Премия Рунета-2020
Санкт-Петербург
+19°
Boom metrics
Наука
Эксклюзив kp.rukp.ru
6 июля 2024 7:00

«Образцам миллиард лет»: Какие сокровища нашли ученые из Петербурга в Антарктиде

История развития нашей планеты поможет ответить на вопросы о том, что нас ждет в будущем
Ученые из Петербурга рассказали, чем занимаются в Антарктиде.

Ученые из Петербурга рассказали, чем занимаются в Антарктиде.

Фото: Юлия ПЫХАЛОВА. Перейти в Фотобанк КП

Кусочек серого камня с блестящими вкраплениями извлечен из тканевого мешочка с надписью «Образец № 1». Увидишь такой под ногами - пройдешь мимо, но этот образец в петербургском ВНИИОкеангеологии берегут как драгоценность. Ученые полагают, что камешку миллиард лет, и он может многое рассказать о древней истории планеты. SPB.KP.RU первым из СМИ разглядел диковинку.

АНОМАЛИЯ РАЗМЕРОМ С МОСКВУ

- Первое бурение льда в Антарктиде провели наши полярники в 1957 году возле станции «Мирный», - рассказывает заместитель генерального директора - начальник отдела геологии и минеральных ресурсов Антарктиды ФГБУ ВНИИОкеангеология, доктор геолого-минералогических наук Герман Лейченков. - Однако образцов от этой работы не осталось, есть только небольшая публикация о выполнении бурения 1958 года.

Количество экспериментов, когда ученые через толщу льда добирались до основания материка, можно пересчитать по пальцам. Американцы тестировали свою технологию скоростного бурения и дошли до каменного ложа. То же самое делали и специалисты из Великобритании, но их задачей являлось изучение космогенных изотопов бериллия, алюминия и хлора, которые позволяют установить, когда коренные породы были перекрыты ледником.

Ученый Герман Лейченков

Ученый Герман Лейченков

Фото: Юлия ПЫХАЛОВА. Перейти в Фотобанк КП

Оледенение в Западной Антарктиде началось более 14 млн лет назад, и уточнить этот возраст помогает изучение изотопов. В геологическом отношении наши зарубежные коллеги ничего нового не открыли.

Уникальность российского проекта бурения состоит в постановке целевой геологической задачи - ученые взяли образец каменного грунта подледного ложа Антарктиды в неизведанной точке. Да еще какой! Место для бурения выбрали в центре очень интенсивной магнитной аномалии. Все знают про курскую аномалию, где из-за гигантского месторождения железных руд стрелка компаса показывает неправильное направление. Нечто подобное скрывается и под полукилометровым слоем льда.

- Мы знаем об этой аномалии благодаря исследованиям магнитного поля Антарктиды, - объясняет Герман Лейченков. - Размеры аномалии: четыре километра в ширину и пятьсот в длину. По площади аномалия чуть меньше Москвы. Однако какие породы лежат в ее основе, что дает такой мощный магнитный эффект, - это мы должны выяснить после исследования образцов.

Образцы пород прямо-таки магические!

Образцы пород прямо-таки магические!

Фото: Юлия ПЫХАЛОВА. Перейти в Фотобанк КП

БУРИЛИ ДВА МЕСЯЦА

Технологию бурения огромной толщи льда разработали в Горном университете в Петербурге, а теперь ее развивают в Китае - в Цзилинском университете. Именно он предоставил установку, а российские ученые обеспечили ее работу. Конкретную точку для бурения выбрали в 30 километрах от берега недалеко от российской станции «Прогресс» и китайской «Чжуншань». Официально она переводится на русский как «Зонгсан».

А дальше началось преодоление. Бурить лед Антарктиды - это не то же самое, что бурить лунку во льду на рыбалке. Ученым нужно было пробиться через пятьсот пятьдесят метров льда, который на глубине становится пластичным и высверливать его, при этом непрерывно отбирая образцы льда, достаточно сложно, поэтому до подледной поверхности материка специалисты пробирались целых два месяца. В какие-то моменты казалось, что эксперимент и вовсе провалится. Технология бурения такова: в скважину заливается керосин - он должен поднимать ледовый шлам, который мешает бурению. Однако если подо льдом озеро, а в Антарктиде это частое явление, то бурить таким способом нельзя, чтобы не загрязнять водоем. По всем расчетам выходило, что в точке бурения будет вода. Ученые решили дойти до нижнего края ледяной шапки, а потом принять решение, бурить или нет. В итоге оказалось, что компьютер ошибся и на дне скважины было -4 градуса. Значит, воды там нет и можно вгрызаться в материк.

Каждый артефакт строго маркируется.

Каждый артефакт строго маркируется.

Фото: Юлия ПЫХАЛОВА. Перейти в Фотобанк КП

Еще один момент, когда все пошло не по плану. Однажды в шахту упала часть оборудования, которая отломалась от напряжения. Бурить нельзя - инородное тело может заклинить установку. В итоге ученые занялись подледным ловом - выудили обломок магнитом на длинном тросе. И все это ласковым антарктическим летом, когда температура всего -10 градусов.

ОБЛОМОК ДРЕВНИХ ГИМАЛАЕВ

Результатом кропотливой работы целой команды ученых стал керн длиной 48 сантиметров. Еще в Антарктиде его распилили пополам. Одну половину отдали китайским коллегам, вторую доставили в Россию. Часть образцов разрезали на небольшие кусочки, часть стерли в порошок. Теперь их изучают в нескольких лабораториях в Петербурге.

- В этом районе возраст пород составляет от 1,5 миллиардов до 500 миллионов лет, но именно в этой точке, мы предполагаем, возраст около миллиарда, - говорит Герман Лейченков. - Это будет установлено с помощью уран-свинцового метода датировки. Найденный образец - это магматическая порода, близкая к базальту или диориту. Мы считаем, что она образовалась в результате столкновения континентальных плит. 150 миллионов лет назад Индия находилась возле Антарктиды, но со временем отдрейфовала на север и врезалась в Евразию. От столкновения выросли горы - Гималаи. Мы предполагаем, что миллиард лет назад то же самое происходило и в точке бурения. Будущая Индия сталкивалась с будущей Антарктидой, и в этом месте тоже росли горы. От них в наследство нам и осталась магнитная аномалия.

Буровая установка ученых. Фото: предоставлено "КП"

Буровая установка ученых. Фото: предоставлено "КП"

Но какая практическая польза от изучения древних камней? Ученые полагают, что смогут узнать о наличии полезных ископаемых в изучаемом районе. На южном континенте уже нашли золото и кимберлитовые трубки с алмазами. В Антарктиде запрещено добывать полезные ископаемые, но изучать геологию можно. Возможно, эти запасы останутся человечеству на черный день, когда растают ледники или придумают технологии, как добывать сокровища без вреда для природы.

СКАЗАНО!

Герман ЛЕЙЧЕНКОВ, начальник отдела геологии и минеральных ресурсов Антарктиды ФГБУ ВНИИОкеангеология, доктор геолого-минералогических наук:

- Очень важно, что мы не только добрались до горной породы, но и собрали образцы льда. Все 550 метров были извлечены и сохранены. С ними будут работать палеоклиматологи. Это очень важный материал. Лед нарастает постепенно и сохраняет летопись природной среды прошлого. В пузырьках остается воздух, и ученые по его составу могут судить о климате прошлого и о том, как он изменялся. Главное, что дадут эти исследования, - мы увидим динамику по содержанию углекислого газа. 50 миллионов лет назад в Антарктиде росли тропические леса. Тогда содержание СО2 было 600 частей на миллион. Сейчас - 425 частей, а еще 60 лет назад - всего 280 частей. Мы стремительно идем к тем показателям, когда на южном полюсе были тропики.

Хотите узнавать самые важные новости Петербурга? Подпишитесь на Telegram-канал «КП-Петербург», чтобы ничего не упустить.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:

Считают дни до встречи с медведем и смотрят фильмы ужасов: Как полярники из Петербурга живут на дрейфующей льдине возле Северного полюса

Полярники с «Северного полюса» вернулись домой после 20-месячной экспедиции (подробности)