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俄罗斯科学家将在南极洲执行的任务已众所周知

Станция Восток в Антарктиде
© Алехина И. А., ААНИИ

在不到一个月的时间里,来自圣彼得堡矿业大学的 8 名科学家计划作为季节性冰川钻探团队的一部分前往南极洲,其中还包括北极与南极研究所的代表。他们将乘飞机飞往开普敦,登上“费多罗夫学院”号船,该船将在未来几天从圣彼得堡起航,然后直接前往白色大陆。然后他们将乘直升机前往沿海科学站Progress,从那里极地探险者将乘坐轮式三轴全地形车前往探险的终点——位于地球上最寒冷地方的东方站。

正是在这里,记录了气象观测史上创纪录的低温——零下89.2°C。 然而,霜冻并不是人们在这个死气沉沉的位于超过三公里半高的巨大冰川之上的白色高原上面临的唯一问题。由于异常压力 - 平均约460毫米汞柱 - 空气中的氧气含量远低于通常条件。适应环境可能非常不愉快:通常伴随着头痛,流鼻血和疲劳,尽管如此,他们每年都会回到寒冷的极点并继续进行科学研究。

Антарктида
© Форпост Северо-Запад

"本季的一个特别之处是我们的团队将增加一名具有地球物理技能的地质学家。地球物理学家在现阶段不会进行剖面研究,但他的任务除了教授钻探技能外,还包括在南极洲的恶劣条件下测试现代地球物理设备。并找出它是否能以同样的效率在一个更良性的环境中运作。这对于为未来创造一个科学和技术上的储备资源是必要的。研究冰川下的湖泊生态圈,以及发生在这一独特大陆内部并影响地球磁层的深层现象,是大学管理层摆在我们面前的长期任务之一"。矿业大学研究组组长阿列克谢-博尔舒诺夫如是说。

东方站下方,3770多米的深处,确实有一个同名水库,面积仅略逊于拉多加湖,但比拉多加湖深得多。 在超过 1000 万年的时间里,它与外界隔绝,直到 2012 年圣彼得堡的科学家在其表面钻了一口井并采集了残留水样。

目前没有计划再进行一次,这已经是本季度第三次进入东方湖,但钻探作业当然会继续。他们的目的是从不同的地层中提取冰芯,以便在北极与南极研究所的实验室内进行进一步研究。这些研究可以更好地了解在不同的历史时期地球大气中发生了什么过程,它们导致了什么气候变化,并根据所获得的数据对未来进行预测。

去年冬天(在南极洲是 "夏天",所以温度从零下20度到零下45度不等),极地探险家将50万甚至60万年前形成的岩心提升到地表。现在,从各方面来看,他们的年龄将更大,因为该小组的任务将包括钻探到大气和湖泊冰的边界。这意味着到水体的表面只剩下200米多一点。

Антарктида
© Форпост Северо-Запад / На фото: Вячеслав Шадрин (справа) поднимает керн возрастом около полумиллиона лет из скважины над озером Восток

"首先,在到达该站后,我们将立即对该井进行地球物理测量,特别是测量不同深度的温度和压力,以及下段的直径。然后,我们将把目前的读数与去年的结果进行比较,这些结果是在我们停用钻井群并前往圣彼得堡之前得到的。这是为了了解发生了哪些变化,以及我们需要采取哪些技术措施,以确保安全操作,并最大限度地减少与钻头干扰有关的紧急情况的可能性。"阿列克谢-博尔舒诺夫解释说。

然后,科学家们将进入工作的主要阶段。除了岩心取样,根据传统他们还将从事旨在改进现有冰川钻探技术和开发新技术的科学研究。本季度,实验将在圣彼得堡矿业大学机械车间制作的两个支架上进行。第一个模拟了在上层钻探过程中产生的冰泥的空气运输过程。这项技术上个赛季已经在南极洲进行了测试,并在春夏之交对该展台进行了升级。极地探险家们相信,这将提供开发尽可能多产的技术所需的新成果。

"第二个实验平台是全新的。在它的帮助下,我们将对当岩心以往复运动的方式旋转时冰丘的切割过程进行研究。这一技术解决方案是由矿业大学的科学家在很早之前提出的,并没有什么创新之处。然而,这项技术只被用于岩石钻探,并将首次在南极洲使用。阿列克谢-博尔舒诺夫说:"我们预计,它的实施也将提高钻井效率。

Антарктида
© Форпост Северо-Запад

与往常一样,考察的最重要目的之一是加强年轻专家钻井技能和科学研究工作的能力。圣彼得堡大学的研究小组包括四名极地探险家,他们在上个季节首次前往白色大陆。当然,他们需要发展自己的专业能力,以便学会在没有前辈支持的情况下独立操作和升级设备,以及排除其故障,这些故障在如此不利的环境中是不可避免的,无论是对于人还是技术设备。

"大多数第一次来到东方站的人,本赛季我们队里将有一个这样的人,都会非常努力地适应环境。无论是身体上还是心理上。此外,有些情况下,极地探险家在第一个季节将会几乎没有痛苦地度过,但在第二个甚至第三个季节,他们会感到困难。一切都取决于生物体的特殊性。同时,季节很短,我们是在时间压力下工作。这就是为什么我们每个人从进站的第一天起就开始工作,以最大的效率工作,而不是浪费宝贵的时间去适应残酷的现实,这一点至关重要。在东方站有这么多年的经验,对我们的研究效率的增长至关重要。而且,由于圣彼得堡矿业大学的管理层和校长个人的努力,我们的员工人数每年都在增加,这是非常有价值的。"最古老的极地探险家之一、石油和天然气系钻井部副教授安德烈-德米特里耶夫总结道。

众所周知,俄罗斯总统弗拉基米尔-普京最近在莫斯科举行的“北极和南极日”国际论坛上向与会者发表讲话,称增加第六大陆的科学存在是国家的战略发展的优先领域之一。他强调,"大量的工作将在东方站继续进行"。特别是,我们正在谈论建设一个现代化的越冬站。

Восток
© ААНИИ

建造一个新的钻井综合体也同样重要,由于现有的钻井综合体已经陈旧过时,对极地勘探者来说,这是必要的。第三次深入冰川下的湖泊,采集独特的水样,并首次采集底部沉积物,这将有可能获得有关南极洲深处发生的复杂物理过程的新的科学知识,其前景直接取决于这个项目的实施速度。到目前为止,科学对这些深层现象只有一个粗略的概念,包括地球化学碳循环,它对地球气候的影响远远超过人类活动。