Комитет по науке и высшей школе

Сразу 8 учёных Санкт‑Петербургского горного университета менее чем через месяц планируют отправиться в Антарктиду в составе сезонного гляцио-бурового отряда, куда входят также представители ААНИИ. Они самолётом долетят до Кейптауна, поднимутся на борт корабля «Академик Фёдоров», который в ближайшие дни отплывает из Петербурга, и на нём пойдут непосредственно к Белому континенту. Затем вертолётом их доставят на прибрежную научную станцию Прогресс, откуда на колёсных трёхосных вездеходах «Бурлак»

Сразу 8 учёных Санкт‑Петербургского горного университета менее чем через месяц планируют отправиться в Антарктиду в составе сезонного гляцио-бурового отряда, куда входят также представители ААНИИ. Они самолётом долетят до Кейптауна, поднимутся на борт корабля «Академик Фёдоров», который в ближайшие дни отплывает из Петербурга, и на нём пойдут непосредственно к Белому континенту. Затем вертолётом их доставят на прибрежную научную станцию Прогресс, откуда на колёсных трёхосных вездеходах «Бурлак» полярники поедут к конечной точке экспедиции – станции Восток, расположенной в самом холодном месте на Земле.

Именно здесь была зафиксирована рекордно низкая температура за всю историю метеонаблюдений – минус 89,2 °C. Однако мороз – не единственная проблема, с которой сталкиваются люди на этом безжизненном белом плато, находящемся на вершине огромного ледника высотой свыше трёх с половиной километров. Из-за аномального давления – в среднем около 460 мм ртутного столба – содержание кислорода в воздухе там гораздо ниже, чем в привычных условиях. Акклиматизация может быть очень неприятной: головная боль, кровотечение из носа и быстрая утомляемость – привычные спутники мужчин, которые, несмотря ни на что, каждый год возвращаются на полюс холода и продолжают свои научные изыскания.

«Особенностью нынешнего сезона станет включение в состав нашей группы геолога, обладающего компетенциями геофизика. Профильными исследованиями на данном этапе он заниматься не будет, в его миссию, помимо обучения навыкам буровых работ, войдёт апробация современного геофизического оборудования в суровых условиях Антарктиды. И ответ на вопрос: способно ли оно там работать с той же эффективностью, что и в более благоприятной среде. Это необходимо для создания научно-технического задела на будущее. Изучение экосферы подлёдного озера, а также глубинных явлений, происходящих в недрах этого уникального континента и влияющих на магнитосферу Земли, – одна из долгосрочных задач, которые поставлены перед нами руководством вуза», - рассказал начальник научной партии Горного университета Алексей Большунов.

Под станцией Восток, на глубине свыше 3770 метров действительно находится одноимённый водоём, который по своей площади лишь немного уступает Ладожскому озеру, но гораздо глубже его. На протяжении более 10 миллионов лет он был изолирован от внешнего мира, ровно до тех пор, пока петербургские учёные не пробурили в 2012 году скважину к его поверхности, взяв при этом пробы реликтовой воды.

В нынешнем сезоне очередного, уже третьего по счёту проникновения в озеро Восток, не запланировано, но буровые работы, само собой, продолжатся. Их цель - отбор кернов льда с различных горизонтов для дальнейшего изучения в лабораториях ААНИИ. Эти исследования позволяют лучше понять, какие процессы происходили в атмосфере Земли в различные периоды истории, к каким климатическим изменениям они привели, и сделать на основании полученных данных прогнозы на будущее.

Минувшей зимой (в Антарктиде в это время «лето», поэтому температура воздуха колеблется в пределах минус 20 – минус 45 градусов) полярники поднимали на поверхность керны, сформированные полмиллиона и даже 600 тысяч лет назад. Теперь же, судя по всему, их возраст будет ещё больше, поскольку в задачу отряда входит бурение до границы атмосферного и озёрного льда. То есть до поверхности водоёма останется лишь 200 с небольшим метров.

 «В первую очередь, сразу после прибытия на станцию, мы проведём геофизические исследования скважины, в частности, измеряем температуру и давление на различных глубинах, а также диаметры нижнего участка. После чего сравним актуальные показатели с прошлогодними результатами, которые мы получили перед консервацией бурового комплекса и отъездом в Петербург. Это необходимо для того, чтобы понять, какие произошли изменения и какие технологические шаги нам необходимо предпринять, чтобы обеспечить безопасность работ и минимизировать возможность возникновения аварийных ситуаций, связанных с заклиниванием бурового снаряда», - пояснил Алексей Большунов.

После этого учёные приступят к основному этапу работ. Помимо отбора кернов, они, по традиции, займутся научными исследованиями, направленными на совершенствование существующих технологий бурения ледников и разработку новых. В этом сезоне эксперименты будут проводиться на двух стендах, изготовленных в механических мастерских Санкт‑Петербургского горного университета. Первый моделирует процесс транспортировки воздухом ледяного шлама, возникающего при бурении верхних горизонтов. Эти технология уже апробировалась в Антарктиде в прошлом сезоне, а весной и летом стенд был модернизирован. Как полагают полярники, это позволит получить новые результаты, необходимые для разработки максимально продуктивной технологии.

«Второй стенд абсолютно новый. С его помощью мы будем вести исследования процесса резания ледового массива при возвратно-вращательном движении коронки. Это техническое решение было предложено учёными Горного университета сравнительно давно, ничего инновационного в нём нет. Однако данная технология использовалась лишь для бурения горных пород и в Антарктиде будет применена впервые. Мы рассчитываем на то, что её внедрение также позволит повысить эффективность бурения», - отметил Алексей Большунов.

Как всегда, одной из наиважнейших целей экспедиции является закрепление навыков буровых и научно-исследовательских работ у молодых специалистов. В состав научной партии петербургского вуза входят сразу четверо полярников, которые в прошлом сезоне впервые отправились на Белый материк. Им, конечно же, необходимо развивать свои профессиональные компетенции для того, чтобы научиться самостоятельно, без поддержки старших товарищей, эксплуатировать и модернизировать оборудование, а также устранять его неисправности, которые неизбежны в столь неблагоприятной, как для человека, так и для техники среде.

«Большинство ребят, которые приезжают на Восток впервые, а в этом сезоне у нас в коллективе будет один такой человек, очень тяжело переносит акклиматизацию. Как физически, так и психологически. Более того, фиксируются случаи, когда полярники практически безболезненно проходят первый сезон, а в ходе второго и даже третьего испытывают сложности. Всё зависит от особенностей организма. В то же время сезон короткий, мы работаем в условиях цейтнота. Поэтому крайне важно, чтобы каждый из нас с первых же дней пребывания на станции включался в работу, причём с максимальным КПД, а не тратил бесценное время на адаптацию к суровой реальности. Так что многолетний опыт пребывания на Востоке – важнейшее условие для роста эффективности наших исследований. И тот факт, что, благодаря руководству Санкт‑Петербургского горного университета и лично ректору, мы ежегодно наращиваем количественный состав наших сотрудников дорогого стоит», - резюмировал один из старейших полярников, доцент кафедры бурения скважин нефтегазового факультета Андрей Дмитриев.

Как известно, Президент России Владимир Путин в недавнем обращении к участникам международного форума «Дни Арктики и Антарктики», который прошёл в Москве, назвал наращивание научного присутствия на Шестом континенте одним из приоритетных направлений стратегического развития страны. Он подчеркнул, что на Востоке «будет продолжаться большая работа». Речь, в частности, идёт о возведении современной зимовочной станции.

Не менее важно и строительство нового бурового комплекса, который требуется полярникам в связи с моральным и физическим устареванием действующего. От скорости реализации этого проекта напрямую зависит перспектива третьего проникновения в подледниковое озеро, отбор уникальных проб воды и впервые – донных отложений, что позволит получить новые научные знания о сложнейших физических процессах, которые происходят в недрах Антарктиды. Пока наука имеет лишь приблизительное представление об этих глубинных явлениях, в том числе о геохимическом углеродном цикле, который влияет на климат Земли значительно сильнее, чем деятельность человека.