Молодым иркутским ученым удалось погрузиться в Священное
озеро в глубоководных батискафах «Мир»
Международная экспедиция «Миры» на Байкале» продолжается уже два
года. Целью исследований стали сбор информации о Священном озере и
погружение на максимальные отметки байкальского дна. В аппаратах
«Мир-1» и «Мир-2» вместе с москвичами и именитыми специалистами в
глубины Байкала опускались молодые ученые Иркутска.
Программу исследований составили совместно несколько институтов РАН
— Институт океанологии им. П.П.Ширшова (г. Москва), Лимнологический
институт СО РАН (г. Иркутск), Байкальский институт
природопользования (г. Улан-Удэ), Институт геохимии СО РАН (г.
Иркутск) и многие другие. У всех были свои цели в изучении глубин
озера. Поэтому желающие погрузиться в аппаратах «Мир» заранее — за
один-два месяца — подавали заявки. Чтобы батискафам не бороздить
просторы Байкала, после рассмотрения всех предложений обозначили
точки погружения и составили экипажи.
Восемь часов пролетели как одна минута
Научные сотрудники лаборатории биологии рыб и водных млекопитающих
Лимнологического института СО РАН Юлия Сапожникова и Марина Тягун
изучают состав гидробионтов — организмов, постоянно обитающих в
водной среде, их распределение в зависимости от особенностей
рельефа дна. Когда девушки узнали, что будут исследовать объекты
непосредственно в глубинах Байкала, они заранее составили маршрут,
который включил в себя три участка дна: с ровным рельефом, с
микроканьонами и со скальным рельефом. Погружение проходило в южной
котловине озера, в районе Посольской банки, известной изобилием
рыб.
— Нас одели в специальные комбинезоны, потому что «за бортом» было
всего три-четыре градуса — довольно прохладно, — рассказывает
Марина Тягун. — Внутри «Мир» достаточно маленький, рассчитан всего
на трех человек. В центре сидит пилот. Он управляет батискафом.
Надо быть очень внимательным, чтобы при сборе интересующего
материала не поднять песок и ил, не распугать организмы. «Миры»
оснащены рукой-манипулятором (как у робота), способной отламывать
кусочки подводных пород, брать различные твердые объекты. «Рукой»
управляет оператор: достает сачок, аккуратно подводит его к объекту
и укладывает затем «добычу» в специальные корзинки, расположенные
снаружи батискафа. При сборе живых организмов, которые могут
ускользнуть, используется слэп-ган — он засасывает глубоководных
обитателей в специальные стаканчики, как пылесос. Мы таким образом
ловили рыб. Девушки погрузились на глубину 724 метра и исследовали
придонное фаунистическое сообщество. На участке с ровным рельефом
оказалось на удивление большое скопление рыб. В основном
встречались большая и малая голомянка, а также эврибатные
(способные существовать на разных глубинах) виды рыб, донные
амфиподы (крупные ракообразные). В условиях микроканьонов скопления
организмов наблюдались только в определенной части склона, в другой
части гидробионты были практически единичны. Значит, организмы
могут приспосабливаться к микроклимату и в зависимости от него
выбирать места обитания. При изучении третьего участка дна Марина и
Юлия обнаружили скальник — почти вертикальную стену из плотно
спрессованных пластин. Вероятно, они состоят из голубой глины с
планктоном, которая перемежается железными породами. В стене были
микроходы — скорее всего, жизнь на участке со скальным рельефом
есть, но она крайне бедна видами.
— Наше погружение длилось около восьми часов, но время пролетело
незаметно, — делится ощущениями Марина Тягун. — Буквально
прилипаешь к иллюминатору и только успеваешь записывать все, что
видишь. Я фотографировала и заносила наблюдения в журнал, а Юля
делала видео- и диктофонную запись. Интересное чувство — ты в
миниатюрной капсуле, а вокруг бездна... Меня сильно поразило то,
как меняется цвет воды по мере погружения. На глубине восьми метров
вода тепло-бирюзовая, светлая, а на десяти метрах уже
густо-зеленая.
Благодаря исследованию всех трех участков дна молодые сотрудницы
проследили динамику распределения рыб и ракообразных в зависимости
от рельефа и глубины. Также девушки обратили внимание на их
вертикальное распределение. В дальнейшем ученые планируют
проследить, насколько похожа будет картина в других котловинах
Байкала.
Работа и только работа
Двумя погружениями может похвастаться Михаил Макаров, младший
научный сотрудник лаборатории гидрологии и гидрофизики. В первый
раз — в 2008 году — Михаил участвовал в погружении в районе БЦБК. А
в этом году лаборатория запланировала на ГОА «Мир» исследовать
газовый выход в среднем Байкале. Газовые выходы на озере являются
следствием разрушения газовых гидратов. Газовый гидрат метана — это
структура, напоминающая лед, в которой молекула метана окружена
молекулами воды.
На Байкале обнаружено более 10 глубоководных и большое количество
мелководных выходов газа, а также есть места, где наблюдаются
нефтевыделения. Все эти точки были найдены с помощью приборов
(эхолотов) или случайно. Для поиска точек газовыделения
используются спутниковые снимки, на которых видны места раннего
разрушения ледового покрова. Михаил выбрал грязевый вулкан под
названием «Санкт-Петербург», обнаруженный в 2005 году.
Руководствовался ученый следующими критериями: вулкан должен быть
легко находимым, глубоководным (на такой глубине газовые гидраты
устойчивы), постоянным (всегда работать), факел должен обладать
мощностью. Однако за 10 часов погружения поднимающуюся струйку
экипаж так и не увидел: найти факел оказалось очень сложно. Зато
молодые сотрудники взяли пробы и объекты для изучения.
— У нас оставалось еще 20 минут, когда мы нашли конусообразное
углубление, — рассказывает Михаил. — Обычно у ямок стены покатые, а
у этой дальняя стенка отвесная и цвет ее молочно-белый, немного
прозрачный. Мы засмеялись, что вот, нашли газовый гидрат. «Мир» его
попытался взять, а он твердый. Правда, это оказался газовый гидрат!
Пилот Евгений Черняев был в восторге: первый раз увидел такие
большие «ледышки». И вместо 20 минут мы провели там целый
час.
Ценность газового гидрата в том, что, возможно, в будущем он придет
на смену нефти и углю, запасы которых иссякают. Это погружение
позволило оценить мощность газовых гидратов и провести учет их
запасов. — Вулкан «Санкт-Петербург» находится на глубине 1400
метров, — вспоминает Михаил Макаров. — Интересно, что внутри «Мира»
не ощущается такой смены давления и температур. Даже не скажешь,
что находишься так глубоко. И вот это понимание кратковременности
момента вынуждает быть очень внимательным и собранным, чтобы потом
наверху не возникало вопросов — а что там было, а почему так
было.
Глубина нам не страшна
Два погружения за
плечами научного сотрудника Лимнологического института Оксаны
Калюжной. Она единственная из молодых специалистов, кто погрузился
в районе самого глубокого места Байкала — в центральной части
озера, около острова Ольхон. Для сбора образцов губок и
исследования пределов их распространения Оксана опустилась на
глубину 1580 метров. Второй раз она с той же целью оказалась на
глубине 1400 метров в районе южного Байкала.
— Сначала мне было очень страшно погружаться, — говорит Оксана
Калюжная. — Но благодаря пилоту страх сменился атмосферой
надежности. В «Мире» иллюминаторы маленькие, так и хочется вылезти
из батискафа, посмотреть то, что недоступно обычному
человеку!
Целью погружения на «Мирах» младшего научного сотрудника Вероники
Тетериной было наблюдение за поведением удивительной рыбы
голомянки, которую давно изучает. Она убедилась в том, что
голомянки не зарываются в грунт, как было замечено в прошлых
погружениях. На самом деле в норках хвостом наружу, карауля икру,
сидит другой бычок, похожий по цвету на голомянку.
— Мое погружение состоялось в районе Малых Ворот, это на Малом
море, длилось оно семь часов, которые так быстро пролетели! —
сожалеет Вероника. — Я побывала на глубине 1300 метров и сама
увидела красоты Байкала, о которых мне так много рассказывали мои
коллеги.
Изначально программа «Миры» на Байкале» была рассчитана на два
года, но сейчас рассматривают возможность продлить комплексное
исследование озера, ведь за столько лет существования Байкал не
перестает удивлять. Молодые ученые надеются на положительное
решение и планируют новые погружения, благодаря которым они смогут
ответить на многие вопросы науки.
«Миры»: это надо знать
«Мир» — серия российских научно-исследовательских глубоководных
обитаемых аппаратов (ГОА) для океанологических исследований и
спасательных работ. С применением ГОА «Мир-1» и «Мир-2» в период
1987-го по 1991 год проведено 35 экспедиций в Атлантический, Тихий
и Индийский океаны. Аппараты использовались при съемках фильмов
Джеймса Кэмерона «Титаник», «Призраки бездны: «Титаник» в 1997 году
и «Экспедиция «Бисмарк» в 2002 году. С помощью подводных аппаратов
«Мир» были исследованы гидротермальные источники в районах
Срединно-Атлантического хребта, также обследовалась затонувшая
подводная лодка «Комсомолец». В конце сентября 2000 года аппараты
использовались для обследования АПЛ «Курск». На этих аппаратах 2
августа 2007 года впервые в мире было достигнуто дно Северного
Ледовитого океана на Северном полюсе, где размещены российский флаг
и капсула с посланием будущим поколениям. Аппараты выдержали
давление в 430 атмосфер.
