В ходе трехмесячной экспедиции финская экспедиция FINNARP собрала данные о снежном и ледяном покрове и активности вулканов, извергавшихся 180-200 миллионов лет назад.
Исследования Финской антарктической исследовательской экспедиции FINNARP предоставили новую информацию о древних гигантских извержениях, включая структуру слоев лавы и роль глубины снега и льда в отражении солнечного света.
8 ноября экспедиция отправилась в Абоа, исследовательскую станцию в финской Антарктике, через Осло и Кейптаун. Их сопровождали ученые и люди, ответственные за техническое обеспечение, питание и медицинское обслуживание исследовательской станции.
Путешествие заняло три дня на одном самолете из Осло в Антарктиду. Последние сотни километров были преодолены на небольших самолетах Twin Otter и DC-3 с норвежской исследовательской станции Troll.
В первый месяц питьевую воду добывали путем таяния снега, а затем из ледниковой воды, растаявшей лучистым теплом под голубым льдом.
Когда прибыла исследовательская группа, был конец антарктической зимы: 22 градуса ниже нуля и снег хрустел под ботинками.
– Однако вскоре после нашего прибытия начались сильные весенние грозы. По словам Калакоски, в метели ветер может дуть со скоростью более 40 м/с, и даже тогда видимость нулевая.
– После этого мы пережили середину антарктического лета, когда температура была даже близка к плюсовым градусам. А перед самым возвращением пришли первые осенние грозы.
Калакоски говорит, что наблюдение за погодой — один из важнейших элементов успешного путешествия, потому что оно определяет, когда работать в поле, а когда защищать станцию \u200b\u200bот штормов.
Калакоски, побывавший в Антарктиде почти двадцать раз, говорит, что каждый год отличается погодой.
– В краткосрочной перспективе, частично через органы чувств, наблюдают за погодой для повседневных оперативных нужд, в то же время осуществляется долгосрочное междисциплинарное сотрудничество по изменению климата в исследованиях, соответствующих критериям научного исследования.
Помимо погоды и климата, на исследовательской станции должен быть обеспечен запас топлива и запчастей. Перед отъездом мы также соберемся на сборы.
– Необходимо обратить внимание на то, чтобы группа работала вместе и развлекалась, потому что вся жизнь на исследовательской станции проходит в течение примерно трех месяцев в одних и тех же помещениях, т.е. отдых, приготовление пищи и свободное время.
В свободное время они ходили в горы, играли в игры, смотрели фильмы и занимались рукоделием. Калакоски говорит, что быстро привыкаешь к тому, чтобы не болтаться по мобильному телефону, даже если, например, в наше время возможна отправка сообщений WhatsApp. Вернувшись домой, Калакоски требуется неделя или две, чтобы привыкнуть к миру звуков и визуальных стимулов.
Мика Калакоски доволен успехом поездки. Измерения и исследования прошли успешно, как и планировалось, и техническое обслуживание станции Абоа, созданной в 1998 году, было завершено в соответствии с графиком.
– Мы стараемся совершать поездки каждый год, потому что измерительное оборудование, которое собирает данные круглый год, тяжелое и требует регулярного обслуживания. Состав исследовательской группы меняется каждый год, говорит Калакоски.
Идея руководителя экспедиции будет уже на следующей экскурсии.
– В планах снова поехать в следующем году. Необходим ремонт энергосистем и замена станции GPS. В этом сезоне также были получены спутниковые рефлекторы, которые необходимо установить. В следующем путешествии будет изучена гравитация.
“Исследования ледников и краев крутых вулканических пропастей требуют хорошей физической подготовки”
Во время поездки геологи из Центрального музея естественных наук Хельсинкского университета Луомус изучили вулканическую породу Вестфьеллы, образовавшуюся около 180–200 миллионов лет назад в районе станции Абоа. В это время Антарктида начала отделяться от Африки.
Геологи делали заметки о протяженности, толщине и внутренней структуре слоев лавы и собирали образцы из слоев лавы.
– Если местность была гололедица, мы лазили ледорубами и кирками. Стены часто крутые, и работать на краях вертикальных шахт опасно. Латтинен утверждает, что подобные полевые исследования требуют больших физических усилий.
Они старались спланировать маршруты от подножия к вершине гор таким образом, чтобы по мере подъема можно было собрать как можно больше образцов лавовых отложений.
– Впервые у нас появился химический анализатор для изучения вулканического материала. Мы отпилили кусок образца камня, отшлифовали его и с помощью анализатора смогли на месте сделать первые анализы.
По словам Луттинена, геологический инструментарий включает в себя множество видов анализа, которые невозможно выполнить на месте. Финляндия ожидает груз из Антарктиды, содержащий материал, который будет более подробно изучен в ближайшие месяцы и годы.
“Лава в районе Абоа поступает из трех разных вулканов”
Исследования показывают, что лавовый слой вокруг Абоа извергался из трех разных вулканов, каждый из которых имеет свой собственный химический «отпечаток пальца».
По словам Луттинена, исследование теперь дало точную картину того, какую вулканическую систему имели вулканы возле станции Абоа в юрский период. Таких крупных извержений не было в истории человечества.
– Выяснилось, среди прочего, что извержения происходили довольно спокойно и что между извержениями были длительные периоды затишья. Это означает, что вулканические газы, выделившиеся во время извержений, не поднимались в верхние слои атмосферы, а оставались довольно низко.
По словам Луттинена, это объясняет, почему воздействие на окружающую среду в то время было относительно умеренным, даже несмотря на то, что вымирание действительно происходило. В то время особенно сильно пострадали морские животные с щупальцами вроде моллюсков, но исчезли и наземные растения и динозавры.
Хотя извержения были мирными, они выбрасывали в воздух много углекислого газа. Это имело глобальные последствия.
– Исследование помогает понять, как извержения вулканов повлияли на климат и биоту. Аналогичное событие происходит и сейчас, но на этот раз с участием человека.
– Понимание прошлых изменений климата помогает смотреть в будущее. Вот почему понимание прошлого необходимо для понимания настоящего, подчеркивает Луттинен.
Чем больше радиации отражается от поверхности Земли, тем медленнее тает антарктический ледяной щит
Исследователи из Финского метеорологического института и Института землеустройства также измерили физические свойства снега, шероховатость поверхности снега и льда, а также отражательную способность или альбедо вокруг Абоа.
В измерениях использовались дроны, один из которых имел на борту лазерные проекторы, а другой — приборы для измерения радиации. Измерения производились также с поверхности земли. Измерения в снежной яме измеряли, среди прочего, плотность снега, температуру и размер снежных кристаллов.
По словам Леппянена, шероховатость поверхности снега теперь впервые изучалась с помощью лазерных проекторов. Цель исследования – получить более подробную информацию для наблюдения за ледниками и морским льдом.
Леппянен говорит, что шероховатая поверхность снега слабее отражает обратно излучение, как и примеси в снегу. С другой стороны, свежий снег отражает больше радиации.
– Отражательная способность важна в том смысле, что чем больше радиации отражается от земной поверхности, тем меньше энергии остается на земной поверхности и тем медленнее тают антарктические льды и снега.
