Арктический вектор

Специалисты Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения РАН провели исследование сейсмоактивности в районе архипелага Северная Земля. Ученые выявили прямую взаимосвязь сейсмичности земной коры и ледовых процессов. Исследователи уверены в необходимости учета сейсмичности в оценке процессов образования айсбергов.

В период с 2017 по 2022 год специалисты ФИЦКИА УрО РАН проанализировали 46 сейсмических событий, зафиксированных оборудованием Архангельской сейсмической сети, установленным на острове Большевик в месте нахождения полярной станции «Мыс Баранова» (архипелаг Северная Земля). Также были зарегистрированы тысячи импульсных и шумоподобных высокочастотных микроколебаний, связанных с ледниковыми и ледовыми процессами.

Ученые определили пространственное положение эпицентров произошедших локальных сейсмических событий. Землетрясения в Арктике традиционно имеют низкие магнитуды: в районе архипелага Северная Земля в период наблюдений фиксировались события с магнитудами от 0,2 до 4,9. Для точных расчетов движения сейсмических волн использовалось программное обеспечение, разработанное специалистами Единой геофизической службы РАН.

О современных исследованиях арктических животных и новых проектах «Науке Урала» рассказал зам. директора Арктического научно-исследовательского стационара (Лабытнанги) Института экологии растений и животных УрО РАН, кандидат биологических наук Александр Соколов:

— Совместно с коллегами из научно-экспедиционного центра «Морские млекопитающие» мы уже несколько лет наблюдаем за лежбищем моржей в районе мыса Тиутей-Сале (в переводе с ненецкого — «моржовый мыс»), который расположен на западном побережье полуострова Ямал в месте слияния рек Сэр-яха и Тиутей-яха. В прошлом году благодаря съемке с дрона мы насчитали более 4 100 животных, которые находились там одновременно, и отметили, что увеличилась доля молодых особей. Была зафиксирована и уникальная ритмика лежбища: раз в 3–4 дня его наполняет максимальное количество моржей. Спутниковые передатчики, которыми мы снабдили некоторых особей, показали, что большинство из них, как и в прошлые годы, не покидают акваторию Байдарацкой губы до конца декабря. Можно предположить, что ямальские моржи, относящиеся к атлантическому подвиду, — достаточно обособленная группировка животных, что подтвердили токсикологические и генетические исследования.

Многие читатели старшего поколения помнят эти слова из песни, а вот архангельские ученые теперь не только слушают песню колес, но и записывают, и расшифровывают ее смысл. В ФИЦКИА УрО РАН разрабатывается система мониторинга железнодорожного полотна на основе сейсмодатчиков.

Движущиеся железнодорожные составы являются источником вибраций, негативно воздействующих на земляное полотно. Его обследования традиционно выполняются с помощью датчиков-акселерометров, которые записывают ускорение и нацелены на фиксацию высокочастотных вибраций грунта. Сейсмологи Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения РАН (Архангельск) впервые применили для полотна железной дороги широкополосные датчики-велосиметры, позволяющие оценить параметры скорости колебаний грунта в области низких частот. Результаты проделанной работы опубликованы в научном журнале Canadian Geotechnical Journal (квартиль Q1 в базе Scientific Journal Rankings).

В столице Ямало-Ненецкого автономного округа Салехарде прошла II международная конференция «Археология Арктики», организованная департаментом внешних связей ЯНАО и Научным центром изучения Арктики.

Хронологические рамки докладов охватывали период от палеолита до этнографической современности на территориях от Севера Европы до Крайнего севера Азии. На заседаниях шести тематических секций обсуждались памятники на севере Сибири в позднем палеолите, объекты на Кольском полуострове, в Якутии, на Чукотке, Новой Земле и Камчатке, заселение северных территорий и торговые операции в эпоху железа, культово-религиозные обряды и рацион питания в древности и Средневековье, становление хозяйственной деятельности и народных промыслов. Также были представлены результаты изучения технологий и изобретений в культурах верхнего палеолита в Западной Берингии, форм адаптации человека к природным условиям в различные периоды времени, традиций и наследия коренных народов, особенностей миграции и торговых путей на Крайнем Севере.

Специалисты Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения РАН (Архангельск), Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН (Москва) и Кольского филиала Единой геофизической службы РАН (Апатиты) обработали архивные данные и вычислили местонахождения очагов землетрясений, произошедших в Арктике с начала сейсмических наблюдений (1904) по 1919 год. 

Отправной точкой инструментальных наблюдений за землетрясениями в Арктике стало открытие сейсмической станции в норвежском Бергене в 1904 году. Через два года станции, способные следить за обстановкой в высоких широтах, открылись в Васияуре (Швеция) и в Пулково (Россия), а в 1909 году — в   Рейкьявике (Исландия). Первые попытки обобщить данные о сейсмичности Арктики европейские ученые предприняли еще в 1920-е годы. Однако тогда исследователи были ограничены информационно и технически.

Параметры очагов землетрясений в сейсмических каталогах первой половины ХХ века, как правило, основывались на данных бюллетеней ограниченного количества работавших в тот период сейсмических станций.

— Для определения параметров землетрясений, таких как координаты, глубина, магнитуда критично количество исходных сейсмических данных станций, которые зарегистрировали это землетрясение, — объясняет ведущий научный сотрудник Лаверовского центра и Института физики Земли Алексей Морозов.

Сотрудники лаборатории сейсмологии Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики Уральского отделения РАН (Архангельск) выявили новые механизмы геодинамических процессов в Российской Арктике. Ученые доказали, что землетрясения, происходящие на северных шельфовых и платформенных территориях, связаны с геодинамикой срединно-океанических хребтов Арктической зоны. 

Явление вызвано распространением тектонических напряжений, создающих дополнительную нагрузку в литосфере. В отечественной сейсмологии его принято называть «деформационными волнами», а в зарубежной — «передачей возмущений». Дополнительные напряжения могут служить спусковым крючком (триггером) сейсмичности, особенно в сегментах разломов с высокой концентрацией упругих напряжений.

Участок литосферы становится сейсмически активным, затем возмущение перемещается, и сейсмичность начинает проявляться в другом районе. Источником деформационных волн являются толчки, создаваемые в рифтовых зонах — крупных тектонических разломах в земной коре, которые характерны для срединно-океанических хребтов, где происходит процесс раздвигания литосферных плит.

В Сыктывкаре на базе Коми республиканской академии государственной службы и управления (КРАГСиУ) прошла XIV Всероссийская научная конференция с международным участием «Политические, экономические и социокультурные аспекты регионального управления на Европейском Севере». Одним из ее организаторов выступил ФИЦ Коми научный центр Уральского отделения РАН.

«По интересам» участники форума распределились по пяти секциям. Так, на секции «Правовая система как элемент устойчивого развития территорий Российского Севера и Арктики» обсуждались вопросы защиты культурного наследия Арктики и местного самоуправления на северных территориях России, правовые аспекты использования леса как природного капитала, а на секции «Эффективное управление пространственным развитием территорий Европейского Севера» — проблемы малого и среднего бизнеса, городского активизма, а также социально-экономические последствия жизни в условиях пандемии для Республики Коми.

В июле и августе прошлого года на Новой Земле впервые за время проведения экологического мониторинга были обнаружены бабочки. Присутствие чешуекрылых было зафиксировано на мысе Желания, расположенном на Северном острове архипелага вблизи его крайней северной оконечности.

Открытие совершили сотрудники национального парка «Русская Арктика» и ученые ФИЦКИА УрО РАН (Архангельск). Научная статья опубликована в журнале «Nota Lepidopterologica», входящем в «Web of Science».

— Бабочек заметили в период полевых работ наши инспекторы Вадим Захарьин и Олег Вальков, в обязанности которых входит проведение государственного экологического мониторинга — сбора сведений, связанных с окружающей средой. Наши сотрудники успели визуально оценить и сфотографировать бабочку. На территории национального парка это первый подобный случай: ранее бабочки здесь замечены не были, — сообщил заместитель директора по научной работе национального парка «Русская Арктика» Иван Мизин.

Данные об обнаружении насекомых были предоставлены биологам Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова Уральского отделения РАН.

Сотрудники Института экономики УрО РАН подготовили свои предложения и замечания к Единому плану мероприятий по реализации Основ государственной политики в Арктической зоне РФ на период до 2035 года и Стратегии развития Арктической зоны и обеспечения национальной безопасности на период до 2035 года.

Специалисты отмечают, что несмотря на наличие в Стратегии множества пунктов, затрагивающих различные стороны жизнедеятельности коренных малочисленных народов Арктики (медицинское обслуживание, образование, культуру, нормативно-правовое регулирование и др.), в документе отсутствуют конкретные предложения, касающиеся социально-экономического развития этой части населения, взаимоотношений с хозяйствующими субъектами, занимающимися освоением природных ресурсов Арктики.

К Арктике приковано внимание самых разных стран мира: интерес человечества к высоким широтам обусловлен геополитическим положением этого макрорегиона, ресурсным потенциалом, военно-стратегическим и транспортным значением. Арктика — уникальный объект исследования для ученых, представляющих самые разные направления науки, в том числе сейсмологов. С 2003 г. мониторинг сейсмической обстановки в западном секторе Российской Арктики осуществляет Архангельская сейсмическая сеть (АСС) — структурное подразделение Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики Уральского отделения РАН.

В 2013 г. Архангельская сейсмическая сеть получила международный код AH, в 2014 зарегистрирована в качестве уникальной научной установки. С 2014 г. лаборатория сейсмологии — полноправный партнер Международного сейсмологического центра и участник глобального сейсмического мониторинга. Несколько станций Архангельской сети расположены в труднодоступных районах — в поселке Амдерма, на островах архипелагов Земля Франца-Иосифа и Северная Земля. Сейсмическая станция ZFI «Земля Франца-Иосифа» — самый северный пункт сейсмологических наблюдений в России, а в мире имеется только лишь несколько станций на более высокой широте — в Гренландии и Канаде.

Научные исследования, выполняемые на базе Архангельской сейсмической сети, ориентированы на текущий мониторинг сейсмической обстановки западного сектора Российской Арктики, отслеживание катастрофических, в первую очередь сейсмических и инициируемых ими природных явлений (оползни, обвалы, горно-тектонические удары), сейсмический мониторинг хребта Гаккеля и прилегающих котловин.

Российский центр освоения Арктики отправляет экспедицию на остров Белый. На двух плавающих вездеходах с колесами низкого давления сотрудники Росцентра доставят продукты питания, расходные и строительные материалы для благоустройства, ремонта и подготовки научно-исследовательского стационара к предстоящему полевому сезону.

 Летний полевой сезон на острове Белый откроется в начале июля. В самую северную часть Ямало-Ненецкого автономного округа приедут ученые Института промышленной экологии Уральского отделения РАН, установившие здесь в 2016 году газоанализатор для непрерывных высокоточных измерений концентрации парниковых газов. Специалисты проведут техническое обслуживание и поверку оборудования. Ученые Института криосферы Земли Тюменского научного центра Сибирского отделения РАН изучат ландшафтные условия, криогенные геосистемы острова, оценят скорость динамики разрушения берегов и скорость восстановления растительного покрова арктических тундр после техногенного воздействия.  

На острове Белый находится братская могила участников арктического конвоя БД-5. Это единственное воинское захоронение на территории Ямало-Ненецкого автономного округа. В августе здесь пройдут памятные мероприятия, посвященные 75-летию Победы в Великой Отечественной войне, с участием представителей общественности, военных и ветеранов внутренних арктических конвоев.

В июне в резиденции полномочного представителя Президента РФ в УрФО состоялось заседание совместной рабочей группы Уральского и Сибирского федеральных округов по содействию в продвижении научно-производственного потенциала регионов для реализации арктических проектов. В заседании приняли участие полномочные представители Президента РФ в Уральском и Сибирском федеральных округах, представители Минпромторга и Минэнерго России, органов власти, предприятий и отраслевых союзов, а также академических научных институтов, обсудившие, в частности, вопрос «О мерах по вовлечению научно-производственного потенциала неарктических субъектов Российской Федерации в реализацию проектов в Арктической зоне Российской Федерации».

Не так давно был составлен и предложен для изучения потенциальным заказчикам Базовый каталог высокотехнологичной продукции и услуг для нужд Арктической зоны Российской Федерации. Минпромторгом России одобрены предложения по вопросу поддержки российских производителей оборудования для Арктики, реализуются программы по импортозамещению в различных отраслях промышленности. В то же время отсутствие каталога потребностей крупнейших заказчиков и органов государственной власти затрудняет разработку высокотехнологичной продукции.

Затяжная весна — не повод переносить начало летних экспедиций. В этом году на Ямале ученых ожидает интенсивный полевой сезон. 9 июня первая полевая группа отправилась на научно-исследовательский стационар Еркута, вторая группа 16 июня выехала в Сабетту. В комплексных экологических исследованиях на полуострове Ямал в общей сложности примут участие 32 ученых из России, Норвегии, Франции, Германии, Польши, Канады и других стран. Биологи проведут в тундре почти 700 человеко-дней. Поддержку экспедиционным группам оказывают Правительство ЯНАО, департамент по науке и инновациям, департамент международных и внешнеэкомических связей, компании «Газпромтранс» и «Ямал СПГ», Российский центр освоения Арктики.

— В этом году полевые работы на стационарах Еркута и Сабетта будут направлены на более глубокое понимание наземных экосистем, того, как они функционируют, реагируют на изменение климата и присутствие человека на полуострове Ямал и в Арктике в целом. Например, это взаимоотношения полевок и леммингов, лис и песцов, проникновение на Север за человеком воронов и кречетов, — рассказал заместитель директора Арктического научно-исследовательского стационара Института экологии растений и животных УрО РАН, ведущий научный сотрудник регионального Центра изучения Арктики Александр Соколов.

Завершилась экспедиция по мониторингу, изучению и охране редких видов хищных птиц на юге полуострова Ямал, организованная межрегиональным экспедиционным центром «Арктика». Орнитолог Светлана Мечникова (Союз охраны птиц России) и волонтер Максим Коршунов обследовали берега реки Щучья и ее притоков Тальбейяха и Танловаяха. Исследователи впервые зафиксировали выведение потомства кречетами на одной из искусственных деревянных платформ, установленных орнитологами с целью повышения плотности гнездования и успеха размножения краснокнижных птиц. 

В ходе экспедиции было проверено восемь искусственных гнезд, четыре из которых оказались занятыми. В одном поселилась пара кречетов, которая дала потомство — два птенца. Второе гнездо было надстроено беркутом, но птенцов в нем не было. Оставшиеся два были заняты маленьким соколом дербником и мохноногим канюком; в обоих были кладки.

С 2010 по 2016 год орнитологи Союза охраны птиц России установили на юге полуострова Ямал более 30 искусственных гнезд для кречетов. Эти хищные птицы сами гнезд не строят, а предпочитают занимать чужие. Чтобы помочь успешному размножению кречетов, ученые с 2010 года стали устанавливать деревянные конструкции с искусственными гнездами, закрытые сверху для защиты от снега и наледи. Но краснокнижные птицы эту заботу орнитологов не оценили — искусственные гнезда оставались пустыми. Тогда исследователи изменили конструкцию, сделав ящики более открытыми. На одной из таких деревянных платформ, установленных в прошлый полевой сезон, и загнездились кречеты.