Создание новой индийской научно-исследовательской базы в районе Холмов Ларсеманн (Восточная Антарктида)
Введение
Антарктика является важнейшей составной частью климатической системы Земли. Региональные процессы, протекающие на территории ледового континента и окружающих его океанов, имеют серьезные глобальные последствия – от состава атмосферы до циркуляции океана. Кроме того, этот регион чувствителен к изменению глобальной окружающей среды, и с его стороны возможна сильная ответная реакция, которая ускорит изменение климата. В последнее время антарктическая наука все более активно способствует развитию наших знаний о происхождении и эволюции континентов, изменениях мирового климата, циркуляции мирового океана, плазменных процессах, протекающих в верхней атмосфере Земли, и таких явлениях глобального масштаба, как озоновая дыра, повышение уровня моря и т. д.
Признавая значение Антарктики как базы для проведения самых современных научных исследований, Индия вошла в состав мирового полярного научного сообщества в 1981 г., когда была организована первая индийская антарктическая экспедиция. С тех пор Индия быстро и неуклонно идет вперед и в области полярных наук, и в области сопутствующей логистики, продуманно и гармонично сочетания опыт и знания различных организаций. Это позволило стране осуществлять на ледовом континенте круглогодичную научную деятельность, начиная с 1983 г., когда на шельфовом леднике в районе Берега Принцессы Астрид (центральная часть Земли Королевы Мод) была введена в эксплуатацию первая постоянная индийская антарктическая станция «Дакшин Ганготри». Эта станция, построенная в рекордно короткие сроки – в течение одного полярного лета – продолжала принимать индийские антарктические экспедиции вплоть до 1989 г., когда станцию пришлось закрыть из-за того, что ее стало заносить снегом.
После этого поле деятельности переместилось в район оазиса Ширмахера, где был выбран свободный от ледникового покрова скалистый участок, на котором была построена вторая научно-исследовательская станция «Майтри» (70o45’52”ю. ш., 11o44’03”в. д.). Первоначальный проект здания, возведенного на этой площадке в 1988-89 г., выдержал испытание временем. Созданная на станции инфраструктура позволила ученым проводить самые современные научные исследования в различных дисциплинах, включая атмосферные науки и метеорологию, науки о земле и гляциологию, биологию человека и медицину, биологию и науки об окружающей среде, инженерное обеспечение и связь. Кроме того, являясь воротами одного из крупнейших горных хребтов в центральной части Земли Королевы Мод, эта станция помогла индийским геологам провести обследование и составить геологическую карту большой территории в районе гряд Волтат, Орвин и Мюлиг Хоффманн. Несколько научно-исследовательских программ, организованных Индией в районе оазиса и его окрестностей, стали прямым вкладом в глобальные эксперименты, проводившиеся под эгидой Научного комитета по антарктическим исследованиям (СКАР), и осуществлялись в тесном сотрудничестве с такими странами, как Германия, Италия, Франция, Перу, Россия, Соединенные Штаты Америки и т. д. Соблюдая сформулированные в Договоре принципы международного сотрудничества, Индия также предоставляла логистическую поддержку ученым из России, Германии, Польши, Малайзии и других стран.
Даже используя Антарктику как базу для проведения научных исследований, Индия всегда помнила о необходимости сохранения девственной природы этого континента, который регулирует сложные глобальные процессы. Поддерживая эти обязательства, в апреле 1998 г. Индия ратифицировала Протокол по охране окружающей среды к Договору об Антарктике.
Новая индийская научно-исследовательская база в Антарктике. Обоснование и значение предлагаемого проекта
Индия непрерывно осуществляет деятельность на ледовом континенте, начиная с 1981 г., а ежегодные научные экспедиции в Антарктику остаются главным направлением индийской научной программы. На сегодняшний день успешно проведены двадцать пять экспедиций. Кроме того, проведена одна экспедиция в море Уэдделла и одна экспедиция по оценке криля в водах Антарктики. Благодаря этим экспедициям, свыше 1500 ученых и технических сотрудников из более чем 60 национальных лабораторий, университетов, оборонных ведомств и научно-исследовательских институтов получили возможность провести самые современные эксперименты (исследования) в некоторых мало изученных направлениях полярных наук. Эти исследования существенно расширили наши знания об антарктическом континенте, в целом, и Земле Королевы Мод, в частности.
Наличие группы ученых, имеющих постоянные интересы в полярном регионе, а также возможность проведения самых современных научных исследований в круглогодичном режиме подсказали Индии идею о том, что индийскому научному сообществу следует предоставить возможность заглянуть дальше Земли Королевы Мод. В процессе принятия решения о том, нужно ли создавать еще одну научно-исследовательскую базу в Антарктике, были должным образом рассмотрены следующие вопросы:
· Вклад, который Индия внесла в антарктическую науку на сегодняшний день с учетом общемирового развития событий.
· Необходимость продолжения текущих и осуществления запланированных научных экспериментов на станции «Майтри», наряду с теми экспериментами, которые могут быть организованы на новом месте, благодаря чему исследования не будут привязаны только к конкретным участкам.
· Значимость нового района проведения работ в Антарктике в свете запланированного развития индийской научной программы с учетом того, что в прошлом, в период существования Гондваны, он был связан с индийским земным массивом.
· Необходимость поддержания духа сотрудничества в области антарктических наук и увеличения вклада Индии в развитие науки и логистической поддержки в целях обеспечения дальнейшего научного прогресса.
В результате проведения совещаний на самых разных уровнях и организации дискуссий с участием различных экспертов в перечне оптимальных вариантов размещения новой индийской научно-исследовательской базы в Антарктике, в конечном итоге, остался только шельфовый ледник Эмери в районе залива Прюдс, поскольку он дает уникальную возможность изучать соответствие Индии и Гондваны. Уже доказано, что породы в районе залива Прюдс в Антарктике имеют сходство с подвижным поясом Восточных Гат в Индии.
В этой ситуации Рабочая группа, учрежденная Правительством Индии и состоящая из специалистов по геологии, гляциологии, океанографии, верхней атмосфере, геомагнетизму, биологии и логистике, в феврале 2004 г. совершила разведывательную поездку в Восточную Антарктиду в район ледникового шельфа Эмери – залива Прюдс и исследовала территорию между 660 в. д. и 780 в. д. После продолжительных санно-тракторных поездок по территории Холмов Вестфолд, островам архипелага Рауэр, территории Холмов Ларсеманн и островам архипелага Болинген Рабочая группа рекомендовала в качестве наиболее подходящего участка для строительства новой индийской базы скалистый мыс, расположенный в центральной части Холмов Ларсеманн между заливом Квилти и фьордом Тала и занимающий территорию между 69024’ и 69 025’ южной широты и 76010’и 76014’ восточной долготы. Индия представила эту информацию на XXVIII КСДА в Стокгольме (2005 г.) в Информационном документе IP 080.
Научные исследования, проведение которых предполагается на новом участке
Предполагается, что новая планируемая научно-исследовательская база станет местом проведения важнейших научных исследований в некоторых мало изученных направлениях наук о земле, экологических наук, а также в области дистанционного зондирования, океанографии и прибрежных экосистем Антарктики.
Исследования в области наук о земле
1) Залив Прюдс можно считать ключом к пониманию связи между Индией и Антарктидой в период существования Гондваны, поскольку район залива Прюдс в Антарктике и подвижный пояс Восточных Гат в Индии когда-то составляли единый земной массив. С учетом этого с геологической точки зрения этот район позволяет установить детальную корреляцию между обнаженными породами, которые расположены вдоль всего восточного побережья Индии (гранулит высокой степени метаморфизма, чарнокиты, хондалиты), и породами комплексов Напье и Рейнер в горах Принца Чарльза, а также породами в районе залива Прюдс. Только Индия может установить такую детальную корреляцию и напрямую проверить заявленную корреляцию между хондалитовым поясом Керала и породами в районе залива Лютцов-Холм, а также корреляцию между породами подвижного пояса Восточных Гат и породами в районе залива Прюдс.
2) Проведение комплексных геологогеофизических исследований в целях определения расколовшихся границ Индии и Восточной Антарктиды и роли раскола в эволюции современного индийского субконтинента. До сих пор не было ни одной попытки проведения таких исследований с использованием высококачественных комплексных геофизических данных.
3) Изучение ледника Ламберт, самого подвижного ледника в Антарктике, открывает новые интересные перспективы для гляциологических исследований.
4) История позднего четвертичного оледенения на территории Холмов Вестфолд и Холмов Ларсеманн остается предметом горячих научных дебатов.
5) Новая научно-исследовательская база является идеальным местом для размещения еще одной геомагнитной обсерватории в Антарктике, которая будет связана и со станцией «Майтри», и с Индией.
6) Измерения современного дрейфа индийского субконтинента по отношению к этому региону Антарктики станет дополнением к аналогичным исследованиям, которые проводятся индийскими учеными на станции «Майтри».
Метеорологические и атмосферные исследования
1) Организация работы метеостанции.
2) Расчет радиационного потока аэрозолей; определение гранулометрического состава аэрозолей, изучение солнечно-земных связей и переноса аэрозолей.
3) Создание в районе Холмов Ларсеманн геомагнитной обсерватории, оборудованной такими приборами, как цифровой индукционный магнитометр, магнитометр для измерения магнитного склонения и уклона, а также прецизионный протонный магнитометр.
Биологические и экологические исследования
1) Биологическое разнообразие морской, наземной и водной биоты данного района.
2) Определение индикаторных видов животных и их популяционных тенденций, а также воздействий биотических и абиотических факторов на прибрежную экосистему Антарктики.
3) Биология и природоохранная экология диких животных.
4) Экологический мониторинг.
Океанография и дистанционное зондирование
1) Батиметрические и океанографические исследования.
2) Создание наземной станции спутниковой связи для оказания содействия в проведении дистанционного зондирования этого района, передачи данных в реальном масштабе времени и обеспечения связи между Индией, Холмами Ларсеманн и станцией «Майтри».
Размещение предлагаемой индийской базы вблизи австралийской (согласно последним сообщениям, укомплектованной персоналом совместно с Румынией), китайской и российской станций будет активно способствовать налаживанию важных контактов и развитию сотрудничества в области полярных наук.
Описание предполагаемого участка
Местонахождение
Залив Прюдс – это прогиб береговой линии Восточной Антарктиды, который находится между 66 и 79 градусами восточной долготы. Его границами являются шельфовый ледник Эмери на юго-западе и Берег Ингрид Кристенсен на юго-востоке. Не имеющий ледникового покрова скалистый рельеф этого района представлен изолированными островками, мысами, полуостровами и нунатаками, расположенными вдоль континентального ледника. В этом районе находятся (с востока на запад) Холмы Вестфолд, архипелаг Рауэр, остров Свеннер, Холмы Ларсеманн и архипелаг Болинген (рис. 1).
Холмы Ларсеманн (690"23' ю. ш., 760"53 ' в. д.), названные в честь Ларсеманна Кристенсена – это не имеющий ледникового покрова прибрежный оазис на краю залива Прюдс, который находится примерно по середине между восточной оконечностью шельфового ледника Эмери и южной границей Холмов Вестфолд (рис. 3). По обеим сторонам района Холмов Ларсеманн находятся два крупных полуострова – п-ов Брокнес и п-ов Сторнес. Между ними расположен ряд островов разных размеров и несколько безымянных мысов. Северный и западный края Холмов Ларсеманн характеризуются наличием нескольких небольших островков. Как показывают спутниковые снимки района, с восточной стороны п-ова Брокнес находится открытое море (рис.2).
С запада находится фьорд Клеманс, который отделяет п-ов Брокнес от п-ова Стинеар и острова Фишер. Далее на север и запад находится ряд островов: Харли, Истер, Бредлоуф, Батлер, Беттс, МакЛеод, Джисон, Соломон и Сандеркок. Самые высокие точки Холмов Ларсеманн достигают около 180 м над уровнем моря (ANARE 2000). Этот район изрезан долинами с крутыми склонами, которые расположены между материковым ледниковым покровом и берегом. Форма земной поверхности определяется составом пород и формой геологических структур, особенно сращиваниями и линеаментами, а также ледовой, водной и солевой эрозией. В районе Холмов Ларсеманн находится более 150 пресноводных озер – от небольших пересыхающих заводей до крупных водоемов, таких, как, например, озеро Прогресс, глубина которого составляет 3,8 м. Некоторые из этих водоемов в летние месяцы на короткое время или частично освобождаются от ледяного покрова. В течение оставшейся части года (8-10 месяцев) они покрыты слоем льда толщиной около 2 м. В начале лета западные течения разрушают припайный лед, благодаря чему морские суда могут довольно близко подходить к станциям.
Геология Холмов Ларсеманн подробно описана в целом ряде работ, включая такие, работы, как Stuwe et al, 1989, Dirks et al, 1993, Thost et al, 1994, Zhao, 1993-94, Sheraton and Collerson, 1983, Harley and Hensen, 1990 и т. д. В этом районе находятся четыре антарктические станции, а именно: «Прогресс 1» и «Прогресс 2» (Россия), австралийская база «Лоу» (в настоящее время она находится в совместном управлении Австралии и Румынии) и «Жонг Шан» (Китай).
Место расположения предлагаемой новой базы на территории Холмов Ларсеманн
Новую индийскую антарктическую базу предлагается разместить на пока еще безымянном мысе, который находится между заливом Квилти на востоке и фьордом Тала на западе. Этот конкретный участок Холмов Ларсеманн был признан наиболее подходящим местом для размещения научно-исследовательской базы. На этом мысе грушевидной формы, более широкая часть которого обращена к морю, есть плоский участок, рассматриваемый как площадка для строительства научно-исследовательской базы. Сам мыс ориентирован с севера-востока на юго-запад. На его южной границе находится узкий залив, отделяющий границу полярного льда и расположенные далее холмы. На севере и западе находятся склоны с большим градиентом, край которых нависает над морем в виде крутых скал. Тем не менее, в северо-восточной части есть участок с небольшим градиентом, где могут причаливать катера и баржи, чтобы выгружать грузы. (Рис.3)
Доступность участка со стороны открытого моря
К мысу ведет проход между островами Соломон и Сандеркок. Во время проведения исследований в летние месяцы 2004, 2005 и 2006 гг. на этом участке моря не было морского льда, и только у внешней границы встречались отдельные айсберги. В течение всего лета большая прибрежная территория покрыта паковым льдом, а фьорды и заливы редко бывают свободными от ледяного покрова. На полуострове Сторнес снежный покров обычно глубже и устойчивее, чем на полуострове Брокнес. Между островами МакЛеод и Сандеркок находится севший на мель айсберг, однако сравнение спутниковых снимков за последнее десятилетие показало, что размеры этого айсберга уменьшаются. В этом районе наблюдаются постоянные и сильные катабатические ветры, дующие с северо-востока в течение большинства летних дней, что в сочетании с морскими течениями позволяет морю оставаться относительно свободным от айсбергов (рис. 4 и 5).
В феврале 2006 г. с помощью многолучевого эхолота были проведены предварительные батиметрические исследования коридора, начинающегося к северу от севшего на мель айсберга и заканчивающегося у западной стороны мыса Ларсеманн, с тем, чтобы определить подходный фарватер для судов. СЗ-ЮВ часть коридора от севшего на мель айсберга до мыса имеет около 6 км в длину и около 2 ,5 км в ширину. В этом коридоре были получены батиметрические данные вдоль 22 линий наблюдения, протяженность которых составила, в общей сложности, 122 км. Минимальная зарегистрированная глубина этого фарватера составляет 10 м, максимальная – 460 м. В пределах коридора есть глубоководный канал, где минимальная зарегистрированная глубина составляет 140 м, а максимальная – 250 м. В настоящее время проводится детальный анализ полученных батиметрических результатов, который поможет определить подходящий и безопасный для судов подход к предполагаемому месту расположения научно-исследовательской базы (рис. 6 и 7).
Наличие пресной воды
В окрестностях предполагаемого местонахождения базы есть пресноводное озеро (приблизительно 300 м х 200 м, глубина водной толщи - 12 м), которое находится на более высоком участке. Измерения электропроводности подтверждают, что эту воду можно пить. Помимо этого озера, в более низменных местах есть еще четыре крупных водоема, которые являются накопителями талой воды и, следовательно, также приемлемы по качеству. В самое восточное из этих озер поступает избыточная вода, перетекающая из других водоемов, которая, в конечном итоге, просачивается в море. Для водоемов О1, О2, О3 и О5 характерна не только небольшая глубина, но и короткий период удержания воды, а также быстрая смена вод. Как показали наблюдения, показатели температуры, плотности, солености и электропроводности воды в озерах залива Прюдс колеблются по всей глубине озер.
В 2006 г. на острове МакЛеод были взяты пробы воды из Озера-1 и Озера-2 (вытянутое озеро). Для in situ измерений определенных параметров использовался многоцелевой детектор, и, как показывают результаты анализа, воду из обоих пресноводных озер можно пить.
Существующая инфраструктура
Летом 2005 г. индийские ученые организовали временный полевой лагерь, построив рядом с предполагаемым местом расположения станции хижину из снега с самыми необходимыми аварийными запасами. Летом 2006 г. группа индийских ученых, высадившихся на берег с катера, нашла хижину в хорошем состоянии. Индийские ученые провели наблюдения в полевых условиях и собрали дополнительные данные о различных параметрах этого участка и его окрестностей, которые необходимы для создания постоянной научно-исследовательской базы. В этом году во временном лагере не появилось никаких новых сооружений.
Предлагаемый план дальнейших работ
В течение ближайших месяцев Индия планирует уточнить основной проект, а также прочие инфраструктурные и логистические потребности новой научно-исследовательской базы. При этом будет учитываться требование оптимального комплектования базы научным и вспомогательным персоналом, который необходим для осуществления предполагаемой научной деятельности на территории Холмов Ларсеманн и залива Прюдс, а также в соседних районах. На основании предлагаемой планировки этой научно-исследовательской базы и с учетом имеющейся информации об экологических, биологических, физико-географических, геологических и прочих характеристиках этого района, а также данных, собранных индийскими учеными в ходе исследований, состоявшихся летом 2004, 2005 и 2006 гг., в соответствии с положениями Протокола по окружающей среде к Договору об Антарктике будет подготовлен проект ВООС, который будет направлен на рассмотрение КООС. Будут собраны дополнительные данные о предполагаемых основных направлениях исследований и научной программы на окружающей морской территории и в окрестностях данного участка. С учетом потребности в дополнительной логистической поддержке, а также того факта, что полярное научное сообщество должно активизировать свою деятельность в течение Международного полярного года (2007 г.), Индия хотела бы наладить сотрудничество с близлежащими научно-исследовательскими станциями в том, что касается проведения совместных научных исследований и совместного использования инфраструктуры и логистической поддержки на территории Холмов Ларсеманн.
Индия также принимает во внимание Рабочий документ WP 027 Rev 1, совместно представленный Австралией, Россией и Китаем на XXVIII КСДА в Стокгольме (2005 г.), который предлагает создать ОУРА на территории Холмов Ларсеманн. С учетом специфики научно-логистических потребностей и необходимости проведения дальнейших научных исследований, имеющих важнейшее значение для более глубокого понимания Антарктики в целом и, в частности, различных глобальных природоохранных, экологических и геологических процессов, изучение которых планируется на этой новой научно-исследовательской базе, Индия надеется на то, что в предлагаемый ОУРА будут внесены соответствующие изменения. Индия будет и впредь сохранять экологическую целостность хрупкой окружающей среды Антарктики. Но при этом следует более активно поддерживать научные поиски, необходимые для понимания глобальных экологических процессов, изменения климата и смежных проблем.
| |
 |
|
|
|
