«Миры. Итоги экспедиции»
творческая работа учащихся по биологии

             Проект глубоководных обитаемых аппаратов (ГОА) «Мир» был разработан Академией Наук СССР и конструкторским бюро «Лазурит», а изготовлены аппараты финской компанией Rauma Repola. В 1987 году ГОА «Мир-1» и «Мир-2» были установлены на научно-исследовательском судне «Академик Мстислав Келдыш» и введены в строй. Так был создан уникальный исследовательский комплекс, оснащенный современным оборудованием и приборами для проведения широкого комплекса океанологических исследований.

             «Миры» дали начало новому направлению в научном изучении океана. Исследовательский комплекс, объединяющий и ГОА «Мир», не имеет мировых аналогов.

             Интегрированная система сбора данных, объединяющая разнообразное измерительное оборудование и вычислительные средства 15 лабораторий, дает возможность осуществлять автоматический сбор, обработку и регистрацию данных об атмосфере, водной среде и донном грунте. Огромное значение для научных исследований имеет уникальная рабочая глубина «Миров» - 6000 метров.

              ГОА «Мир» принимали участие во многих международных проектах по экологическим, биологическим, геологическим исследованиям, а также по обследованию затонувших объектов. Важным направлением исследований с помощью ГОА «МИР» является изучение гидротермальных полей Атлантического и Тихого океанов. С помощью ГОА «Мир» проводились исследования на 20 гидротермальных полях Атлантического и Тихого океанов, причем на четырех из них - впервые.

           Особое место в работе ГОА «Мир» занимают подводно-технические работы государственной значимости, такие как ликвидация последствий аварий подводных лодок «Комсомолец» и «Курск».

           ГОА «Мир» неоднократно использовались для осуществления глубоководных кино- и видеосъемок 1991 году с помощью ГОА «Мир» канадской кинокомпанией IMAX был снят короткометражный документальный фильм «Titanica». Участие в съемках фильма режиссера Джеймса Кэмерона «Титаник», премьера  которого состоялась в 1997 году, принесло «Мир» широкую известность. Впоследствии с помощью «Мир» было создано еще несколько художественных и научно-популярных фильмов, благодаря которому люди увидели жизнь океанических глубин.

           Одна из важнейших дат в истории ГОА «Мир» август 2007 года. В этот день состоялось погружение «Миров» на Северном полюсе. На ГОА «Мир-1» и «Мир-2» люди впервые в истории достигли дна Северо-Ледовитого океана в точке Северного полюса, установили флаг Российской Федерации.

3. История изучения глубин Байкала

            Первая подводная экспедиция на Байкале, организованная Лимнологическим институтом АН СССР состоялась в 1974 году. Учеными-водолазами был достигнут мировой рекорд - погружение на глубину  96 метров. Экспедиция положила начало комплексным научным исследованиям глубин Байкала.

            В 1974 году состоялась экспедиция Института океанологии АН СССР. Глубоководные аппараты «Пайсис» достигли глубины 1410 м. В 1991 году «Пайсис» с восточной стороны острова Ольхон опустился на глубину 1637 м. Именно эта глубина считается сегодня максимальной на Байкале. К сожалению, после погружений аппарата «Пайсис» комплексные исследования подвода мира Байкала были приостановлены.

             На новый этап научное изучение озера вышло, благодаря уникальной международной научно-исследовательской экспедиции «Миры» на Байкале, которую проводит Фонд содействия сохранению озера Байкал. В рамках экспедиции впервые в истории на озере Байкал состоялись погружения глубоководных обитаемых  аппаратов «Мир-1» и «Мир-2» и осуществлена комплексная программа по изучению и мониторингу состояния этого удивительного пресноводного водоема.

4. Грандиозное начало. Подготовительный этап

Основная часть экспедиции продолжалась три года (2008-2010 гг.).

            Целями экспедиции  были объявлены:

• исследование мест выхода подводных гидротерм и грязевых вулканов;
• исследование мест выхода углеводородов Байкала (определение их запасов, фонового уровня для оценки загрязнения воды углеводородами, прогнозирование выбросов);
• изучение дна Баргузинского залива и сочленения Академического хребта и полуострова Святой Нос;
• экспедиция хочет получить точные данные о тектонических процессах на дне озера, состоянии береговой линии, глубине озера;
• немаловажной целью является и поиск археологических артефактов.

               Для реализации этих целей было принято решение о создании специального Фонда содействия сохранению оз. Байкал. Его возглавил член-корреспондент РАН А. Чилингаров, Попечительский совет фонда - М. Слипенчук, Технический совет фонда - А. Сагалевич. Одновременно было создано два филиала - в г. Улан-Удэ и г. Иркутске.

         Для перевозки «Миров» из Калининграда в Улан-Удэ был арендован самый крупный транспортный самолет АН-124 «Руслан», который 11 июля 2008 года доставил оба аппарата со всем необходимым снаряжением и экипажем в аэропорт г. Улан-Удэ. В день приезда «Миров» на площади столицы Республики Бурятия состоялся многотысячный праздник с концертом и фейерверком.

5. Экспедиционный период

             В первый этап экспедиции, начавшийся в конце июля и закончившийся в сентябре 2008 года, глубоководные обитаемые аппараты совершили 52 погружения на дно Байкала, благодаря которым учеными "был совершен ряд важных открытий".

           Первый же керн (проба грунта) был с нефтью, ученые обнаружили нефтеносные породы. Впервые на Байкале обнаружена нефть - в выбросах, в пробах грунта, в виде битума со дна озера.

         По словам академика Михаила Грачева, возглавляющего Лимнологический институт Сибирского отделения РАН, сотрудники которого принимают участие в экспедиции, место поступления нефти находится южнее выхода из Баргузинского залива - самого крупного залива Байкала - на глубине около 850 метров.

           Впервые в мировой практике в подводных условиях обнаружены битумные постройки и открытые выходы нефти в виде капель с определённой регулярностью выделяемые из осадочных пород на глубинах от 600 до 800 м. Оказалось, что в этой нефти живет большое количество живых организмов.  Установлены новые типы бактерий использующих в начальной трофической цепи нефтепродукты.

           Со дна Байкала в его воды ежегодно поступает около четырех тонн нефти. Дно озера покрыто трещинами и разломами, через которые выходит нефть. Эта нефть поглощается микроорганизмами, живущими на Байкале, поэтому она не распространяется по озеру и локализуется. Разумеется, ни о какой нефтедобыче на Байкале не может быть и речи.

           В одной из проб грунта со дна Байкала участники научной экспедиции обнаружили необычного червя, которого раньше не встречали. Червя обнаружили в ходе погружения в районе Баргузинского залива, на глубинах более 1000 метров. Эндемик  получил название «байкальская» или «голубая губка».

           Как выяснилось, во многих исследованных точках дно озера плоское и являет собой огромное плато. В ходе погружения глубоководных обитаемых аппаратов "Мир", учёные смогли опуститься на глубину 1634 метров.

           Во время погружения на дно озера были установлены флаги Бурятии и России, а также специальная капсула с посланием потомкам.

            Перед началом экспедиции были опасения о состоянии дна Байкала и экосистемы водного объекта в целом.  Ведь долгое время осуществлялся сплав древесины по впадающим в Байкал рекам, по самому озеру на плотах велась транспортировка древесины. И для выстраивания работы было очень важно самим увидеть и понять, в каком состоянии находится сегодня этот стратегический не только для России, но и для всего мира, источник пресной воды. В итоге "опасения не оправдались".

             Исследователи увидели чистое дно и убедились, что жизнь на Байкале бьет ключом. Дно озера практически белое. Разнообразен и богат подводный мир,  ученые видели различные виды рыб и других водных биологических ресурсов. Много рачков, которые обеспечивают постоянное очищение озера. И пресная вода действительно одна из самых чистых, исследователи смогли убедиться в этом сами. Погружение батискафов "Мир-1 и "Мир-2" осуществлялось в самом центре озера между островом Ольхон и полуостровом Святой нос.

             Напротив Посольской банки  обнаружены газовые гидраты. Газогидраты - твердые соединения из метана и воды, которые встречаются в океанах и районах вечной мерзлоты на севере. Они также были обнаружены на Байкале. По мнению специалистов, газогидраты представляют перспективное топливо по запасам превосходящее все известные месторождения нефти и газа. Они обнаружены на дне озера пластами мощностью до 0,8 м. Это фундаментальное открытие, выходящее далеко за рамки исследования собственно озера Байкал.  Разработаны пробоотборники, позволяющие сохранить куски газогидратов на поверхности и положительных температур.

            Директор Байкальского института природопользования Арнольд Тулохонов заявил, что миллионы лет назад уровень Байкала был ниже, чем сейчас, примерно на 500 метров. Доказательство тому камни, окатанные волнами. Их нашли на глубинах в 450- 500 метров. Окатыши образовались в результате древней речной волны, волноприбойной деятельности, которая была в ледниковый период, - отметил Тулохонов. - Тогда Байкал явно был ниже, чем его современный уровень. Затем, говоря примитивно, когда лед растаял, уровень воды поднялся до современного.                  

           Сейчас такие камни встречаются только на берегу либо на десятки метров выше современного уровня. О так называемых террасах, находящихся много выше нынешнего берега, ученые знали давно. По их мнению, камни на такой высоте доказывают, что в какой-то период Байкал, считающийся зародышем океана, мог быть даже на треть выше современного уровня. То есть уровень озера сильно менялся в течение миллионов лет его существования.

          Первое открытие второго этапа погружения было сделано -  это обилие планктона по всему профилю погружения, от поверхности до самых глубин. В свете прожекторов мелкие живые организмы и их остатки, как белый снег, парят в водной толще. Именно планктон является тем естественным фильтром, который очищает водную массу озера от примесей. Среди этой мелочи время от времени появляются прозрачные голомянки   единственные живородящие рыбы в озере. Они же составляют до 70% биомассы живых организмов.

            Особая жизнь кипит на дне озера, где безраздельно господствуют рачки   гаммарусы и бычки. Гаммарусы   родственники морских креветок. Они выполняют роль естественных санитаров. Мы видели, как они поедают трупы нерп и крупных рыб, наблюдали, как в естественных условиях эти животные питаются и размножаются, строят свои убежища, часто используя геологические структуры и рельеф дна. Голомянка на скорости вонзается в илистое дно, а затем в этой мути начинает искать свой корм.

           Открыто несколько десятков новых видов эндемиков, особый интерес представляют животные, обнаруженные в районе Горевого Утёса, где на выходах битумов и нефтяных пластов наблюдалась высокая плотность биомассы и в трофических цепях животных обнаружен лёгкий углерод. Это необычное явление позволяет говорить о существовании живых организмов на базе хемосинтеза, что в Байкале обнаружено впервые.

            В зоне выходов газогидратов открыты до настоящего времени неизвестные шарообразные формы диаметром 1-3 см. Первые анализы свидетельствуют о том, что внутри них наблюдается большое количество микроорганизмов, преимущественно нитчатых форм.

             Зафиксированы четыре древние подводные береговые линии Байкала, свидетельствующие о пульсирующем наполнении водной чаши озера в периоды оледенений. Впервые закартированы тектонические склоны с отрицательными углами наклона, а также визуальные следы последствий землетрясения 27 августа 2008 г. на подводных склонах озера. Обнаружены гидротермальные поля с недавно потухшими гейзерами - аналогами океанских "чёрных курильщиков".

                  Аппараты "Мир" прошли подводные маршруты по двум разным каньонам, по которым осуществлялся вынос сточных вод из очистных сооружений БЦБК. На расстоянии от 8 км на дне обнаружены мутьевые потоки снижающие видимость до первых метров. Общая площадь интенсивного техногенного влияния сбросов комбината ограничивается первыми десятками квадратных километров.  

6. Постэкспедиционный период. Заключение

            Завершающий этап экспедиции прошёл в рамках Байкальского форума в г. Иркутске в сентябре 2010 г., где в форме презентации и пресс-конференции были продемонстрированы основные научные результаты погружений, показано их значение для мировой науки и задач сохранения экосистемы оз. Байкал как Участка мирового природного наследия и развития экономики региона.

            В настоящий момент озеро Байкал - самое крупное и глубокое хранилище пресной природной воды на планете. В идеальном состоянии его вода находится на глубине примерно 400 метров и на отдалении нескольких километров от берега. Однако и на самом Байкале, содержащем пятую часть запасов пресной воды на Земле, появилась опасность загрязнения. Пока загрязнению подвержено около 1% акватории, преимущественно в дельте реки Селенги, вблизи города Байкальска, где расположен целлюлозно-бумажный комбинат. И это уже не только российские проблемы.

           Впервые в России в рамках частно-государственного партнёрства реализован масштабный многолетний научный проект с участием руководства страны, представителей науки, бизнеса, средств массовой информации и населения региона по сохранению экосистемы оз. Байкал - Участка мирового природного наследия ЮНЕСКО. Продемонстрированы возможности российской науки и её передовые позиции в международном рейтинге исследований гидрокосмоса.   «Миры» себя окупили с точки зрения нового научного знания.

            Всего за три года экспедиции совершено 178 погружений, в которых участвовали 215 гидронавтов из 12 стран. Среди гидронавтов, принявших участие в погружениях, представители около 40 научно-исследовательских и учебных заведений России.  Вместе с учеными погружались также политики, общественные и культурные деятели: премьер-министр Владимир Путин, вице-премьер Алексей Кудрин, Президент Республики Бурятия Вячеслав Наговицын, певец Андрей Макаревич и другие.

7. Литература:

1. Источник: http://naukarus.com/itogi-ekspeditsii-miry-na-baykale
2. Белобородов С.          "МК" в Бурятии. - 2008. - 6-13 авг. - С. 2-3, 5.
3. Андрей Морозов.  "Независимая Газета" 2008-07-23
4. НОВОСИБИРСК, 15 авг - РИА Новости, Максим Кошмарчук.
5. Мир Байкала. - 2008. - № 2 (18). - С.12-14.. «Миры» изучают подводные миры»
6. Тиваненко А. В. Тайны байкальских глубин. - Чита, 2009. - С. 125-137.