Растения, вулканы и ледники: как украинские полярники вносят вклад в мировую науку
Из очередной 23 Украинской антарктической экспедиции вернулись украинские полярные исследователи, которые провели на ледовитом материке около года. Нынешняя экспедиция была необычной, потому что кроме широкой научно-исследовательской работы, проводилось обновление станции.
О том, чем занимаются украинские полярники, какое влияние это имеет на международную науку и чем живет станция «Академик Вернадский» в материале «Прямого».
От интернета до молекулярной биолаборатории
По словам руководителя Национального антарктического научного центра Евгения Дикого, в этом году состоялась впервые почти за четверть века хозяйствования на станции «Академик Вернадский» украинская замена всех энергосистем, сделані ремонт оборудования и установка новых приборов. Процесс модернизации станции должен завершиться в 2020 году. Запаса прочности обновленного оборудования должно хватить на десять лет.
«До станции уже доехало все для новой системы отопления, оно еще не смонтировано, но оно уже все на станции, два новых крутых котла и еще много чего к ним. Уже сейчас работает новый опреснитель, предыдущий был 1986, «чернобыльского» года. Также на станции заработала биологическая лаборатория. наконец, это не комната биологов, а полноценная лаборатория с возможностями для молекулярных исследований, для исследования ДНК и РНК. Уже подает нам онлайн данные метеорологическая станция. Мы, наконец, перешли в метеорологии с XX века в XXI. А к ней идет такое мощное дополнение, как актинометрическая станция, то есть точное измерение солнечной активности, которое поможет установить изменения в климатических параметрах», — рассказал руководитель.
Также отмечается, что на станции впервые наконец проведен интернет, что позволило полярникам общаться с родными и получать новости «с большой земли». Также на станции впервые провели телевидение, правда, пока аргентинское. А вот что еще не успели заменить на станции, так это кофеварку.
«Грешным делом, вот руки не дошли. Так что кофе пока запарной» — отшучивается Дикий.
В то же время глава НАНЦ замечает, что «второй этап, завершающий, будет во время следующего «сезона», то есть в начале 2020 года, чтобы потом на не менее 10 лет не отвлекаться на ремонт, а заниматься исключительно исследованиями. После этого мы планируем сделать 3-D тур по обновленной станции, чтобы каждый мог зайти и все увидеть собственными глазами».
Научная программа 23 экспедиции учитывала несколько направлений — геологию, гляцеологию (изучение ледников), наземную биологию, биологию моря, а также длительный мониторинг геофизических, метеорологических, гидрологических изменений. Например, биологи проводили мониторинг наземных растений Антарктиды и заселения территорий пингвинами — это позволяет отслеживать изменения климата. Они также начали морской мониторинг, чтобы изучать процессы «цветения» океана и распространения устойчивых органических загрязнителей. Другие ученые исследовали ледники и горные породы.
Маленькие ледники с большим влиянием на климат
В этом году украинские полярные геофизики исследовали небольшие ледники, окружающие станцию »Академик Вернадский» благодаря георадарным методам исследований. Общая длина собранных георадарных профилей составляет 30 километров.
«Только сейчас эти ледники начали исследовать, потому что раньше это были дорогие проекты и поэтому направлялось внимание на большие ледники. Но оказалось, что у нас почти «под боком», рядом со станцией очень удобный небольшой ледничок и таких ледничков в субантарктическом регионе очень много. Чем они важны? Я говорил, что они находятся на грани распространения жизни, то есть с ними сосуществуют колонии растений, пингвины. Если ледник разрастается, то он уменьшает их ареал, а если тает, то наоборот — увеличивает. Это довольно не изученная ниша, мы сейчас разработали несколько методов, которые позволяют с легкостью получать какую-то новую информацию об этих ледниках», — рассказал заведующий отделом физики атмосферы НАНЦ Денис Пышняк.
Исследователь отметил, что в исследовании ученые ориентируются на процессы глобального потепления, однако следует понимать, что процессі изменения размеров ледников изменчивы. С одной стороны, температура океана и воздуха повышается, а с другой — ледники «нарастают» благодаря осадкам. В изучении именно этого баланса и заключается работа украинских исследователей.
Насколько старая Антарктида?
Несомненно революционным открытием нынешней геологической секции украинской экспедиции является выявление осадочных пород, которые существенно могут изменить возраст самого материка.
«Дело в том, что в этом регионе вообще не были описаны породы на севере (Антарктиды — ред.) и на юге (Антарктиды — ред.). Регион наших исследований полностью состоит из вулканогенных пород. Эти осадочные породы является древними. То есть, если просматривать или рецензировать геологическую историю этого региона, то у нас уже появился целый отрезок времени, целый пласт до того, как началась вулканическая активность. до этого считалось. наиболее древние здесь породы — это вулканические породы возраст которых устанавливается более 120 млн лет. Если нам удастся датировать эти периоды Мелового (145-66 млн лет назад) или даже Юрского (201,3-145 млн лет назад) период. Поэтому это изменит стратиграфию этого региона», — рассказал доктор геологических наук, профессор Владимир Бахмутов.
Отдельно геологи исследуют вулканические структуры, которые до сих пор активно действуют в регионе расположения «Академика Вернадского».
«Те вулканогенные комплексы, которые нам удалось исследовать они свидетельствуют, что геологическая история этого региона она принципиально была другой, чем считалось до сих пор. Было несколько этапов тектоно-магнетической активизации, когда там восстанавливалась вулканическая активность», — пояснил профессор.
По его словам, сейчас украинским полярным геологам необходимо найти молодые вулканические породы региона нашей станции, что может привести к пересмотру возраста также и антарктических вулканов.
Девушки — сила, и на Антарктиде тоже
Особенностью 23 Украинской антарктической экспедиции является то, что в ней впервые за последние 10 лет приняли участие женщины. Украинские биологи Мария Павловская, Евгения Прекрасная и Виктория Иванец стали первыми за длительное время женщинами, которые получили возможность работать на украинской научной полярной станции. Биологи исследовали единственные на материке сосудистые растения, а именно луговик и жемчужницу. А также проводили морские исследования цветения океана и его влияние на морских обитателей Антарктиды.
Украинским полярницам, как первопроходцам за много времени, вручили в подарки — рисунки школьников об исследовании Антарктиды.
Украинские исследователи проводят исследования международного уровня, в частности это касается растительности ледяного материка. Одно из главных таких исследований — это изучение генома сосудистых растений, который потом можно будет использовать в агрокультуре.
«Если взять практический аспект этой работы — это создание информационной генетической базы, которую можно использовать для других растений. То есть поиск тех генетических особенностей этих растений, или микробиомы этих растений, которые затем можно применять в агрокультуре. Если мы найдем, а это очень вероятно, какие гены, кодируют белки, или какие имеют протекторные свойства, то это потом можно будет использовать для создания тех модифицированных организмов, которые могут получать такие условия», — рассказывает старший научный сотрудник НАНЦ Евгения Прекрасная.
По словам исследовательницы, первые результаты будут представлены на научной конференции через две недели. А к концу года ожидается статья в международном англоязычном издании. Биолог добавляет, что такие исследования очень интересуют канадских ученых, исследующих арктические растения на Северном полюсе. Возможность сравнения геномов антарктических и арктических растений может дать также значительный толчок в развитии биологии и агрокультур.
Также полярник рассказала о своих верных помощников в исследованиях — пингвинов. Дело в том. что биологи преимущественно работают в местах скопления птиц и поэтому постоянно «коммуницируют» с антарктическими аборигенами.
«На острове Галиндез биолог коммуницирует с пингвинами постоянно. Потому что их популяция очень быстро растет. Они просто окружают станцию и окружают остров. Новые гнездовки все появляются и появляются. Они настороженно относятся к исследователям, разбегаются в разные стороны когда идешь. К ним нельзя близко подходить, но они часто сами подходят близко», — поделилась впечатлениями Прекрасная.
Новые открытия еще ждут
Глава Национального научного антарктического центра Евгений Дикий отмечает, что украинские полярники имеют все перспективы глобальных научных исследований Антарктиды.
«Мы сейчас начинаем, но это не заканчивается одним сезоном, наоборот. Это и постоянные мониторинговые полигоны, это и длительные ряды наблюдений. Это будет целая программа того, как экосистема реагирует на разных уровнях от бактерий и вирусов на климатические изменения», — пояснил он.
Также, по словам Дикого, будут продолжаться исследования верхней атмосферы, в частности ионосферы и измерения и мониторинг магнитного поля Земли.
Отдельно глава НАНЦ заметил, что украинских ученых ожидают исследования также и Арктики, в частности на канадских научных станциях. Такой международный обмен позволит более основательно проводить полярные исследования.
Поэтому можно смело отметить, что в 2020 году, в 200-годовщину открытия Антарктиды в авангарде исследований материка будут также и украинские полярники.
Общался с полярниками Игорь Кромф.
Также следите за «Прямым» в Facebook, Twitter, Telegram и Instagram