Стартовал первый этап комплексной экспедиции Русского географического общества и национального парка «Русская Арктика» на Землю Франца-Иосифа. В фокусе — решение фундаментальных и прикладных задач для развития потенциала Арктической зоны Российской Федерации (АЗРФ). В апреле ученые проведут исследования по четырем направлениям: анализ характеристик высокоширотной ионосферы, гляцио-климатический мониторинг, гидробиологические работы и мониторинг популяции белого медведя.
— Экспедиция объединит ключевые исследования в Арктике — от ионосферы до ледников и морских экосистем, — отметил научный руководитель арктических проектов РГО, заместитель директора по научной работе Института физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН Алексей Собисевич. — Полученные данные позволят не только углубить наше понимание изменений, происходящих в высоких широтах, но и создать научную основу для устойчивого развития региона. Мы изучаем закономерности возникновения и развития разномасштабных процессов естественной и антропогенной природы в системе взаимодействующих геосфер на фоне меняющегося климата. Новые знания нужны для освоения Северного морского пути и сохранения хрупких арктических экосистем в целом.
РГО и нацпарк «Русская Арктика» создали научную платформу, объединив экспертизу ученых с ресурсами самой северной заповедной территории страны. Это позволяет специалистам проводить исследования там, куда редко ступает нога человека, — в эпицентре ключевых климатических и экологических процессов планеты.
— Экспедиция — не просто локальный сбор данных, а многолетняя комплексная работа, которая соответствует стратегическим направлениям нашей страны, — добавил директор нацпарка «Русская Арктика» Александр Кирилов. — В апреле мы будет изучать, как космическая погода влияет на критически важные системы СМП — основу экономического будущего Арктики. Параллельно ученые проведут мониторинг ключевых видов-индикаторов, по которым можно судить о здоровье всей северной экосистемы. Полученные результаты помогут в принятии решений как в сфере навигационной безопасности, так и в природоохранной политике России.
Полевые работы Института космических исследований РАН (ИКИ РАН) обусловлены влиянием полярной ионосферы на работу средств связи, навигации и радиолокации в зоне СМП. Из-за солнечной активности и геомагнитных бурь в ионосфере возникают помехи, которые могут искажать или полностью заглушать радиосигналы. Это приводит к сбоям, что создает риски для судоходства, рыболовства и других видов деятельности в Арктике. В ходе экспериментов ученые проверяют методы быстрого прогнозирования таких помех и корректировки моделей распространения радиоволн. Это поможет улучшить работу техники и повысить безопасность в регионе.
Спутниковый приемник в северных широтах
— Северные широты — особое место: здесь верхние слои атмосферы сильно влияют на радиосигналы, создавая помехи для техники, — поясняет начальник Арктического гелиогеофизического центра ИКИ РАН Альберт Янаков. — Наша задача — понять, где происходят эти помехи, насколько они сильны, а также научиться их компенсировать. Для решения этих задач мы установим на круглогодичной полевой станции «Омега» нацпарка «Русская Арктика» радиотехническое оборудование, включающее в себя как спутниковый приемник, так и набор специальных программ. Совместное использование оборудования и данных космического мониторинга ионосферы со спутников позволит не только оценить ее текущее состояние, но и провести оперативный прогноз. Сначала мы найдем подходящее место для размещения, затем начнем тестирование. Ежедневная корректировка позволит оценить реальную картину «кухни космической погоды» в Арктике.
Ученые из Института географии (ИГ) РАН планируют исследовать два ледниковых купола на острове Земля Александры — Кропоткина и Лунный. Специалисты измерят толщину льда и снега георадарами, выполнят керновое бурение и отберут образцы для лабораторных анализов. Эти работы продолжат мониторинг 2024 года и помогут получить данные о реакции арктических ледников на изменение климата. Особое внимание специалисты уделят исследованию гидротермической структуры ледников. Это нужно, чтобы понять темпы таяния льда в этом регионе. Проведенные измерения сверят со спутниковой информацией, что улучшит уже существующие цифровые модели. Полученные результаты ученые сохранят в научных каталогах — они пригодятся другим исследователям в работе.
Земля Франца-Иосифа. Фото: участник фотоконкурса "Самая красивая страна" Шурчков Юрий
— Арктика теплеет быстрее других регионов, и ледники Земли Франца-Иосифа служат индикатором происходящих изменений, — добавил научный сотрудник ИГ РАН Александр Добрянский. — Гляцио-климатические исследования АЗРФ на сегодняшний день носят несистемный характер. Потому мы стремимся к регулярному мониторингу, который возможен в экспедициях РГО. В первую очередь это важно для прогнозирования изменения площади и объема оледенения, отклика криосферы, а также оценки сопутствующих экологических изменений.
В течение весеннего этапа гидробиологи из Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО) будут исследовать прибрежные экосистемы архипелага. Специалисты установят семь временных станций вокруг острова Земля Александры и возьмут пробы зоо- и фитопланктона, проанализируют распределение бентосных организмов и оценят гидрологические параметры водной среды. Это даст новую информацию о биоразнообразии арктических вод, закономерностях формирования кормовой базы морских экосистем и условиях воспроизводства гидробионтов.
— Ввиду того что Арктика из-за суровых условий и удаленности от обжитых регионов слабо изучена, любые данные о состоянии гидробионтов и среды их обитания очень ценны и представляют исключительный научный и практический интерес, — рассказывает старший специалист ВНИРО Алексей Лабутин. — Результаты исследований могут применяться как при освоении промысловых гидробионтов, так и при оценке воздействия на окружающую среду береговых и прибрежных инженерно-строительных работ.
Еще одно важное направление полевых работ — мониторинг белого медведя, который проведут специалисты национального парка «Русская Арктика»: в апреле медведи наиболее активны после выхода из берлог.
Белая медведица учит медвежат охотиться на оторванном от берега припае. Медвежата с точностью повторяют движения за матерью. Фото: участник фотоконкурса "Самая красивая страна" Вера Вакулова
— Именно в этот сезон мы планируем провести мечение самок спутниковыми передатчиками, исследовать родовые берлоги с помощью БПЛА, собрать биологические пробы и оценить физическое состояние хищников, — рассказывает государственный инспектор «Русской Арктики» Юрий Суетин. — Эти работы помогут получить актуальные данные о состоянии баренцевоморской субпопуляции белого медведя, особенностях ее распределения и адаптации к сокращению ледового покрова. Собранная информация будет использована для разработки мер по сохранению этого ключевого вида арктических экосистем.
Результаты этого сезона будут иметь как фундаментальное научное значение, так и практическую ценность для обеспечения хозяйственной деятельности и охраны арктических биомов.
— И фундаментальные, и прикладные научные задачи требуют системного подхода, — подчеркивает директор Департамента экспедиционной деятельности и развития туризма РГО Наталия Белякова. — Разовые наблюдения не позволяют уловить нелинейные процессы. Например, точки перехода ледников в нестабильное состояние. Только регулярный мониторинг дает данные для построения точных климатических моделей. Без него фундаментальная наука получает разрозненные фрагменты знаний. В этом году мы продолжим комплексные исследования акватории Земли Франца-Иосифа: если в 2023 году работы велись с помощью подводных дронов, со льда, то теперь будем использовать временные береговые станции. Особое внимание уделим мониторингу популяции белого медведя — ключевого биоиндикатора арктических экосистем. Так, весной 2024 года в ходе обследования бухт залива Дежнева по 11 маршрутам были зафиксированы следы семи особей. Параллельно развернем гляциологические работы на ледниковых куполах — это тоже продолжение работ прошлого года. Полученные данные помогут разработать эффективные стратегии сохранения биоразнообразия Арктики.
По итогам экспедиции ученые планируют подготовку публикаций в рецензируемых журналах и докладов на профильных научных и деловых конференциях. Партнеры РГО и ФГБУ «Национальный парк "Русская Арктика"» в экспедиции — ИКИ РАН, ИГ РАН и ВНИРО.
Мария Булдакова