Осенью 2018 года ученые и аспиранты Томского политехнического университета (ТПУ) отправятся в комплексную экспедицию в моря Восточной Арктики на флагмане научно-исследовательского флота России «Академик Келдыш». Это будет совместная экспедиция с Тихоокеанским океанологическим институтом им. В.И. Ильичева ДВО РАН. Ученые ставят перед собой задачу выявить ключевые особенности миграции метана, поступающего из донных отложений морей Восточной Арктики. Это необходимо для дальнейшего подтверждения основной гипотезы ученых, что деградация подводной мерзлоты приводит к массированным выбросам парникового газа метана.
Экспедиция 2018 года станет продолжением масштабного исследования Арктики, в частности Восточно-Сибирского арктического шельфа как источника парниковых газов планетарной значимости. Эта работа ведется в Томском политехе под руководством ведущих ученых Игоря Семилетова и Натальи Шаховой. Основная гипотеза ученых, опубликованная в 2010 году в журнале Science, заключается в том, что деградация подводной мерзлоты приводит к массированным выбросам парникового газа метана, что играет важную роль в формировании планетарного атмосферного максимума содержания метана над Северным Ледовитым океаном и прибрежными районами. Ученые предполагают, что при прогрессирующей деградации подводной мерзлоты выбросы метана из морей Восточной Арктики могут оказать существенное влияние на климатическую систему всей планеты.
В осенней экспедиции также примут участие ученые из Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Института геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского РАН, Московского госуниверситета, Института микробиологии имени С.Н. Виноградского РАН, Института биологии моря Дальневосточного отделения РАН, Стокгольмского университета и Манчестерского университета. Это геологи, геофизики, химики, гидрологи и биологи — более 45 человек, включая молодых ученых и аспирантов из ТПУ и других университетов.
Основные районы работ экспедиции 2018 года находятся в море Лаптевых и Восточно-Сибирском море, где начиная с 2008 года ученые коллектива изучают динамику интенсивности потоков пузырькового метана.
«Впервые комплекс междисциплинарных исследований будет включать детальные “многослойные” геологические, геофизические, биогеохимические (включая изотопные), метеорологические и космические исследования от основания осадочного чехла до поверхности осадков, через водную толщу в атмосферу. На основе новых результатов мы сможем лучше понять механизмы, ответственные за масштабную разгрузку пузырькового метана в атмосферу над морями Восточной Арктики. Это необходимо для репрезентативной параметризации происходящих процессов с последующим включением этого блока в климатические модели, которые до настоящего времени не учитывают эмиссию метана из морей Восточной Арктики. А ведь она кратно более значима по сравнению с другими районами мирового океана», — поясняет руководитель мега-проекта Минобрнауки РФ, профессор отделения геологии ТПУ и заведующий лабораторией арктических исследований Тихоокеанского океанологического института ДВО РАН Игорь Семилетов.
Напомним, «арктическая» история в ТПУ началась с того, что в 2014 году научная группа во главе с членом-корреспондентом РАН Игорем Семилетовым получила грант Правительства РФ на проведение научных исследований на тему «Сибирский арктический шельф как источник парниковых газов планетарной значимости (количественная оценка потоков и выявления возможных экономических и климатических последствий деградации подводной мерзлоты)». Для выполнения проекта была создана Международная научно-образовательная лаборатория изучения углерода арктических морей. Она стала научной платформой для объединения научного и технического потенциала высшей школы и ведущих институтов Российской академии наук, и создания международного консорциума по исследованию морей Арктики, состоящего из представителей 14 университетов и научных центров России, Швеции, Нидерландов, Великобритании и США.
За неполные четыре года был организован и выполнен ряд комплексных экспедиций в арктические моря России. Экспедиции позволили выявить основные процессы, ответственные за дисбаланс в цикле углерода, приводящие к эмиссии парниковых газов в атмосферу, а также выполнить первые оценки влияния деградации подводной мерзлоты на массированный выброс метана из донных осадков Восточно-Сибирского шельфа, на климат и экологическую ситуацию на маршруте Северного морского пути.
В 2015 году грант Российского научного фонда, направленный на исследование «Динамики транспорта и трансформации углерода в арктической системе “суша-шельф-атмосфера” в условиях глобального потепления и деградации мерзлоты», получила научная группа под руководством профессора ТПУ Натальи Шаховой.
Отметим, что за последние три года политехники получили более 20 грантов, направленных на изучение природных процессов в арктическом регионе. Результаты исследований, подтверждающие основные положения вышеприведенной гипотезы, приведены в ряде высокорейтинговых журналов. Только за 2017 год коллектив опубликовал 25 работ в ведущих мировых научных изданиях.
Источник: Официальный сайт ТПУ