Полвека в глубине Антарктиды

В этом году исполняется 50 лет с того дня, как было положено начало одной из самых захватывающих и увлекательных историй в летописи географических открытий XX века. 16 декабря 1957 года санно-тракторный поход под началом знаменитого полярника Алексея Федоровича Трешникова (1914–1991), стартовавший двумя месяцами ранее из Антарктической обсерватории «Мирный» и состоявший из девяти машин, достиг Южного геомагнитного полюса Земли в точке с координатами 78º 28' ю. ш. и 106º 48' в. д., где была основана новая станция, получившая название «Восток».

Долгий путь ко льдам Антарктиды

Так уж получилось, что наша страна, которой принадлежит честь открытия Антарктиды , довольно долго не могла приступить к научным исследованиям этого материка. Вообще история изучения шестого континента была довольно неспешной. В январе 1820 года Фаддей Фаддеевич Беллинсгаузен (1778–1852) и Михаил Петрович Лазарев (1788–1851) (названия кораблей которых, «Восток» и «Мирный», и дали имена двум упомянутым российским антарктическим станциям) впервые увидели «матерый» антарктический лед. Любопытно, что одного из первооткрывателей Антарктиды обычно именуют Фаддеем Фаддеевичем Беллинсгаузеном, хотя при рождении ему было дано другое имя — Фабиан Готлиб Таддеус фон Беллинсгаузен, и был он из эстонских немцев. Мне довелось побывать в местечке Лахетагузе на острове Саарема, где он родился. Самого дома не сохранилось, но на его месте стоит памятный камень. А в эстонских учебниках по истории можно прочитать, что Антарктида открыта уроженцем их страны!

Лишь в самом конце XIX века человек впервые ступил на антарктический лед. И был этим человеком норвежец Карстен Борхгревинк (Carsten Borchgrevink, 1864–1934), простой матрос из китобойной флотилии. В 1899 году Борхгревинк впервые организовал в Антарктиде зимовку.

В начале прошлого века для исследования самого южного материка Земли был организован целый ряд национальных экспедиций — бельгийская, германская, английская, шведская, французская, австралийская под руководством таких видных исследователей, как Эрих Дригальский (Erich von Drygalski, 1865-1949), Роберт Скотт (Robert Falcon Scott, 1868–1912), Отто Норденшельд (Otto Nordenskjöld, 1869–1928), Эрнест Шеклтон (Ernest Shackleton, 1874–1922), Жан Батист Шарко (Jean-Baptiste Charcot, 1867–1936), Дуглас Моусон (Douglas Mawson, 1882–1958). Все они работали на побережье, не проникая сколько-нибудь далеко в глубь материка.

В 1910–1913 года были предприняты две экспедиции для покорения Южного полюса нашей планеты под началом Руаля Амундсена (Roald Amundsen, 1872–1928) и Роберта Скотта. В отличие от последней, поход Амундсена носил чисто спортивный характер и не принес новых сведений о внутренних районах Антарктиды. Напротив, в ходе английской экспедиции Скотта была получена комплексная характеристика ледникового покрова, в которой нашли свое объяснение структура, толщина, питание и движение льда.

Большой вклад в накопление знаний о природе Антарктики внесли американские экспедиции 1930–1940-х годов, организованные Ричардом Бэрдом (Richard Byrd, 1888–1957), а также французская экспедиция на Земле Адели в 1949–1951 годах и норвежско-британско-шведская экспедиция на Земле Королевы Мод в 1949–1952 годах.

Продолжение великих открытий

Несмотря на все предпринятые усилия, к середине XX века было изучено не более 2% поверхности Антарктиды, которая, таким образом, продолжала оставаться огромным белым пятном Земли. В связи с этим, в 1956–1958 годах в рамках Международного геофизического года (МГГ) были объединены усилия многих стран мира, направленные на комплексное всестороннее исследование природы шестого континента. Было основано порядка пятидесяти научных станций — в том числе, и во внутренних районах Западной и Восточной Антарктиды.

Тогда-то к исследованиям и подключился Советский Союз. Первая антарктическая база нашей страны — обсерватория «Мирный» — была основана 13 февраля 1956 года. Вскоре появились еще две станции на побережье — «Оазис» и «Лазарев», — и пять внутриматериковых станций — «Пионерская», «Восток-1», «Комсомольская», «Восток», «Советская», «Полюс Недоступности». Большинство из них были потом закрыты. А в настоящее время Россия содержит пять постоянных (зимовочных) антарктических баз: четыре на побережье («Мирный», «Прогресс», «Новолазаревская» и «Беллинсгаузен») и «Восток».

Сразу же вслед за тем, как на «Востоке» был поднят флаг, начались постоянные комплексные метеорологические и аэрологические наблюдения (первая метеотелеграмма была отправлена уже 16 декабря), а позднее вертикальное зондирование ионосферы, геомагнитные измерения, наблюдение за полярными сияниями, измерение содержания озона и спектральной прозрачности атмосферы, наблюдения за космическими лучами и медицинские исследования. Именно благодаря метеонаблюдениям станция «Восток» стала всемирно знаменитой, а ее название записано во всех школьных учебниках по географии: 21 июля 1983 года здесь был зарегистрирован абсолютный минимум приземной температуры воздуха на планете, равный –89,2 °С.

Интересный факт — температура воздуха в Антарктиде связана с высотой поверхности ледника: чем выше, тем холоднее. Однако «Восток» (3490 м над уровнем моря) вовсе не является самой высокой точкой этого материка. Если не считать горных районов, то вершина ледникового панциря Антарктиды — Купол Аргус с высотой около 4200 м. Долгое время эта точка оставалась нетронутой, пока несколько лет назад там не появились китайские гляциологи. А из круглогодично действующих станций в Антарктиде самая высокая — японская «Купол Фудзи» (3810 м). Так что, вполне вероятно, «восточный» рекорд когда-нибудь будет побит...

В 1970 году на «Восток» начал работу гляцио-буровой отряд, состоящий из специалистов Института Арктики и Антарктики и Ленинградского горного института во главе с Н.И. Барковым. Вряд ли эти люди тогда думали, что их усилиями будет пробурена самая глубокая ледяная скважина (на данный момент около 3660 м), а добытый ледяной керн позволит изучить климат Антарктиды за последние 420 тысяч лет. Не догадывались они и о том, что прямо под станцией, под 3750-метровой толщей льда залегает огромное (размером с Ладогу) озеро .

Озеро под станцией

Обнаружение озера Восток впоследствии было названо одним из величайших географических открытий XX века. Это одна из самых занимательных историй, связанных со станцией «Восток». Еще в конце 1950-х — начале 1960-х годов Андрей Капица (брат известного ученого и телеведущего Сергея Капицы и сын Петра Леонидовича Капицы ) провел сейсмическое исследование в районе станции «Восток» и получил двойное отражение, характерное для водного слоя. Однако тогда это отражение было интерпретировано иначе — как сигнал от осадочных пород. Видимо, трудно было вообразить себе слой воды под ледником, поверхность которого охлаждена до –57 ºC. Тем не менее в те же годы гляциолог и физик Игорь Зотиков доказал, что при такой толщине льда, которая бывает в Антарктиде, подошва ледника может достигать точки плавления. Не всем эта идея понравилась, но, к счастью для Игоря Алексеевича, в 1966 году завершилось бурение льда на американской станции «Бэрд» (самая первая глубокая скважина в Антарктиде и первая же, достигшая дна). Когда бур достиг ложа ледника, в скважину начала поступать вода. Американцы прислали Зотикову телеграмму с поздравлениями по поводу того, что его идея оказалась правильной. Телеграмма, как пишет сам Зотиков, пришла как раз к защите его диссертации, где он отстаивал результаты своих расчетов — а без этого подтверждения защита могла бы и не состояться.

Далее, в 1970-х годах британцы проводили аэролокационную съемку и обнаружили длинные и плоские интенсивные отражения — такие, какие наблюдались бы, если бы самолет пролетал над озером. Тогда английский ученый Гордон Робин (Gordon de Quetteville Robin, 1927–2004) предположил, что это действительно могут быть крупные подледные водные объекты.

Наконец, в 1993 году англичанин Джефф Ридли (Jeff Ridley) на трехмерных изображениях поверхности Антарктиды увидел горизонтальные участки, похожие на шельфовые ледники. Такие участки могли образоваться при движении ледника над водной поверхностью. После того, как Ридли опубликовал эту информацию, все вдруг осознали, что подледниковые озера — реальность.

И тут же пришло понимание всей важности этого открытия — ведь там, где вода, всегда есть жизнь. А как должны выглядеть живые организмы в тех экстремальных условиях — и представить трудно. Нет, конечно, о том, чтобы найти там что-то крупнее бактерий, и речи не идет. Но находка даже микроорганизмов, которые были изолированы от остальной части экосистемы нашей планеты на протяжении нескольких миллионов лет, — это уже было бы колоссальной удачей!

Устройство станции

Первая станция была построена с использованием «ноу-хау» тех лет: балки (домики на санях), прибывшие с первым походом, просто были составлены вместе так, что получилось одно большое помещение. Сейчас она погребена под слоем снега, но вход в нее регулярно расчищают: там хранится огромная коллекция кинофильмов. Туда даже проведен свет, и зимой восточники посещают это место, чтобы выбрать себе очередную ленту для просмотра.

Станция в том виде, в котором она существует сейчас, была построена в 1980-х годах. Ее ядро представляет собой комплекс из трех сооружений: «кают-компания» (там находится столовая, жилище начальника станции и теплый склад), «дом радио» (радиостанция и метеостанция, комната магнетолога, медицинская часть и жилые комнаты) и ДЭС (дизель-электростанция). Первые два здания с западной (наветренной) стороны по крыши вросли в снег. В последние несколько лет, пока были проблемы с доставкой топлива на станцию, кают-компанию пришлось законсервировать, и все люди перебрались жить в радиодом.

Немного в стороне находится гляцио-буровой комплекс с тремя вышками, одна из которых — знаменитая 5Г, самая глубокая скважина в Антарктиде. В старом буровом комплексе (3Г) во время проведения гляциологических сезонов обычно живут буровики и гляциологи. В сотне метров на север от ДЭС находится аэрологический дом (он также приспособлен для жилья), будка для запуска радиозондов и (под снегом) — магнитный павильон. Примерно в 500 метрах на запад от станции расположены две старые буровые вышки, одна из которых использовалсь раньше специально для отбора образцов на микробиологические исследования.

А еще на «Востоке» довольно много подснежных сооружений: туннели между магнитными павильонами, старая станция, кернохранилища…В такие места, если нет клаустрофобии, хорошо приходить одному (само собой, предупредив кого-нибудь, куда отправляешься и на сколько), взяв с собой только фонарик. В луче света сверкают кристаллы изморози на потолке, а клубы пара, вырывающиеся изо рта при дыхании, кажутся плотными и осязаемыми. Когда поворачиваешь за очередной изгиб коридора, тьма тут же отползает и прячется за следующим поворотом, и она же преследует тебя за спиной. В общем, интересно, сказочно и немного жутковато. В километре на север от станции находятся снегомерные полигоны для изучения баланса массы снега, одно из моих основных мест работы в Антарктиде.

Станция «Восток» остается важнейшей базой для исследователей материка. Изучение подледникового озера Восток стало международным проектом, в котором объединили свои усилия специалисты из многих стран, но ведущая роль в нем принадлежит России и станции «Восток». Эти исследования станут одним из главных направлений во время Международного Полярного Года (МПГ, 2007–2009).