Места: Полюса мира: Арктика и Антарктика
Смыслы: Научные искания
В 1997 г. группе удалось получить грант от японского Института инновационных технологий для Земли на исследование горячих ключей Чукотки как естественной модели глобального потепления. Предполагалось, что на выходах горячих ключей удастся найти не только повышенные температуры, но и концентрации CO2. Экспедиционной точкой были выбраны Чаплинские горячие ключи, путь к которым лежал через поселок Провидения. В начале июля 1997 г. экспедиционная группа в классическом составе вылетела в Анадырь, местный перелет Анадырь-Провидения должен был состояться на следующий день. В гостиницу при аэропорте устроиться не удалось, пришлось ночевать в зале ожидания, где скопилось достаточно народа. Наутро приготовились к вылету, но регистрацию на рейс не открывают, вместо этого объявление, что рейс отложен на пару часов по погодным условиям. После еще двух часовых задержек рейс перенесли на следующий день. На следующий день история повторилась, причем рейс перенесли с пятницы сразу на понедельник. Местные чукотские рейсы, как оказалось, не летают по выходным. Наконец, в понедельник долгожданный перелет совершился. По прибытию в Провидения члены экспедиционной группы стали активно жаловаться на жизнь: «Вот, просидели 5 дней в аэропорту Анадырь». Однако местное население искренне не понимало жалоб: «5 дней? Так это вы еще быстро добрались». И действительно, последующие экспедиции на Чукотку показали, что перенос рейсов по погодным условиям – типичное явление, а рекордное время ожидания рейса составило около 3 недель.
Большую помощь в организационных вопросах оказал сотрудник краеведческого музея Провидения И.А. Загребин. Он решил все вопросы по размещению в Провидения, рассказал о возможностях работы и жизни на ключах, обеспечил транспорт. При закупке запасов пищи цены в местных магазинах шокировали, поскольку они были в средне раз5 выше московских. При этом у местного населения практически не было наличных денег, а товары им выдавали по записи в гроссбухах.
На Чаплинских горячих ключах в советские времена действовал пионерский лагерь. От него остался ряд строений разной степени сохранности.
Рис. 14. Долина Чаплинских горячих ключей.
К сожалению, наиболее хорошо сохранившаяся избушка сгорела за неделю до нашего прибытия. Дело в том, что ключи были популярным местом отдыха провиденцев. По выходным туда приезжали различные компании, отдых сопровождался обильными возлияниями. Как правило, компании вели себя мирно, однако незадолго до окончания экспедиции произошел неприятный инцидент с пьяным вездеходчиком, непременно хотевшим устроиться в помещении экспедиции. Д.В. Карелину пришлось в прямом смысле защищать временное пристанище экспедиции с охотничьим ружьем в руках.
Выбрав наиболее сохранное из оставшихся помещений, группа залатала выбитые окна и даже смогла соорудить печку-буржуйку.
Рис. 15. Экспедиционный быт.
Правда, при некоторых направлениях ветра печка предпочитала пускать дым внутрь, а не наружу. Временами помещение, где была устроена кухня, посещали евражки (длиннохвостый арктический суслик) и пытались поживиться крупой или макаронами. Участники экспедиции боялись голода и разрабатывали планы по изведению евражек. Один из евражек был пойман, некоторое время провел в заточении, но вместо расправы был выпущен на некотором расстоянии от базы. Конечно же, на следующий день он вернулся на кухню.
Рис. 16. Пойманный евражка.
Для выполнения научной программы были выбраны два участка. Первый – прямо в долине горячих ключей с повышенной температурой почвы. Второй – вдали от ключей, среди типичной мерзлотной тундры. Помимо экосистемных потоков, проводили измерения фотосинтеза ключевых видов кустарников и осоковых.
Рис. 17. Д.Г. Замолодчиков измеряет фотосинтез ивы.
Было обнаружено, что растения, доминирующие вблизи горячих ключей, способны поддерживать более высокий уровень фотосинтеза. К сожалению, повышенных концентраций CO2 на геотермальных выходах обнаружено не было.
Чаплинские ключи находились в нескольких километрах от береговой линии Берингова моря. В перерывах между измерениями участники экспедиции смогли сделать несколько экскурсий до скалистых участков берега с птичьими базарами, где помимо обычных берингийских бакланов и чаек гнездились ипатки и топорки.
Рис. 18. Птичий базар в Провиденском районе Восточной Чукотки
Кроме того, удалось несколько раз наблюдать серых китов, проплывавших совсем недалеко от берега.
В 1998 г. удалось получить продление японского гранта в надежде найти на Чукотке горячие ключи с наличием повышенных концентраций CO2. После изучения доступной литературы было решено посетить Гильмимлинейские горячие источники, расположенные в центре Чукотского полуострова. Добраться до ключей можно было на вертолете от поселка Лаврентия либо на вездеходе от поселка Лорино. Большую помощь при подготовке экспедиции оказали советы известного ботаника А.Е. Катенина, который очень точно и емко охарактеризовал ряд ключевых персон из Лаврентия и Лорино. По прилету в аэропорт Анадырь экспедиционная группа была задержана пограничниками по причине отсутствия пропусков. Пропуска были заказаны заранее и выписаны в погранотряде, который располагался в г. Анадырь. Однако они не были своевременно переданы в аэропорт, который располагается на другом берегу Анадырского лимана. В летнее время между аэропортом и городом ходит катер, в зимнее прокладывают автодороги по льду, а вот в переходный период пришлось воспользоваться вертолетом. Д.В. Карелин и А.И. Иващенко остались под домашним арестом в номере гостиницы, Д.Г. Замолодчиков полетел в Анадырь, где получил пропуска и на следующее утро вернулся в аэропорт. Без особых задержек группа вылетела в поселок Лаврентия.
В Лаврентия некоторое время было потрачено на сбор дополнительного оборудования и закупку продовольствия, ведь предполагалось почти полтора месяца провести в тундре на полном автономе. В продовольственном магазине практически пустые прилавки, необходимо разрешение районной администрации для покупки. Составили заявку, пошли в администрацию, получили разрешение. В магазине по разрешению начали выдавать продукты, причем много не оказалось. Но в конце продавцы узнали, что за покупки группа будет расплачиваться наличными, и немедленно все нашлось.
О доставке к Гильмимлинейским ключам договорились с директором хозяйства села Лорино Л.М. Даниловым. Вездеходы хозяйства использовались для снабжения оленеводческих бригад, и в данном случае рейс вездехода включал не только заброску группы, но и посещение нескольких оленеводческих бригад. Кузов вездехода был заполнен разнообразными припасами, было несколько дополнительных пассажиров. Некоторым пришлось ехать наверху кузова. Впрочем, место наверху оказалось очень комфортным. На него выходил горячий воздух из охладительной системы двигателя, потому там было тепло и при этом прекрасный обзор.
Рис. 19. Перекур на пути к горячим ключам
Через некоторое время прибыли на базу оленеводческой бригады. Стадо с частью оленеводов кочевало дальше в тундре, на базе оставалась часть старших оленеводов, женщины и дети. Все обитатели вездехода были приглашены в ярангу, которая оказалась довольно крупным сооружением, попили чаю, поели свежей оленины.
Рис. 20. В яранге оленеводческой бригады.
Примерно через сутки пути прибыли к долине Гильмимлинейских ключей. В отличие от Чаплинских или Лоринских ключей, эта долина посещается крайне редко и почти не нарушена человеком. Лишь ржавые бочки из под ГСМ напоминали о временах, когда на ключах стоял лагерь геологов. Пар на геотермальных выходах, отложения солей, похожие на маленькие вулканчики, яркая зелень растительности в зоне геотермального влияния навевали мысли о земле Санникова.
Рис. 21. Гильмимлинейские геотермальные выходы
Экспедиционный лагерь состоял из двух спальных палаток и одной крупной брезентовой, в которой были устроены склад и лаборатория. Постепенно из найденных досок были сооружены столы и лавки, из железных бочек – ограда от ветра. Еду готовили на примусе, причем вначале кипячение кастрюли с водой занимало почти час из-за холода и ветра. Но потом научились использовать геотермальную энергию – емкость с питьевой водой заранее ставили в ручей вблизи геотермального выхода. Вода нагревалась до температуры около 70 °C и закипала на примусе за 10 минут. Из найденной алюминиевой фляги объемом 38 литров была устроена сушилка, в которой удавалось высушить одежду, промокшую при проведении измерений в дождливых условиях.
В научном отношении источники несколько разочаровали. Термального влияния было в избытке, но вот с повышенным CO2 ситуация не самая очевидная. Карбонатные воды источников действительно эмитировали углекислый газ, но в ограниченных количествах. Концентрация газа в непосредственной близости от горячих ручьев была на 20-30 ppm выше. Найти участки растительности, находящиеся лишь под действием повышенных CO2 без высоких температур не удалось. Схема измерений была аналогичной прошлогодней: участки в зоне геотермального влияния и вдали от него, измерения экосистемных потоков и фотосинтеза доминирующих видов, определения запасов углерода в фитомассе (включая подземную) и отбор образцов почвы.
Рис. 22. Д.Г. Замолодчиков и Д.В. Карелин отмывают корни
Основные результаты за оба года выполнения проекта были опубликованы в работе (Замолодчиков, Карелин, 2000).
Большое впечатление у участников экспедиции оставил поход на озеро Иони и источник Бабушкины очки. Озеро Иони находится примерно в 20 км от Гильмимлинейских источников, и там расположена рыбацкая база от Лоринского хозяйства. С одним из рыбаков экспедиция познакомилась в вездеходе при заброске. На базе удалось посетить баню, что было весьма кстати после нескольких недель в полевых условиях. На следующий день состоялся поход на источник Бабушкины очки. Сначала на моторной лодке прошли вдоль озера Иони, потом углубились в тундру. Через некоторое время глазам открылось необычное зрелище – посреди зеленой тундры стоял пологий оранжевый купол. На вершине этого купола находились два совершенно круглых зеркала воды, соединенных перемычкой, очень похожих на пенсне.
Рис. 23. Источник «Бабушкины очки»
Заглянув в водоем, можно было видеть, что глубина очень большая, а вода слегка пузырится от выхода газов. Портативный анализатор показал, что это не CO2. Вода в источнике была слегка теплой, около 20 °С.
После полутора месяцев автономной работы за экспедицией пришел вездеход из Лорино. Несколько дней экспедиция провела в Лорино, решая организационные вопросы по перелету в Анадырь. В первый раз удалось наблюдать разделку серых китов. В условиях фактического отсутствия средств у местного населения и достаточного количества продовольствия в магазинах в национальных поселках Чукотки были восстановлены китобойные бригады. Серых китов добывали в рамках квоты традиционного промысла, согласно которой добытое животное принадлежит всей общине. Потому во время китовых охот на пирсе собиралось большинство жителей села с ножами, пакетами и ведрами.
Рис. 24. Резделка серого кита на пирсе Лорино.
Вытащенного на берег кита сначала разбирали жители, оставшееся мясо заготавливало Лоринское хозяйство. На вкус свежая китятина мало отличалась от филейной говядины. Приходилось слышать оценки, что в 1990-е годы мясо кита составляло около 80% рациона жителей национальных поселков Чукотки.
Осенью 1998 г. стартовал еще один проект, направленный на оценку эмиссии углекислого газа тундрами в холодный период года. Измерения планировалось проводить во время кратковременных выездов на географическую точку Тальник, уже бывшую объектом исследования в 1996 г. Первый выезд состоялся в конце сентября, в нем участвовали А.И. Иващенко и сотрудник ИФХиБП РАН В.О. Лопес де Гереню. Этот выезд был примечателен тем, что помимо газоизмерительной программы, на точке была устроена площадка Международной программы мониторинга активного слоя (CALM). С этого момента посещение Тальника для измерений CALM стало ежегодной традицией.
Следующая поездка состоялась в начале декабря 1998 г. и в ней участвовали Д.Г. Замолодчиков и В.О. Лопес де Гереню. Анализатор Li-Cor был упакован в пластмассовый кулер, для которого была сделана прозрачная крышка с матерчатым рукавом, что позволяло управлять прибором не открывая крышку. Внутри находились солевые грелки, которые использовали для поддержания положительной температуры внутри кулера. При измерениях применяли ту же цилиндрическую камеру, что и в 1993 г. Стальное основание легко прорезало снег при установке камеры.
Рис. 25. В.О. Лопес де Гереню устанавливает камеру в снег.
Местом измерения служили участки, отмеченные в сентябре вешками. Сойдя с рабочего поезда, группа направилась к участкам. Этот путь был совсем не прост. Тундра была занесена снегом и казалась довольно ровной. Однако на самом деле путь проходил по участками повышений и депрессий, в которых глубина снега могла превышать полтора метра. Особенно непросто пришлось Д.Г. Замолодчикову, обладавшему мощным телосложением и несшим кулер с прибором и аккумуляторами. Лишь с помощью В.О. Лопеса де Гереню, успевшего отнести на место камеру и вернувшимся за кулером, ему удалось справиться со снежными препятствиями.
Рис. 26. Д.Г. Замолодчиков наконец добрался до места измерений
В последующие зимние поездки участники брали с собой охотничьи лыжи, что решило все проблемы, связанные с передвижением по снегу.
Значимые потоки с CO2 поверхности снега были зарегистрированы не только в декабрьскую, но и во все последующие зимние поездки (Замолодчиков и др., 2000б). При этом потоки были мощнее на депрессиями, чем повышениями. Это логично объяснялось тем, что более глубокий снежный покров на депрессиях поддерживал менее низкую температуру почвы, что приводило к более высокой эмиссии. Кроме того, как показали дальнейшие работы по CALM, под депрессиями находились талики, то есть области почвы и грунта, полностью не промерзающие в зимнее время.
С 1998 г. снова развернулось сотрудничество между ЦЭПЛ РАН и Университетом Сан-Диего. Задачей российской группы стали инициация и поддержание измерений потоков CO2, воды и энергии методом микродинамических пульсаций на Чукотке. За время двух стажировок в 1998 и 1999 г. на Аляску (где находились полевые участки группы В. Ошеля) Д.Г. Замолодчиков и Д.В. Карелин освоили навыки работы с пульсационными установками. В начале июля 2000 г. экспедиционная группа вылетела в Анадырь, где некоторое время пришлось провести в аэропорту в ожидании погоды для рейса на Лаврентия. Впрочем, это ожидание уже казалось обыденным.
По прибытию в Лаврентия удалось устроиться в одной из квартир, временно пустующих по причине пребывания хозяев в отпуске. Начался поиск участка, на котором можно установить пульсационную установку. Эта площадка должна быть относительно ровной, с небольшим уклоном и однородным растительным покровом. Кроме того, желательной была возможность организации постоянного электроснабжения. В условиях пересеченного рельефа окрестностей Лаврентия это было не столь простой задачей. Наконец, подходящая площадка была найдена на пологом склоне сопки под «Орбитой», то есть огромной спутниковой антенной, стоявшей на вершине. Через некоторое время там была смонтирована небольшая вышка с анализаторами, логгеры и система питания размещена в ящиках рядом с башней.
Рис. 27. Первая пульсационная установка в российских тундрах.
Участок находился примерно в 4 км от Лаврентия, но активно посещался местными жителями, особенно в период сбора грибов. Потому для обеспечения сохранности оборудования был приобретен вагончик на полозьях и прицепом к бульдозеру доставлен на территорию участка. Был установлен график дежурства членов экспедиции. Дежурный обеспечивал работу электрогенератора, контролировал работу установки. В программу работ были добавлены камерные измерения потоков CO2, впоследствии дополненные измерениями дыхания почвы и кровли многолетней мерзлоты. Ближе к концу сезона к дежурству в балке стали привлекать местных жителей.
Рис. 28. Д.Г. Замолодчиков и наблюдатель И.В. Вуквун у «научного балка».
К этому времени удалось обеспечить постоянное снабжение электроэнергией пульсационной установки, проложив кабель от «Орбиты».
С 2001 г. к решению организационных вопросов продолжения работ в Лаврентия подключился Г.М. Зеленский, директор Чукотской группы поддержки научных исследований (ЧГПНИ). Эта организация предоставляла организационную поддержку всех российско-американских проектов, осуществлявшихся на Чукотке. В частности, Г.М. Зеленский обеспечивал помещения для размещения экспедиции, транспорт, связь, помощников из местных жителей. Большое участие в работе и жизни экспедиции проявил Иван Васильевич Вуквун. С ним и его семьей члены группы познакомились еще в 1998 г., когда он забрал к себе домой ночевать всю группу после отложенного рейса Лаврентия-Анадырь. Его жена, дочь и внуки стали близкими друзьями членов экспедиции, многократно приезжали в Москву, привечали в гостях в Лаврентия и Анадыре.
В 2001 г. перед группой встала задача обеспечения пульсационных измерений в зимний период. Конечно, встал вопрос о сохранности компонентов пульсационной установки которые до этого располагались в нескольких ящиках. Для условий зимних пург и ураганов это была слабоватая защита. Внимательное изучение имевшихся возможностей привело к обнаружению металлического ящика на полозьях размером примерно 1.5 на 1.5 м. В нем хранили мясо моржа, потому после покупки его долго отмывали с помощью пожарной машины, а затем покрасили в белый цвет. Ящик был перевезен в тундру и установлен рядом с пульсационной вышкой. Время показало успешность этого технического решения, некоторые логгеры работают в ящике и в настоящее время.
В 2000 г. ниже по склону сопки была устроена площадка CALM, которая функционирует и в настоящее время.
Рис. 29. Пульсационные измерения в зимний период
После окончания пульсационного проекта в 2005 г. именно эта программа позволяет использовать поддержку ЧГПНИ и проводить широкий круг дополнительных научных исследований. Наиболее активным участником полевых работ на Чукотке в последние годы является А.А. Маслаков (географический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова).
Поделитесь им также в социальных сетях!
Пока никто не оставлял здесь комментариев.