6 февраля 2012 года на российской станции Восток удалось достичь одноименного подледного озера, расположенного на глубине нескольких километров под ледяным щитом Антарктиды. В свое время открытие Востока называлось одним из величайших географических открытий XX века, а теперь у ученых появилась возможность изучить его непосредственно. О том, как проходили работы по бурению, чего ждать от открытия и каковы перспективы российских антарктических исследований, "Ленте.Ру" рассказал начальник Российской Антарктической экспедиции Валерий Лукин.
"Лента.ру": Не могли бы вы коротко рассказать нашим читателям об истории проекта бурения на станции "Восток"?
Валерий Лукин: Бурение на станции "Восток" началось еще в конце 60-х годов. Тогда ледяной керн бурили именно с целью изучения палеоклиматических реконструкций. Начиная с 1970 года за это дело взялись специалисты кафедры бурения скважин тогда еще Ленинградского горного института (в настоящее время Санкт-Петербургского государственного горного университета). За первые двадцать лет, до 1990 года, они пробурили четыре скважины различной глубины. Все скважины были более полутора тысяч метров, причем для работы использовались различные буровые снаряды и оборудование.
Одновременно с получением керна, безусловно, отрабатывалась и сама технология бурения, инженерные решения. В 1990 году была заложена вот эта (которая в конце концов привела ученых к озеру Восток - прим. "Ленты.ру") скважина, которая получила название 5Г: пятая глубокая. Бурилась она вообще без всякой информации о том, что под ней находится подледниковое озеро. Никто еще об этом озере тогда не знал и не предполагал.
А когда было открыто озеро Восток?
Озеро было открыто в 1994 году по сопоставлению данных сейсмического зондирования в районе станции "Восток", авиационного радиолокационного профилирования, которое выполнялось американцами, англичанами и советскими специалистами, а также по изучению данных альтинометрических измерений высоты дневной поверхности ледника, полученных с европейского исследовательского спутника IRS-1. На тот момент глубина скважины составила 3053 метра.
Первое сообщение об этом было сделано в 1994 году на открытой научной конференции Научного комитета Антарктических исследований, а в 1995 году появилась первая публикация. Непосредственным проектом по исследованию озера Российская Антарктическая экспедиция стала заниматься начиная с сезона 1995-1996 годов и ведет работы по настоящее время.
Нам очень хотелось проникнуть в озеро, изучить его, и 5Г давала самый прямой путь для изучения его водного тела и слоя донных отложений.
В 1998 году, когда глубина скважины составила 3623 метра, по настоянию Международного Антарктического сообщества мы остановили буровые работы, потому что тогда до границы лед-вода, по данным не зависящих друг от друга геофизических измерений, оставалось примерно 130 плюс-минус 20 метров льда. Сообщество обратилось к нам с просьбой приостановить буровые работы до разработки экологически чистой технологии проникновения в это озеро.
Буровые работы были возобновлены только в конце 2006 года, когда такая технология была создана, и потребовалось очень много времени, чтобы согласовать ее (не получить разрешение, я подчеркиваю это, а согласовать) с Международным Антарктическим сообществом. А на непосредственно уже проект проникновения мы получили разрешение от российских властей в конце ноября 2010 года, и уже в сезоне 2010-2011 и в этом сезоне, 2011-2012, проект был окончательно реализован на глубине 3769,3 метра. То есть мы попали в ту вилку расчетов, о которых я говорил несколько выше.
Спасибо. Тогда такой вопрос: чем эта новая технология, разработанная…
Она не новая, она давным-давно разработана. Вы имеете в виду технологию бурения или технологию проникновения?
Технологию, которую потребовалось создать и согласовать, которая, как вы говорите, экологически чистая.
Проблема в том, что мы используем в качестве заливочной жидкости смесь керосина и фреона, поэтому это вызывало определенную озабоченность у различных природоохранных организаций. Однако, во-первых, данная жидкость гидрофобная, то есть ни при каких обстоятельствах не смешивается с водой; во-вторых, она легче воды, потому что ее относительная плотность - 0,91 (соотношение плотности вещества с плотностью воды - прим. "Ленты.Ру") и при любых условиях эта жидкость будет находиться выше воды. Согласно новой технологии, предварительно создается эффект недокомпенсации давления столба заливочной жидкости в скважине, в результате чего за счет разницы давления вода из озера после проникновения поднимается наверх на величину недокомпенсации давления и благополучно замерзает в скважине. Потом, в следующем сезоне, она разбуривается, и эта свежезамороженная вода поступает для анализа в научные лаборатории.
Как скоро можно ожидать первых результатов, связанных с анализом?
Как я уже сказал, мы будем разбуривать этот лед непосредственно в следующем антарктическом сезоне - декабрь 2012 - январь 2013 года, этот ледяной керн будет доставлен в нашу страну в середине мая 2013 года. Тогда он поступит к российским ученым для анализа.
Скажите, что вообще ожидается там найти?
Вы знаете, все что угодно. Даже если мы ничего не найдем, это тоже будет выдающееся открытие. Каждый ученый, который берется, ожидает свое. Я не могу говорить от имени всех ученых, чего они все ожидают.
Ну, например, от вашего имени: чего вы ожидаете?
Я могу сказать, что, безусловно, ожидаю результатов изучения возможного биоразнообразия поверхностных вод подледникового озера, потому что это биоразнообразие неизвестно. Эти природные среды новы для человечества, и что они из себя представляют, никто не знает. Ведь проб из этих вод еще никто никогда в жизни не брал.
Есть версия, что там очень высокая концентрация кислорода (возможно, что кислородом озеро подпитывает тающий сверху ледник, а замерзающая вода самого озера этот кислород не уносит - она замерзает слишком медленно - прим. "Ленты.Ру"), ведь так?
Да, это ожидается, но мы еще пока по нашим данным не можем об этом судить. Это когда мы будем воду исследовать, уже на следующем этапе. Самое удивительное, конечно, если мы обнаружим живые организмы. Это сразу поднимет множество вопросов. Например, каким образом эти микроорганизмы развивались в этих совершенно неизвестных условиях? С геологической точки зрения, нас, в первую очередь, интересуют донные отложения озера - они несут информацию о том, что из себя представлял Антарктический континент до эпохи его оледенения, то есть 30-40 миллионов лет назад.
То есть примерно 30-40 миллионов лет назад озеро закрылось?
Мы не знаем, это гипотеза. Оно, может быть, существовало еще до эпохи оледенения, а может быть, образовалось в результате процессов таяния нижней поверхности ледника в связи с трением о коренные породы. И то и другое - это только гипотеза, которую предстоит проверить, когда мы начнем изучать водное тело озера, а это уже следующий этап, запланированный на сезон 2013-2014 годов.
И следующее - безусловно, изучение озера важно для космических исследований, поиска жизни на других объектах Солнечной системы. В первую очередь, Восток - это место для отработки технологий, инженерных решений и других методических основ создания приборов именно для решения этой очень важной задачи.
Не могли бы вы как-то прокомментировать информацию о том, что Владимиру Путину подарили колбу с водой из озера Восток? Вот вы говорите, что его будут разбуривать позже - как получилось так, что ему уже подарили колбу с водой?
Понимаете, если лед растает, он же превращается в воду. Да мы не брали еще проб воды. Безусловно, на буровых инструментах могла быть какая-то вода, которая при подъеме замерзла. Но что это точно - неизвестно. В любом случае, ледяной керн из нижних горизонтов - это замерзшая вода озера. Вы понимаете, если ее взяли в метре от границы лед-вода, в жидком виде эту воду поднять оттуда невозможно, потому что постоянная температура на поверхности в ледяной скважине - минус 55 градусов Цельсия. При подъеме вода в любом случае замерзнет.
То есть это, скорее всего, вода из керна, взятого близко к границе?
Вы понимаете, это очень сложно определить, потому что это какой-то лед. Этот лед в любом случае образовался из замерзшей воды.
Прокомментируйте, пожалуйста, ситуацию с полярными исследованиями в России вообще. Все ли хорошо?
Ну, говорить о том, что все хорошо, никто не может. Конечно, мы хотим, чтобы стало лучше, но, по крайней мере, у нас есть принятые программные документы. 30 октября 2010 года правительство Российской Федерации приняло стратегию развития деятельности Российской Федерации в Антарктике на период до 2020 года и на более отдаленную перспективу. И вот в соответствии с этой стратегией мы развиваемся, получаем финансирование. В настоящее время наше финансирование по операционным расходам на 2012 год составляет чуть больше миллиарда рублей, а по инвестиционным проектам - около 55 миллионов рублей в год. Плюс к этому, мы в 2012 году заканчиваем капитальное строительство нового зимовочного комплекса на станции "Прогресс" и строительство нового научно-экспедиционного судна здесь, в Санкт-Петербурге, на Адмиралтейских верфях. Говорить о том, что это слабо, я не могу.
Нет ли каких-то планов по созданию в Антарктике, например, астрономических станций?
Мы уже проводим астрономические наблюдения на станции "Новолазаревская" за глобальным альбедо Земли, такие наблюдения уже выполняются.
Как-то планируется их расширять? Может быть, построить какой-нибудь уникальный телескоп?
Давайте мы с этими-то наблюдениями разберемся, а потом уже начнем расширять, строить. Потому что это все уникальные проекты. Так, наши астрономические наблюдения дают возможность понять реальное изменение климата на нашей планете. Реальное, я подчеркиваю, не в сенсационном угаре, а именно реальное изменение климата. И не в Антарктиде, а вообще на всей нашей планете.