Экспедиционные исследования в рейсах НИС «Дмитрий Менделеев» и их основные научные результаты (22206-1)

Посмотреть архив целиком

Экспедиционные исследования в рейсах НИС «Дмитрий Менделеев» и их основные научные результаты

Научно-исследовательское судно Института океанологии им. П.П. Ширшова Российской Академии Наук «Дмитрий Менделеев» было построено в 1968 году и вышло в свой первый научный рейс в феврале 1969 года. Экспедиционные плавания продолжались в течение 24-х лет и завершились в 1993 году после рейса в Арктику. Всего за указанный период было выполнено 50 рейсов. Научными отрядами собран огромный материал по всем направлениям океанологической науки, приведший к ряду научных открытий и обобщениям теоретического порядка. Полученные данные послужили основой для многочисленных публикаций в нашей стране и за рубежом.

В настоящей работе делается попытка осветить главнейшие результаты исследований в океанах и морях по всем экспедиционным рейсам судна, сгруппированным по признаку тематической направленности, объединяя иногда некоторые направления в тех случаях, когда рейсы носили комплексный характер.

Прежде всего, следует сказать о I - ом рейсе «Дмитрий Менделеев» (1969 год, начальник Г.Н. Иванов-Францкевич), юбилей которого отмечался в ИО РАН в 1999 году. Рейс проходил в тропической полосе Атлантического океана и имел главной целью испытания на больших глубинах систем оборудования и приборов. В частности, было выполнено траление в глубоководном желобе Пуэрто-Рико. Попутно проводилось изучение пространственной структуры и динамики вод в пределах тропической полосы вод Атлантики. Проверка приборов, последующая доделка и усовершенствование оборудования, в том числе палубного, позволили успешно провести исследования во всех последующих 49-ти рейсах судна.

Может быть выделено пять тематических направлений рейсов, которые в количественном выражении распределились следующим образом:

Гидрофизическое направление

25

Геолого-геофизическое (включая один геохимический рейс) направление

16

Гидробиологическое направление

7

Комплексное (географическое) направление

1

Техническое направление

1

Всего:

50

В двух рейсах, 21-ом и 22-ом, при выполнении гидрофизических, геологических и биологических работ использовался подводный обитаемый аппарат «Пайсис»

Распределение рейсов по акваториям было следующим:

Атлантический океан (с морями)

9

Тихий океан (с морями)

30

Индийский океан

3

Южный океан (с морями)

2

Северный Ледовитый океан (с морями)

1

Атлантический и Тихий океаны

1

Атлантический и Индийский океаны

1

Индийский и Тихий океаны

3

Всего:

50

Основные результаты работ по рейсам гидрофизического направления

Первые четыре рейса (и частично пятый) проходили почти исключительно в тропической полосе вод Атлантики. О I-ом рейсе было сказано выше. В трех последующих: 2-ой (1969 год, Р.В. Озмидов); 3-й ( 1970 год, Л.М. Фомин) изучались особенности структуры и спектральных функций океанической турбулентности, метеорологических явлений в тропиках, а также структуры экваториальных течений, Гольфстрима, пассатных течений и другие явления. Обнаружено явление меандрирования течения Кромвелла и его асимметрия относительно экватора (А.С. Монин, Л.М. Фомин). На переходе из Атлантики через Индийский в Тихий океан, проводились исследования турбулентности структуры внутренних волн. Впервые были получены характеристики турбулентности на больших глубинах океана (свыше 1000 м) и тонкой структуры поля скорости (Р.В. Озмидов, А.С. Монин).

В Индийском океане в 10-м рейсе (1973 год, В.И. Войтов) исследовались оптические характеристики вод, их рассеивающие и поглощающие свойства, зависящие от наличия взвеси и растворенной органики. Впервые определены наклоны короткопериодных внутренних волн.

Начиная с 11-го рейса (1973 год, Р.В. Озмидов) гидрофизические исследования окончательно переносятся в Тихий океан (с редкими выходами в восточную часть Индийского) и посвящаются, в основном, изучению пространственного распределения основных гидрологических характеристик, гидрофизических полей, их мезо- и макромасштабной временной изменчивости.

В 12-ом рейсе (1974 год, Г.Н. Иванов-Францкевич) и в 15-ом (1975 год, В.А. Ширей) работы велись в основном на полигонах в северо- западной части Тихого океана и были направлены на исследования механизмов генерации турбулентности тонкой структуры и внутренних волн.

В 19-ом рейсе (1977 год, Р.В. Озмидов) открыт мезомасштабный антициклонический вихрь, образовавшийся в меандре Куросио к югу от основной струи этого течения.

В 22-ом рейсе (1978 год, Р.В. Озмидов) с помощью ПОА «Пайсис» получены уникальные сведения о турбулентных процессах в придонных слоях океана, о тонкой структуре океанических полей и внутренних волн юго-западной части Индийского океанов.

Впервые для Тихого океана в 24-ом рейсе «Дмитрий Менделеев» установлено явление меандрирования экваториальных течений и определены их параметры (1980 год, В.Т. Пака). Получены новые данные о микроструктуре и турбулентности вод, их связи с поверхностным волнением и температурными показателями.

В 26-ом рейсе (1980 год, Л.М. Фомин) в Индийском океане, в районе Маскаренского хребта, обнаружена область с исключительно мощными высокочастотными внутренними волнами, возникающими в результате набегания баротропного прилива на подводные возвышенности.

Исследование характера пространственно-временной изменчивости гидрофизических полей в зоне Полярного фронта по проекту «ПОЛИМОДЕ» проводились в 27-м рейсе (1981 год, В.А. Бубнов). Эти исследования были продолжены в 30-ом рейсе судна (1982 год, И.Ф. Шадрин), когда полностью подтвердилось представление о разделении Антарктического Циркумполярного течения (АЦТ) на две струи с двумя фронтальными разделами: собственно Полярным фронтом и Субантарктическим фронтом.

32-ой рейс «Дмитрий Менделеев» (1984 год, Б.Н. Филюшкин) был акустическим. Изучалось распространение звука низкочастотной реверберации на меридиональном разрезе в Тихом океане. Впервые исследованы характеристики частотно-модулированных сигналов на протяженных трассах, проводились испытания новых технических средств, усовершенствовались методы изучения акустических шумов по проекту «АКУСТИКА».

Исследования закономерностей распространения лазерного излучения на трассе атмосфера – океан проводилось в 36-м рейсе (1985 год, В.П. Николаев) в морях Тонга, Филиппинском, Фиджи и Каролинском. Впервые изучено влияние бактерий на оптические свойства воды. Аналогичным по тематике был и 39-й рейс (1987 год, В.И. Войтов), когда в Филиппинском море также велись наблюдения за лазерным излучением.

Еще ранее, судно перешло в северо-восточную часть Тихого океана, где в 37-м рейсе (1986 год, И.Ф. Шадрин) в зоне Калифорнийского течения велись наблюдения скоростей, и детально исследовался топографический вихрь. Одновременно на полигонах сейсмоакустическми методами изучался осадочный покров, мощности и плотности слоев. Зарегистрировано более 200 землетрясений.

Последним тихоокеанским рейсом был 40-1 (1987 год, В.А. Бубнов). Получены представления о непрерывной пространственно-временной эволюции полей течений и гидрографических характеристик северо-западной части Тихого океана.

Двумя короткими рейсами в Атлантическом океане завершились экспедиционные плавания НИС «Дмитрий Менделеев» по тематике гидрофизического направления. В 46-ом рейсе (конец 1991 года, В.М. Журбас) исследовались мелкомасштабная турбулентность, тонкая структура гидрофизических полей, процессы взаимодействия океана и атмосферы. В 48-ом (середина 1993 года, Д.Ю. Корякин) проводились гравиметрическая и гидромагнитная съемки в сочетании с работами на полигонах с многолучевым эхолотом по картированию рельефа дна.

Основные результаты работ по рейсам геолого-геофизического и геохимического направлений

12 рейсов этого направления проведено в Тихом океане, 1- в Средиземном море и 1 – в Северном Ледовитом океане.

Комплексные геолого-геохимические и геофизические исследования Восточно-Тихоокеанского поднятия (ВТП), районов островов Пасхи и Сала-и-Гомес были проведены в 8-ом рейсе «Дмитрий Менделеев» (1972 год, А.П. Лисицын). Главное внимание было уделено изучению металлоносных осадков, морфоструктуры хребтов срединно-океанического типа, глубоких узких депрессий дна, в частности рифтовых долин и трансформных разломов. Детально изучен состав и закономерности распределения металлоносных осадков, пробы с которыми получены на 52-х станциях.

Установлено, что максимальная концентрация рудного вещества в осадочных слоях наблюдается в местах, где сочетаются структурные элементы разного генезиса и возраста и где тектоническая картина оказывается особенно сложной. На ВТП, в частности, это связано с «перескоками» центров спрединга и изменениями темпов расхождения литосферных плит по ходу геологического времени. Даны количест-венные характеристики присутствия рудного вещества в осадках.

Геохимическим и, отчасти, гидрохимическим был 9-й рейс судна (1973 год, А.А. Аксенов), маршрут которого проходил в центральной части Тихого океана в районе Гавайских островов и атолла Уэйк. Изучалась геохимия процессов современного осадкообразования и химического состава вод. Выполнен подробный гидрохимический разрез по параллели 19 градуса с. ш. от Гавайских островов до Мексики. Завершен сбор материалов по составлению первого геохимического профиля осадков Тихого океана.


Случайные файлы

Файл
161738.rtf
169390.rtf
18860-1.rtf
170190.rtf
150578.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.