Первые научные работы в районе южно полярной обсерватории

ПЕРВЫЕ НАУЧНЫЕ РАБОТЫ В РАЙОНЕ ЮЖНО ПОЛЯРНОЙ ОБСЕРВАТОРИИ

Доктор физико-математических наук А. М. ГУСЕВ

Дизель-электроход «Обь». Радиограмма. 9 февраля.

Уже прошло больше месяца с того дня, когда первое судно Комплекс­ной экспедиции Академии наук СССР подошло к берегам Антарктиды.

После того, как в районе острова Хасуэлл, между Землей Королевы Мэри и Землей Вильгельма было выбрано место для Южнополярной обсерватории и поселка «Мирный», широко развернулись строительные работы. Большая часть строительных материалов, оборудования и снаря­жения уже выгружена, несмотря на очень тяжелые условия. Тонкий при­пай — лед, покрывающий поверхность воды у берегов, быстро разрушает­ся и не выдерживает тяжелых тракторов. Периодически наступающая не­погода с ветрами, достигающими 25 м/сек, волны, заходящие с моря, рас­членяют сплошные поля припая и уносят его в море. Разрушаются и по­строенные с большим трудом выходы через 10—20-метровый ледяной барьер — обрыв материкового льда в сторону моря. В непогоду «Оби» приходится ради безопасности уходить в открытое море, так как на месте разгрузки корабль может быть посажен на подводные скалы или прижат айсбергом. Для ускорения работ применяются все средства, в том числе баржи и подвесная дорога прямо с корабля на скалы строительной пло­щадки.

Большую роль в этих работах играет наземный транспорт, представ­ленный в экспедиции большим количеством разнообразных машин. Везде­ходы, мощные тракторы идут непрерывной вереницей, поднимая на санях грузы к месту строительства. Поток их, управляемый диспетчером, не прекращается круглые сутки; этому способствуют еще светлые летние по­лярные ночи. Оборудован аэродром, на который доставлены все самоле­ты экспедиции — три из них и вертолет уже собраны и совершают даль­ние рейсы. На склонах скал появились первые домики поселка, возводятся здания радиостанций.

Знаменательным днем в жизни экспедиции было 20 января. Рано утром на горизонте показался дизель-электроход «Лена». Скоро он подошел к припаю, и два советских корабля, встретившиеся у берегов Антарктиды, приветствовали друг друга гудками. В тот же день началась разгрузка и второго корабля.

На этом этапе все силы и внимание сосредоточены на выгрузке и строи­тельстве. Большая часть, а иногда весь научный персонал экспедиции привлекается на работы, связанные с выполнением этих задач. Система­тически проводятся только аэрометеорологические наблюдения и промеры, необходимые для движения кораблей и авиации. Сопоставляя собствен-

ПЕРВЫЕ НАУЧНЫЕ РАБОТЫ В РАЙОНЕ ЮЖНОПОЛЯРНОИ ОБСЕРВАТОРИИ 37

ные наблюдения с наблюдениями материковых и островных метеостан­ций, а также с наблюдениями кораблей китобойных флотилий, ведущих промысел в различных районах Антарктики, синоптики экспедиции состав­ляют синоптические карты, дают прогнозы погоды. Сводки погоды пере­даются по радио для общего пользования.

Руководством экспедиции было принято решение, — используя хоро­шую погоду, обследовать один из так называемых антарктических оази­сов. Обнаруженные исследователями в нескольких местах Антарктиды, такие оазисы представляют собой свободные от снега и льда невысокие гористые районы значительной площади с большим количеством озер. К этим оазисам не причислялись массивы скалистых гор значительной высоты, обнаруженные в некоторых районах Антарктиды, в том числе в высоких широтах. Один из них расположен на участке побережья, ко­торый выделен Комитетом по проведению третьего Международного гео­физического года для исследований СССР и находится между 80 и 105° восточной долготы. По уточненным данным, полученным нашими астро­номами, центр этого оазиса лежит в точке со следующими координатами: 66° 16' южной широты, 100° 45' восточной долготы.

Оазис расположен на расстоянии около 400 км к востоку от базы «Мирный». На этом пути участки более или менее ровного льда череду­ются с районами трещин и ледопадов. Для обследования оазиса решено было организовать воздушную экспедицию в составе двух самолетов и вертолета. Учитывая необходимость доставить к месту исследования боль­шое количество различного снаряжения и приборов, группу научных ра­ботников и обеспечить использование вертолета в районе самого оазиса, пришлось на пути следования предварительно организовать посадочную площадку с запасом горючего. Такой промежуточный аэродром был соз­дан на поверхности шельфового ледника Шеклтона, оказавшейся весьма ровной и удобной.

Вечером 22 января к месту работы направились вертолет и сопровож­давший его самолет АН-2, а затем самолет ЛИ-2. На борту их, кроме экипажей летчиков Сорокина, Каш и Иноземцева, находилась первая группа научных работников в составе географов Короткевича и Долгуши­на, метеоролога Русина, гидрофизика-метеоролога Гусева, астрономов Кучерова и Закопайло, геолога Воронова, кинооператора Ешурина, на­чальника авиаотряда Черевичного. С промежуточного аэродрома на лед­нике Шеклтона, куда все самолеты прибыли к 23 часам, первым для вы­бора места посадки около оазиса вылетел АН-2. После получения от него известий к оазису направились второй самолет и вертолет. Утром следую­щего дня на краю оазиса собрались все воздушные корабли экспедиции. Самолеты сели на границе материкового льда и шельфа Шеклтона, около его восточного края. Оазис был виден к северо-северо-западу на расстоя­нии 8 км и представлял собой гряду скалистых холмов, свободных от снега.

Место для лагеря в центре оазиса было выбрано при помощи верто­лета. К вечеру он доставил туда первую группу научных работников. Сле­дующую группу в составе геолога Вялова, геоморфолога Маркова, гляцио­логов Авсюка и Шуйского, гидробиолога Виноградова удалось перебро­сить в лагерь экспедиции только через два дня, так как сильный ветер затруднял полеты.

С улучшением погоды в оазисе начались интенсивные исследования. Они состояли из геологических и географических маршрутных наблюде­ний, исследований ледников. Метеорологами бил проведен полный комп­лекс учащенных круглосуточных наблюдений, а также определялись вер­тикальные градиенты температуры и влажности в приземном слое воздуха

38

А. М. ГУСЕВ

и баланс лучистой энергии. Гусевым и Виноградовым были обследованы различные водоемы оазиса.

Наблюдения Вялова, Маркова и Долгушина, совпадающие с наблю­дениями других участников экспедиции, показывают, что оазис представ­ляет собой прибрежную 15-километровую полосу суши и островов, вытя­нутых вдоль ледового края материка на протяжении примерно 50 км. Мор­фологически основная часть оазиса — мелкосопочник с очень сложным очертанием понижений, разделяющих вершины различной формы, высо­той до 200 м. В долинах наблюдается ряд четко выраженных понижений, частично заполненных водой. Вершины, сложенные коренными породами, окружены моренными образованиями, покрывающими также дно проме­жуточных котловин. Признаки древнего оледенения, охватывавшего эту территорию, видны повсюду. Даже на самых высоких вершинах встреча­ются ледниковые валуны, сглаженные ледником поверхности, отчетливая штриховка.

На всей территории оазиса развиты древние породы — главным обра­зом гнейсы, интрудированные гранитами. Эти же породы слагают и острова, примыкающие к оазису, и другие его районы, куда геологи и гля­циологи были доставлены для исследований на вертолете. Геологами бы­ли установлены также черные секущие дайки и жилы более молодых по­род, очевидно, группы ультрабазальтов и базальтов, осадочных пород нет, но элементы их в виде розовых и сиреневых песчаников встречены в валу­нах и моренном материале. По мнению Вялова, они, возможно, относятся к аналогам серии бикон, широко развитой на южном побережье моря Росса. Эти песчаники весьма сходны по общему виду с теми, которые ему удалось наблюдать в серии карру около Кейптауна. Следов современной вулканической деятельности не обнаружено. По наблюдениям гляциоло­гов Авсюка и Шуйского, небольшие ледники оазиса возникли в резуль­тате накопления (в некоторых местах ветровой тени холмов) снега, вы­падающего в осенне-зимнее время. Ледники основного массива оледене­ния материка обтекают оазис со всех сторон, заходя небольшими языками в некоторые долины у его краев.

Исследованные в оазисе водоемы оказались нескольких типов: боль­шие, в несколько квадратных километров, пресные озера, питающиеся водами, стекающими с окруживших оазис ледников, мелкие водоемы — от 10 до 200 ж2, солоноватые или пресные в зависимости от питания с тающих снежников и стока ручьев. Кроме того имеется большой водоем, с одной стороны ограниченный шельфовым ледником Шеклтона, а с дру­гой — имеющий вид фиордов, вторгающихся в пределы оазиса. Вода в нем соленая, хотя видимого соединения с морем нет. Обнаруженные здесь морские организмы — асцидии, морские звезды, рыбы, тюлени — показывают, что водоем подо льдом соединен с морем.

На больших пресных озерах замерены глубины до 26 м, температура воды — около 4°. В этих озерах обнаружены пресноводные циклопы и нитчатые водоросли. С различных горизонтов взяты пробы воды для хи­мического анализа. В замкнутых солоноватых водоемах обнаружены чер­ви нематоды и микроскопические синезеленые водоросли. На дне малых водоемов эти водоросли образуют сапропелевые илы. В некоторых водое­мах грунт содержит большое количество сероводорода. Температура воды в малых водоемах достигает 9°.

По наблюдениям Короткевича, животный и растительный мир в оазисе крайне беден; он представлен лишь поморниками, снежными буревестни­ками (в малом количестве) и несколькими видами лишайников и мхов.

Метеорологическими наблюдениями, проведенными Русиным и Гусе­вым, обнаружен резко выраженный местный климат оазиса, характери-

ПЕРВЫЕ НАУЧНЫЕ РАБОТЫ В РАЙОНЕ ЮЖНОПОЛЯРНОИ ОБСЕРВАТОРИИ 39

зующийся положительным тепловым балансом, вызываемым большим поглощением солнечного тепла темной поверхностью скал. Наличие ме­стного климата обусловлено также большими размерами оазиса. Как по­казали проведенные наблюдения, на каждый квадратный сантиметр по­верхности здесь поступает около 700 кал, причем отражается только 15%. На окружающих оазис льдах отражение равно 76%. В результате средне­суточная температура воздуха в оазисе в эти дни составляла приблизи­тельно + 2°, в то время как за его пределами — примерно —2°. Темпера­тура на поверхности почвы в оазисе днем достигала +25°, что приводило к появлению восходящих потоков воздуха и мощной кучевой облачности. Наличие аналогичных облаков в некоторых направлениях над горизон­том свидетельствовало о существовании других оазисов, и это подтвержда­лось наблюдениями с самолета.

Небольшой минимум давления, возникающий над оазисом, рождает местную циркуляцию воздуха, имеющую постоянное направление, но ме­няющуюся по скорости в течение суток. Тепловое влияние оазиса распро­страняется на ближайшие ледники, в результате чего наблюдается зна­чительная их абляция. На поверхности ледников много озер, довольно широких рек, ручьев. Наиболее далеко и сильно тепловое влияние оазиса распространяется на северо-запад: тепловой факел сносится общей цир­куляцией воздуха, имеющей в среднем юго-восточное направление. В окру­жении оазиса на большом расстоянии от него наблюдается много выхо­дов отдельных скал. Это, вероятно, свидетельствует о том, что он нахо­дится в стадии развития.

В обратный путь экспедиция отправилась 30 января. Пролетая над ледовыми просторами Антарктиды и наблюдая скользящие под крылом само пета большие пространства, изрезанные широкими и глубокими тре­щинами, пересеченные нагромождениями ледопадов, мы невольно вспо­минали наших предшественников. На преодоление пространства, которое ныне покрывается за несколько часов, они тратили многие месяцы. Совет­ская авиация, представленная в экспедиции разнообразными машинами, открыла перед нашими учеными огромные возможности исследования труднодоступных районов Антарктиды.

Над ледником Шеклтона стекающий с ледяного купола материка хо­лодный поток воздуха сильно бросал самолеты. Опасаясь больших кре­нов, вертолет вынужден был несколько удалиться в сторону моря, где поток был слабее. Рано утром мы подлетели к базе «Мирный». Внизу виднелась «Обь» и «Лена», они вели разгрузку в разных местах, так как последними штормами припай был сильно разрушен и произошла пере­группировка льдов.

Вскоре после возвращения под председательством начальника экспе­диции было проведено обсуждение результатов проведенных исследований. Решено сохранить название «антарктический оазис», ха­рактеризующее эту географическую аномалию. По мнению совещания, причиной возникновения обследованного нами оазиса, обнаруженного впервые экспедицией Бэрда в 1948 году, являются некогда изменившиеся климатические условия, приведшие к оголению скал, чему способствовал рельеф местности и расположение ледников. Достигнув определенных раз­меров, оазис начал сам оказывать влияние на окружающий ледяной по­кров. По мнению совещания, антарктическими оазисами следует считать значительные районы, свободные от снега и льда и обладающие устой­чивым местным климатом, под влиянием которого снеговая линия здесь несколько поднята по сравнению с окружающей территорией. Изменение положения снеговой линии свидетельствует о том, что влияние местного климата сказывается в течение всего года. ,