«Ученые оценили восстановление глубоководных аппаратов «Мир» в 20 млрд рублей»
Академик РАН Михаил Флинт — о научных исследованиях Мирового океана и перспективах добычи его богатств
EN
Восстановление глубоководных аппаратов «Мир» позволит России вернуть приоритет в подводных исследованиях на глубине до 6 км. Об этом в интервью «Известиям» рассказал научный руководитель направления Экология морей и океанов Института океанологии имени П.П. Ширшова РАН, академик РАН, доктор биологических наук Михаил Флинт. Это 98% океанического дна. В целом, по его мнению, чтобы обеспечить интересы нашей страны в Мировом океане нужно 10 крупных научных судов, в том числе ледокол. Подробнее читайте в интервью «Известий».
«60% компонентов электроники будущего человечество станет извлекать из морей»
— Михаил Владимирович, специализация вашего института — Мировой океан. Почему его важно изучать?
— В первую очередь — это залог выживания человечества. Население Земли — 8 млрд человек. Из них 1 млрд голодает, а еще 2 млрд недополучают физиологически необходимую пищу. При этом сухопутные ресурсы стремительно истощаются, и океан становится ключевым источником питания. Сейчас улов составляет около 100 млн т морепродуктов в год. Но в принципе этот источник может давать нам значительно больше.
Надо помнить, что морская продукция может попадать к нам на стол и опосредовано, через создание кормов для аквакультуры. Например, перуанского анчоуса, это крупнейший в мире промысловый вид, в пиковые годы добывали более 10 млн т, но практически весь объем перерабатывали в рыбную муку, из которой готовили очень эффективный корм для кур, уток, индюшек. Благодаря этому в 1970-х годах США, которые монопольно покупали эту муку, стали лидерами по производству бройлеров.
Вместе с тем морская биота — важный и пока мало освоенный источник субстратов. В частности, биологически активных веществ и антибиотиков для фармацевтической промышленности.
— Какие еще богатства скрывают пучины?
— Некоторые районы Мирового океана богаты рудами. Примечательно, что в морских месторождениях (таких как марганцевые конкреции, сульфидные полиметаллические руды или кобальт-никелевые корки) содержание полезных элементов в 10 раз выше, чем в наземных. Причем технологии глубоководной добычи уже существуют. Разработку во многом сдерживают нерешенные правовые вопросы, связанные в основном с охраной экосистем. По существующим оценкам, 60% компонентов электроники будущего человечество станет извлекать из морей.
Океан также играет значимую роль в круговороте углерода. Он поглощает до 30% антропогенного СО2. Растворенный в воде, этот компонент становится основной формирования фитопланктона, который, в свою очередь, — база для существования всей водной биологической системы. В год в морях формируется около 65 гигатонн этой первичной биомассы.
Нужно сказать, что океан — это «кухня» глобального климата и источник природных катастроф (цунами, ураганов). Также это главная транспортная магистраль планеты. Она обеспечивает 80% всей мировой торговли. Кроме того, это колоссальная по размерам рекреационная зона, которая играет всё большую роль в психологическом оздоровлении людей.
«Морские исследования — это мускулы в борьбе за влияние и ресурсы»
— Зачем российским ученым исследовать океан в глобальном масштабе?
— Сегодня это арена напряженного геополитического противостояния, борьбы за доступ к его богатствам, а морские исследования — это мускулы в борьбе за влияние и ресурсы. Научная обоснованность — одно из важных международных правил, которые открывают доступ к ресурсам океана. Выполнение этих правил жестко контролируется комиссиями ООН.
Например, сейчас АНТКОМ (Комиссия по сохранению морских живых ресурсов Антарктики, одним из основателей которой был СССР) ограничивает России вылов криля — ценнейшего биологического ресурса Южного океана. Причина в том, что наша страна не проводит необходимых исследований и не предоставляет научно обоснованных доказательств безопасного промысла. Институты РАН провели только две специализированные экспедиции в Антарктике за последние более чем 10 лет. И этого, очевидно, недостаточно. Между тем криль — ценнейший биологический ресурс. Прогнозы позволяют говорить о вылове до 1 млн т в год, но РФ пока не участвует в разделе этого «пирога».
Вопросы разведки и добычи подводных полезных ископаемых в океане, вопросы расширения границ шельфовых зон решаются в комиссиях ООН по морскому праву, включая Комитет по морскому дну, и здесь без специальных научных исследований Россия постепенно теряет свои позиции. За последние семь лет наша страна не провела ни одной крупной научной экспедиции в районах рудных залежей на дне океана и только одну — в районах, перспективных для рыболовства. И то лишь по решению президента после доклада министра иностранных дел о том, что нас «вытесняют из Антарктики».
— Как наша страна отстаивает свои права на арктический шельф?
— Российские специалисты провели масштабную работу для подтверждения принадлежности хребтов Ломоносова и Менделеева к Сибирской континентальной платформе. Среди доказательств были предоставлены пробы осадочных пород и геологические образцы коренных пород, собранные на дне океана, результаты моделирования геологической истории региона. Проблема состояла в том, что обломки коренных пород могли быть перенесены в район льдами из прибрежной зоны континента в результате ледового разноса. На этом основании российскую заявку можно оспорить. Самые неопровержимые доказательства могут быть получены при бурении морского дна, но технологически сейчас это трудноосуществимо.
В итоге обоснование претензий нашей страны на расширение границ континентального шельфа в Арктике (а это 1,2 млн кв. км) было признано валидным, но окончательный вердикт могут вынести только после рассмотрения заявок Канады и Дании, которые ожидают к 2035 году. Причем, если материалов будет недостаточно, странам предложат договориться между собой.
С другой стороны, известно, что, к примеру, китайцы готовят заявку на работы с использованием обитаемого подводного аппарата в районе сочленения хребта Гаккеля с шельфом моря Лаптевых. Эта область входит в экономическую зону нашей Арктики. Неизвестно, пустят ли туда китайскую экспедицию, но желательно, чтобы в планировании этих исследований и в праве на научные результаты Россия не оказалась на втором плане.
«Чтобы обеспечить интересы РФ в Мировом океане, институтам РАН достаточно 10 крупных судов»
— В таких работах значительную роль сыграли легендарные «Миры». Какие планы по их замене?
— «Миры» сыграли колоссальную роль в изучении Мирового океана и выполнении глубоководных технических задач. Сейчас целесообразно не заменять «Миры», а восстановить их. Это в разы дешевле и многократно быстрее, чем создавать новые суда аналогичного класса. В Институте океанологии РАН ученые оценили восстановление глубоководных аппаратов «Мир» в 20 млрд рублей.
Сейчас они находятся на консервации. Однако их сферы — основной конструктивный элемент — в хорошем состоянии и требуют лишь сертификации. Тут нужно вспомнить выдающегося создателя «Миров», сотрудника Института океанологии Игоря Михальцева. Ему принадлежала идея уникальной конструкции этих подводных аппаратов. Остальные системы (гидравлика, аккумуляторы, манипуляторы и другие) легко модернизировать, или заменить. В обновлении нуждается и судно «Академик Мстислав Келдыш» — носитель глубоководных аппаратов.
Вернув аппараты в строй, Россия восстановит свой приоритет в исследованиях глубин до 6 тыс. м, а это более 98% площади Мирового океана. Стоит вспомнить, что на погружения «Миров» всегда была огромная международная очередь. Их воскрешение окупит себя сторицей. Глубоководные исследования с человеком на борту подводного аппарата — это качественно иные возможности, качественно иной уровень научной работы.
— Какие характеристики сегодня актуальны для исследовательских судов?
— Основной принцип — они должны быть адаптированы для широкого спектра работ, иметь продуманную структуру с полноценным лабораторным комплексом, но при этом за счет модульной конструкции быть готовы к оперативному изменению фронта исследований. Особое внимание нужно уделить высокоточному измерительному комплексу для изучения циркуляции в океане, свойств водных масс, климатических процессов.
Вместе с тем суда должны обладать отличной мореходностью и современным палубным оборудованием. Обязательный элемент — система динамического позиционирования (ДПС), которая позволяет автоматически удерживать судно на одном месте в условиях волнения и ветра. Крайне важна автономность плавания, поскольку возможности захода в иностранные порты для пополнения запасов часто ограничены.
— Какой нашей стране нужен научный флот?
— По моей оценке, чтобы обеспечить интересы России в Мировом океане, сегодня институтам РАН достаточно 10 крупных судов неограниченного района плавания, разных по размеру и специализации. В том числе один ледокол. Плюс небольшие суда для прибрежных исследований в Каспийском, Черном, Балтийском и дальневосточных морях.
Парадокс в том, что у нас есть 10 научных судов, но большинство из них простаивают, поскольку требуют ремонта, а денег на поддержание научного флота выделяется критически недостаточно. Из восьми крупных судов неограниченного района плавания сегодня в середине экспедиционного сезона годно к использованию только одно.
Сейчас много говорят о строительстве новых судов для науки. Но это длительное время и большие средства. Разумнее, дешевле и быстрее привести в порядок имеющиеся суда, модернизировать и дооснастить современным оборудованием. Так делают многие страны. Возраст судна — не помеха, если за ним как следует ухаживать. Выполнив эти мероприятия, страна может сравнительно с небольшими затратами восстановить свое научное присутствие в ключевых районах океана.
— Расскажите о вспомогательных исследовательских инструментах, которые создают в ИО РАН?
— Большие перспективы имеет сконструированный в нашем институте автономный зонд-профилограф. Он самостоятельно перемещается по тросу, закрепленному на дне, и проводит измерения важнейших свойств водной толщи на разных глубинах. Сейчас несколько таких зондов работают в Черном море.
Отдельного внимания заслуживает также созданный в нашем институте буксируемый «Видеомодуль». Аппарат «скользит» вдоль дна океана и позволяет делать очень широкий спектр наблюдений за донной поверхностью и лежащими на ней объектами. Комплекс оснащен высокоточными камерами и датчиками, что позволяет детально изучать донные объекты. В числе прочего, такой аппарат применяли для обнаружения и исследования радиоактивных объектов, захороненных на дне Карского моря.
В институте создан специальный автономный буй для исследования процессов взаимодействия в системе «океан — атмосфера», потоков климатических газов на этой границе. Сейчас он находится в стадии полевых испытаний.
Стоит отметить автономные донные сейсмостанции. Они фиксируют малейшие подземные толчки и акустические сигналы под водой и помогают предсказывать землетрясения и цунами, исследовать месторождения нефти и газа подо дном океана.
Но, к сожалению, для многих морских исследований альтернативы зарубежному оборудованию у нас нет.
«Моря сибирской Арктики в новый рыбопромысловый регион потепление климата не превратит»
— Какие экспедиции запланированы в 2025-м?
— Главный интерес для нас сейчас представляет Арктика. В этом году запланированы две крупные экспедиции для изучения природных комплексов российских северных морей, их биологической продуктивности, сезонной изменчивости, реакции на текущие климатические процессы, роли в поглощении и эмиссии углекислого газа из атмосферы и многих аспектов. В Арктике планируется установить буи-ловушки для анализа процессов осадкообразования, а также специальный автономный буй для исследования процессов взаимодействия в системе «океан — атмосфера». Отдельная программа будет посвящена геофизическим исследованиям арктического шельфа. Запланированы работы по мониторингу радиоактивных могильников в окрестностях Новой Земли. Были намечены масштабные исследования процессов в арктических морях в период схода льда, что необходимо для понимания явлений, связанных с изменением климата. Но в настоящее время из-за проблем с финансированием суда не удается подготовить вовремя, и начало полевого сезона будут отложено. Соответственно, придется существенно корректировать и научные программы запланированных исследований.
В Атлантическом океане по плану будут работать две экспедиции: одна из них займется изучением придонных течений, которые оказывают влияние на климатические процессы, а другая сосредоточится реконструкции древних океанологических условий. Но, опять же, наши суда сегодня не готовы к этим работам.
Особое внимание уделяется Черному и Балтийскому морям, где ученые отслеживают изменения экосистем вследствие изменений климата и деятельности человека. Аналогичные исследования пройдут в Каспийском море, где озабоченность вызывает быстрое падение уровня бассейна и распространение вида-вселенца — гребневика мнемиопсиса. Он угрожает не только кормовой базе промысловых рыб, но и их личинкам. Дополнительно будем проведен мониторинг влияния законсервированных нефтяных скважин на морские экосистемы.
— Чем северные моря особенно интересны для ученых?
— Арктика продолжает теплеть и освобождаться ото льда. 2025 год стартовал как самый малоледный в истории наблюдений. Нам необходимо знать, как изменится облик арктических морей в связи с текущими климатическими процессами, их биоразнообразие, промысловая продуктивность, роль в глобальном цикле углерода, каковы главные экологические риски и многое другое. Россия как великая арктическая держава, которой принадлежит 75%шельфа, должна лидировать в исследовании этих проблем.
Специалисты ИО РАН в течение нескольких лет детально исследовали судьбу крабов-стригунов (опилио) — вселенцев в Карское море, которые проникли в бассейн с запада из более теплого Баренцева моря. Сначала их количество росло, и даже появились планы на местный промысел, но мы показали, что из-за бедности вод численность вида начала резко снижаться. Недостаток пищи привел к тому, что членистоногие начали поедать собственную молодь. Таким образом, рассчитывать на промышленный вылов не приходится.
В целом наши исследования показали, что моря сибирской Арктики в новый рыбопромысловый регион нынешнее потепление климата не превратит, а если это произойдет, то очень и очень нескоро. Главная причина этого в низкой продуктивности базовых трофических уровней — основы экосистемы. В сибирские моря благодаря стоку великих сибирских рек поступает около 2,5 тыс. куб. км пресной воды. Масштабное опреснение верхнего слоя ограничивает вертикальное перемешивание водной толщи и важный процесс поступлений минерального питания в зону фотосинтеза и, как следствие, формирование первичной продукции — основы существования всего живого в океане. Это один из существенных результатов наших многолетних исследований — масштабный речной сток не обогащает Арктику, как считалось раннее, а обедняет.