen, praktische Fertigkeiten im Bohren, Auslösen und in der Wartung des Bohrers an der Oberfläche während der Kernbergung erworben hatten. Dies war notwendig, da sich die in der Antarktis eingesetzte Technologie grundlegend von den klassischen Bohrungen unterscheidet.

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

"Am 4. Januar, dem Todestag von Professor Nikolaj Wassiljew, der in den letzten 20 Jahren die Bohrungen in der Wostok-Station leitete, haben wir den ersten Bohrkern von 206 cm Länge aus einer Tiefe von 3.306 Metern gewonnen. Inzwischen sind etwa 45 m Kern an die Oberfläche gebracht worden", so Alexei Bolschunow.

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© Форпост Северо-Запад / Большунов и Кадочников извлекли 1-й керн 4 января, в годовщину смерти профессора Н.И.Васильева

Wjatscheslaw Kadotschnikow, der leitende Ingenieur der Staatlichen Universität St. Petersburg, erläuterte den Wert dieser Eiszylinder, die ein Traum aller Institutionen in der Welt sind, die sich mit dem Klimawandel beschäftigen. Der antarktische Eisschild besteht nämlich aus Schneekristallen, die in fester Form vom Himmel fallen. Jahr für Jahr sammeln sie sich an, verdichten sich zu Firn und werden dann zu Eis, das sich allmählich vom Zentrum des Kontinents bis zu seinen Rändern ausbreitet.

"Das Eis, das an der Oberfläche liegt, ist modern, und je tiefer es liegt, desto älter ist es. Die Bohrkerne, die wir aus dem Bohrloch entnehmen, sind mehrere hunderttausend Jahre alt. In einer Laborumgebung können Sie ihre Gas- und Isotopenzusammensetzung im Detail untersuchen und herausfinden, welche Ereignisse bei ihrer Entstehung in der Erdatmosphäre stattfanden und welche Folgen diese Ereignisse nach sich zogen. Wie stark die Kohlendioxidkonzentration in der Luft z. B. nach einem großen Vulkanausbruch gestiegen ist. So lassen sich bestimmte Muster erkennen und Vorhersagen für die Zukunft treffen", erklärt Wjatscheslaw Kadotschnikow.

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

Die Wissenschaftler forschen auch an der Entwicklung neuer umweltfreundlicher Technologien für Bohrungen in Eismassen und die Erschließung subglazialer Gewässer.Sie haben zum Beispiel bereits den Labortisch, der im Rahmen des Programms " Wissenschaftliches Gründerzentrum " der Bergbauuniversität eingerichtet wurde, zusammengebaut und für die Forschung vorbereitet.

"Die Experimente, die an diesem Stand durchgeführt werden, werden neue Erkenntnisse über den Transport von Eisschlamm durch die Luft liefern, die für die Entwicklung grundlegend neuer Technologien für das Bohren in den Schnee-Firn-Horizonten (d.h. in den oberen Schichten) von Gletschern benötigt werden. Zur Durchführung hydrodynamischer Untersuchungen des Bohrprozesses durch Schmelzen bei gleichzeitiger thermohydraulischer Expansion wurde außerdem der Stand reaktiviert und modernisiert, der von unseren Wissenschaftlern Daniil Serbin und Andrei Dmitriew vor zwei Jahren während der 64. RAE. Die Strukturelemente des Hydroexpanders, der bald erste Tests auf dem Prüfstand durchlaufen wird, haben wir mit einem 3D-Drucker an der Bergbauuniversität gedruckt", sagt Sergey Ignatyev, wissenschaftlicher Leiter der Antarktisgruppe der Universität.

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

Sein Kollege Dmitri Waßiliew nannte das "wunderbare Mikroklima, das sich in der Gletscherbohranlage trotz der schwierigen Akklimatisierung entwickelt hat", als einen der positiven Aspekte. Er betonte, dass alle Polarforscher "sich aktiv an der gemeinsamen Arbeit beteiligen, alles geben und sich gegenseitig in schwierigen Momenten unterstützen, von denen es in der Wostok-Station viele gibt.

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

"Man kann mit Sicherheit sagen, dass wir Zeugen der Geburt eines echten Teams sind, das Vertreter verschiedener Länder, Organisationen, Fachrichtungen und Generationen zusammenbringt", fasst Dmitri Waßiliew zusammen.

Die Wostok-Station wurde 1957 im Rahmen der zweiten sowjetischen Antarktis-Expedition gegründet. Und sieben Jahre später vermutete der berühmte Geomorphologe Andrei Kapitsa, der seismische Sondierungen des Inlandeises durchführte, dass sich darunter ein riesiger See befand. Diese Theorie wurde schließlich Ende der achtziger Jahre bestätigt, als Vertreter des Leningrader Bergbauinstituts, wie die älteste technische Hochschule Russlands damals hieß, mit der Bohrung eines Brunnens begannen, der die Geheimnisse des seit Millionen von Jahren von der Erdatmosphäre isolierten Gewässers (seine Oberfläche liegt in 3769 Metern Tiefe) lüften sollte.

2015 wurde eine Gruppe von Wissenschaftlern der Bergbauuniversität und des Arktis- und Antarktisinstituts mit dem Wissenschafts- und Technologiepreis der russischen Regierung ausgezeichnet, "für die Entwicklung theoretischer Grundlagen für umweltfreundliche Technologien und technische Mittel zum Bohren sowie deren Umsetzung unter antarktischen Gletscherbedingungen". Bis dahin war es ihnen gelungen, zweimal in den See einzudringen und die begehrten Proben des einzigartigen Wassers zu gewinnen.

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