32 ДНЯ В АТЛАНТИКЕ И ЧЕТЫРЕ ДЕБЮТА

Впервые на российском научно-исследовательском судне "Академик Иоффе" проводилась морская геологическая экспедиция.

Василий Колобов
кандидат геолого-минералогических наук
Объединенный институт геологии, геофизики и минералогии СО РАН

НИС "Академик Иоффе" в Центральной Атлантике.

В октябре—ноябре 2001 года состоялся рейс научно-исследовательского судна "Академик Иоффе" в экваториальную часть Атлантического океана для проведения детальных геологических исследований в районе сочленения Срединно-Атлантического хребта (САХ) с трансформным разломом Сьерра-Леоне. Рейс выполнялся в рамках федеральной целевой программы "Мировой океан" и был организован Геологическим институтом (ГИН) РАН и Институтом геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ) РАН на средства проектов "Геология, гидротермы, геодинамика Приэкваториальной Атлантики" (научный руководитель — академик Ю.Пущаровский) и "Океанические рудно-магматические системы: условия минералообразования, источники металлов и флюида, перспективы освоения" (научный руководитель — д.г.-м.н. Н.Бортников) при активном участии Института океанологии им. П.П. Ширшова (ИО) РАН. Организаторами этой морской экспедиции для участия в рейсе были приглашены ученые из новосибирского Объединенного института геологии, геофизики и минералогии (ОИГГМ) СО РАН и Института морской геологии (Болонья, Италия), с которыми организаторов связывает давнее и прочное научное сотрудничество. Руководство экспедицией было возложено на старшего научного сотрудника ГИН РАН, кандидата геолого-минералогических наук Сергея Сколотнева. Должен сразу отметить, что Сколотневу впервые была доверена такая ответственная миссия, но, несмотря на очень сжатые сроки подготовки экспедиции (чуть более двух месяцев), его дебют в роли начальника экспедиции был весьма успешный.

И вообще в нашей экспедиции таких удачных дебютов было достаточно много.

Во-первых, на НИС "Академик Иоффе" впервые проводилась чисто геологическая экспедиция. Это был его 10-й научный рейс. В предыдущих экспедициях на судне работали морские акустики, океанологи, гидрографы, геофизики. Специфика же геологических исследований заключается в большом объеме забортных работ, связанных с опробованием морского дна с помощью драг. При драгировании океанического дна огромное значение имеет исправность и безотказность работы всех судовых машин и механизмов, средств навигации и связи, согласованность и четкое взаимодействие штурманов и механиков, матросов и научного персонала. Подготовке к этим работам было посвящено практически все время на переходе из Калининграда к району работ на 5--7 градусе северной широты. Научные сотрудники вместе с механиками и электриками готовили главную лебедку на кормовой палубе к работе, крепили, на случай шторма, камнерезные станки. Вместе с боцманом Павлом Мамонтовым и матросами оснащали драги, наматывали на лебедку трос, сращивали и обтягивали его, снова сращивали и снова опускали его за борт, чтобы он ложился на барабан лебедки плотно и ровно. Работы на палубе проводились с раннего утра и до полной темноты, прерывались, лишь когда начинался шторм и когда сильный ветер и дождь не позволяли работать крану или вести сварочные работы.

Для многих из нас эта экспедиция была уже не первой, поэтому все знали, что чем лучше подготовимся к работе, тем легче будет работать на полигоне и тем больше шансов получить хорошие результаты.

Первый научный семинар. Начальник экспедиции Сергей Сколотнев знакомит участников экспедиции с районом работ.

Одновременно в судовых лабораториях активно велась подготовка научного измерительного оборудования к работе. НИС "Академик Иоффе" один из самых молодых кораблей российского научного флота. Он достаточно хорошо оснащен современным научным оборудованием, и участники экспедиции стремились по возможности наиболее полно использовать аппаратуру для решения сугубо геологических задач. И здесь за сравнительно короткий срок были достигнуты впечатляющие результаты. Наши программисты и электронщики Владимир Велинский, Александр Носов, Владимир Кузнецов и Сергей Дремучев наладили сбор и запись на CD-дисках данных о структуре морских осадков с помощью высокоразрешающего профилографа PARASOUND, а о рельефе дна — с использованием многолучевого эхолота ECHOS XD с точной временной и географической привязкой на основе данных GPS. Кроме того, с помощью локальной судовой компьютерной сети был организован в визуальном режиме вывод на мониторы, установленные на мостике и в акустической лаборатории, откуда осуществлялось руководство всеми операциями при драгировочных работах, куда стекалась вся информация о скорости движения судна, его курсе, силе и направлении ветра и т.д. Благодаря этим и многим другим усовершенствованиям было достигнуто четкое взаимодействие между научным составом экспедиции и экипажем судна. Приведу один простой, но очень показательный пример. За весь период работы на океанском полигоне была потеряна всего одна драга и 80 метров троса, а из 46 станций драгирования 33 были результативными.

Акустическая лаборатория — командный пункт экспедиции. Зам. начальника экспедиции Александр Пейве руководит драгировкой.

Второй примечательной особенностью экспедиции я бы назвал ее непродолжительность — всего 32 дня. Если учесть, что на переход из Калининграда к месту начала работ ушло 15 суток, а на дорогу от полигона в порт Ресифе (Бразилия) — трое суток, то непосредственно на геолого-геофизические работы у нас оставалось 14 суток. Но даже за такой сравнительно короткий рейс сделано довольно много. Сравнивая нашу экспедицию по объему выполненных драгировок с другими рейсами, проводимыми по классической схеме с выходом и возвращением в порт приписки судна, продолжительность которых, как правило, не менее 2–3 месяцев, получается, что наши 46 станций драгирования против 80–100 драгировок, обычных для более длительных рейсов, выглядят очень даже неплохо.

Необходимо особо отметить, что экспедиция на НИС "Академик Иоффе" была осуществлена во многом благодаря еще одному удачному дебюту, уже третьему по счету. 10-й рейс этого научно-исследовательского судна стал одной из первых научных экспедиций, выполняемой в рамках межведомственного проекта "Меридиан", включенного осенью 2001 года решением Правительства РФ в ФЦП "Мировой океан". Инициатором выступил Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН (директор, чл.-корр. РАН С.Лаппо, зам. директора, к.г.н. А.Соков) при поддержке Научно-экспертного совета ФЦП "Мировой океан" (председатель, академик Н.Лаверов). Главная цель проекта — возобновление широкомасштабных научных экспедиционных исследований в Мировом океане.

По мере сил постараюсь пояснить основную идею проекта "Меридиан", позволяющего на очень выгодных экономических условиях начать комплексные океанографические работы в Мировом океане, направленные для решения как фундаментальных научных, так и конкретных практических задач.

В период коммерческого фрахта, продолжительность которого составляет 8–9 месяцев, суда академического флота совершают дважды в год порожние перегоны из портов приписки Калининграда и Владивостока в северные и южные полярные широты и обратно. Фрахтователи полностью оплачивают содержание и ремонт судна в течение всего фрахтового периода, включая и порожние переходы. Инициаторы проекта "Меридиан" предлагают в течение оставшихся 3-- 4 месяцев использовать суда одновременно с их перегоном из одних приполярных областей в другие для проведения полномасштабных комплексных океанографических экспедиций в интересах российской науки и хозяйства. Организаторам попутных морских экспедиций необходимо будет лишь добавить средства непосредственно на проведение таких научных и практических изысканий и оплатить расходы по проезду участников экспедиции в порт начала (или окончания) рейса. Реализация этой идеи позволит существенно сократить экспедиционные затраты. Стоимость попутных экспедиций, по сравнению с организованными по классической схеме, должна быть в 3–4 раза ниже.

Драга с богатым уловом на борту. Чтобы выгрузить его, иногда приходиться и потрясти.

Наша экспедиция на НИС "Академик Иоффе" была одной из первых, выполняемых по проекту "Меридиан", и осуществлялась в период порожнего перегона судна из Калининграда в порт Ушуайя (Аргентина). Суммарные затраты на ее проведение составили около 4 млн рублей, включая расходы по доставке 16 участников экспедиции с частью снаряжения и образцов из Бразилии в Россию. Если бы эта экспедиция проводилась по классической схеме с выходом и возвращением судна в Калининград, то при тех же сроках работы на геологическом полигоне даже для судна в два раза меньшего по водоизмещению расходы составили бы не менее 10 млн рублей. Приведенные цифры лучше всяких слов говорят о перспективах реализации проекта "Меридиан". Полагаю, что данная информация о проекте может вызвать определенный интерес у руководства институтов Сибирского отделения не только географического и геолого-геофизического профиля, но и у организаций, занимающихся изучением проблем изменения окружающей среды и климата, взаимодействия океана и атмосферы.

"За открытие нового рудопроявления в Атлантике!". В центре — зам. начальника экспедиции Николай Бортников и Анна Киприани (Италия).

Четвертой, пожалуй, самой примечательной особенностью было то, что перед нашей экспедицией в числе одной из главных была поставлена задача — обнаружить новые придонные минеральные проявления разгрузки высокотемпературных гидротермальных систем. Задача очень смелая, даже дерзкая, учитывая крайне сжатый срок работы экспедиции. Однако организаторы вместе с ее идейным вдохновителем академиком Ю.Пущаровским вполне обосновано надеялись на успех. Во-первых, потому, что еще в 1998 году по ряду геофизических и геологических признаков сотрудниками ГИН РАН Александром Мазаровичем и Сергеем Соколовым было предсказано наличие областей разгрузки гидротерм в зоне сочленения САХ с разломом Сьерра-Леоне. Во-вторых, потому, что в 2000 г. в 22-ом рейсе НИС "Академик Николай Страхов" в этом районе были подняты с океанического дна образцы кристаллических пород с признаками гидротермальных изменений и вкрапленной сульфидной минерализацией. Последующее детальное изучение продуктов гидротермальной деятельности, выполненное совместно учеными ГИН РАН и ОИГГМ СО РАН, показало, что эти породы сформировались под воздействием гидротермальных растворов, разогретых до температуры 200–225 градусов С.

Закат в океане. Что день грядущий нам готовит?

О сложностях получения геологической информации в морских экспедициях с помощью драгирования уже упоминалось. В плане поставленной задачи поиска новых проявлений гидротермальной активности сложности возрастают вдвойне. Поскольку, чтобы выложить драгу в заранее запланированное место на определенной глубине и продрагировать нужный участок океанического дна, необходимо точно определить место начала спуска драги, скорость разматывания троса, к тому же — скорректировать скорость и направление движения судна с учетом его дрейфа под действием ветра и морских течений и еще многое, многое другое. Сложность такого драгирования можно сравнить, пожалуй, с попытками поиска рудных залежей с вертолета с помощью железной бочки, привязанной к длинному тросу. Естественно, что на суше искать руды подобным способом никто не будет. Но нам за неимением ничего другого, кроме драг, приходилось обходиться тем, что было в наличии. Оставалось уповать лишь на опыт и умение руководителей драгировочных бригад: Сергея Сколотнева, Александра Пейве и Николая Цуканова; на мастерство капитана нашего судна Леонида Сазонова, на четкую слаженную работу вахтенных штурманов и, наконец, на удачу.

Базальты со дна рифтовой долины Срединно-Атлантического хребта (драга N 43, глубина 4650 м).

И удача улыбнулась нам в награду за самоотверженную и упорную работу. В двух драгах (25-й и 32-й), причем именно из тех участков рифтовой долины хребта, где нами были запланированы детальные поисковые драгировки, с глубины 4300–4700 метров, были подняты кристаллические породы, подверженные интенсивному воздействию горячих гидротермальных растворов с обильной сульфидной минерализацией. Причем в одной из драг были даже подняты куски массивной медно-колчеданной руды. Ободренные таким успехом, мы продолжали интенсивно работать. В результате была собрана богатая коллекция образцов, представляющая породы океанической литосферы фрагмента рифтовой долины и фланговых частей Срединно-Атлантического хребта, изученность которого была довольно слабой.

Последняя драга на борту — научный рейс закончен. Слева — капитан судна Леонид Сазонов, в центре — начальник экспедиции Сергей Сколотнев, с образцом в руках — Владимир Велинский.

Экспедиция полностью выполнила все поставленные перед ней задачи. Детально опробованы оба борта рифтовой долины хребта на протяжении более 300 км. Собрано и описано около 1000 образцов кристаллических пород океанской коры и подстилающей ее верхней мантии. Получена новая информация о строении осадочного чехла на обоих флангах гребневой части САХ. Обнаружено новое проявление активной гидротермальной деятельности с фрагментами не окисленной массивной медно-колчеданной руды. При постановке детальных работ со специальными методами поиска в этом районе могут быть обнаружены массивные сульфидные руды типа черных курильщиков.

Последнее достижение, безусловно, большая удача нашей экспедиции. Но это не слепой подарок фортуны, а результат упорной и целенаправленной работы большого коллектива ученых из Москвы, Новосибирска и Болоньи. В результате многолетних совместных исследований сформировалась крепкая дружная команда, объединяющая разноплановых специалистов — профессионалов высокого уровня, способная решать самые сложные научные задачи по проблемам изучения геологии океана и его минеральных ресурсов. Нас разделяют многие тысячи километров друг от друга и от главного объекта наших исследований — океана, но объединяют общие идеи и общие цели познания главной сути процессов, протекающих в недрах Земли под толщей океанских вод.

В успехе нашей экспедиции хочу особо выделить роль экипажа НИС "Академик Иоффе" и организационного сопровождения рейса с момента выхода судна из Калининграда и до завершения экспедиции.

Институт океанологии им. П.П.Ширшова РАН имеет богатый и продуктивный опыт организации морских экспедиций. Руководству института в самые тяжелые годы удалось не только сохранить весь научный флот, но и обеспечить его высокую техническую готовность, укомплектовать экипажи судов специалистами высокой квалификации и современным научным оборудованием. Каких усилий это стоило, можно только догадываться. Мы постоянно ощущали участие в рейсе нашего куратора, заместителя директора института Алексея Сокова, нашего незримого ангела-хранителя. Благодаря его постоянным заботам оперативно решались все вопросы на стадии организации, подготовки и проведения рейса, включая возвращение участников научной экспедиции в Москву.

О замечательном экипаже НИС "Академик Иоффе" трудно сказать словами, это надо было прочувствовать на себе. С самого первого дня каждый участник экспедиции стал полноправным членом экипажа. С хорошим настроем и большим удовольствием все члены экипажа работали с наукой, чувствовалось, что они соскучились по полноценной напряженной жизни, характерной для морских экспедиций. У них хватало своих забот, нужно было приготовиться к приему туристов. Но всегда, в любое время суток, мы могли рассчитывать на помощь, и это несмотря на то, что члены экипажа получали намного меньше денег, чем в коммерческих рейсах. Вместе с нами они радовались нашим успехам, и огорчались, когда со дна поднимались пустые драги. А какой праздник Нептуна они устроили в конце рейса, когда мы пересекали экватор! Неудивительно, что прощание в Ресифе было теплым и трогательным. "Академику Иоффе" предстояло еще полгода работы у берегов Антарктиды. Только в конце апреля 2002 года вернется он к родным берегам. Мы пожелали нашим новым друзьям счастливого плавания и семи футов под килем. Отъезжая от причала, мы долго оглядывались, пока ставший нам родным, красивый белый теплоход не скрыли пыльные строения портовых складов.

Недавно, занимаясь разборкой привезенных из рейса материалов, образцов и просто любительских фотографий, невольно задумался: "А могла бы наша экспедиция завершиться иначе?". При всех сложившихся обстоятельствах наша экспедиция была просто обречена на успех.

Прошло более двух месяцев, как закончился наш рейс. Уже давно все участники научной экспедиции окунулись в привычный "сухопутный" ритм жизни. Часть материалов рейса проанализирована и тщательно изучается, написан отчет и готовятся статьи в научные журналы. Но всегда, когда в руках оказывается какой-нибудь образец, карта, фотография, просто маленький черный кусочек базальтового стекла из 10-го рейса НИС "Академик Иоффе", сразу вспоминаются доброжелательная атмосфера нашей экспедиции, прекрасные отзывчивые люди, с которыми на исходе прошлого года свела меня судьба. Вероятно, потому и решил написать об этом.

Фото Александра Пейве
и Александра Мочалова.