Антарктическая кругосветная экспедиция (Antarctic Circumavigation Expedition)
Проект: Антарктическая кругосветная экспедиция (Antarctic Circumavigation Expedition)

Автор: ФГБУ «Арктический и антарктический научно-исследовательский институт», Фредерик Паулсен, Фонд поддержки АСЕ, Швейцарский полярный институт

Номинация: Путешествие и экспедиция

Авторы проекта:

Фредерик Паулсен, фонд поддержки АСЕ, Швейцарский полярный институт, Арктический и антарктический НИИ, РАЭ / научно-экспедиционное судно «Академик Трёшников».

Номинация:

Путешествие и экспедиция

Наименование проекта:

Антарктическая кругосветная экспедиция (Antarctic Circumavigation Expedition)

Описание проекта:

Антарктическая кругосветная экспедиция (Antarctic Circumnavigation Expedition — далее АСЕ) — это международный проект, который был организован по инициативе Фредерика Паулсена при участии фонда поддержки АСЕ, Швейцарского полярного института, Арктического и антарктического института и др. на борту российского научно-экспедиционного судна «Академик Трёшников». Научная программа экспедиции составлялась на конкурсной основе. Всего на конкурс было подано около 100 проектов, из которых экспертный совет отобрал 22. Эти проекты охватывали различные аспекты биологических, палеогеографических, экологических исследований на субантарктических и антарктических островах, а также исследований океана и атмосферы. Направления работ каждого из проектов перечислены ниже.

Проект 1 (Куртин университет, Австралия). Отработка методов слежения (мониторинга) биомассы фитопланктона, являющегося первым звеном пищевой цепи южного океана, с помощью спутников.

Проект 2 (Монаш университет, Австралия). Биогеография субантарктики. Происхождение и эволюция жизни в водах и на островах, окружающих Антарктиду.

Проект 3 (Британская антарктическая служба, Великобритания). Количество углерода, содержащегося в донных организмах (бентос), его изменение вокруг Антарктиды во времени в результате изменений климата.

Проект 4 (Британская антарктическая служба, Великобритания). Динамика ледников, степень их загрязнения на субантарктических островах и на краю ледникового щита Антарктиды с помощью неглубокого бурения и радарной съёмки.

Проект 5 (Санкт-Андрю университет, Великобритания). Эхозондирование глубоких рассеивающих слоёв в океане для подсчёта биомассы на глубинах этих слоёв при постоянном поступлении углерода в результате миграции хищников-ныряльщиков (пингвинов, тюленей).

Проект 6 (Нортумбрия университет, Великобритания). Проект «биовоздух» нацелен на понимание того, как микроорганизмы переносятся воздухом в Антарктику, как там приспосабливаются к жизни и как могут повлиять на экологическое состояние Антарктики.

Проект 7 (Пауль Шеррер институт, Швейцария). Исследование атмосферного аэрозоля, его эмиссии из океана, способности маленьких частиц быть ядрами конденсации и формировать облака.

Проект 8 (Институт моря, Барселона, Испания). Съёмка-слежение за аэрозольными частицами, углекислым газом и метаном для понимания того, как Южный океан регулирует климатические процессы.

Проект 9 (Британская антарктическая служба). Определение роли и силы западных ветров в поступлении углекислого газа в Южный океан при исследовании силы ветров в прошлом по данным изучения аэрозоля в торфяниках западных сторон субантарктических островов.

Проект 10 (Западный австралийский музей, Австралия). Сравнение генетических черт животных Антарктиды и субантарктики для понимания биологической истории морской фауны Южного океана.

Проект 11 (Институт атмосферных и климатических наук, Цюрих, Швейцария). Измерения океанического испарения и осадков путём сбора последних и изотопного анализа паров воды для понимания водного цикла в Южном океане и Антарктиде.

Проект 12 (Университет Кейптауна, Южная Африка). Выявление роли микробного сообщества поверхностных вод в стоке углерода в Южный океан.

Проект 13 (Дюк университет, США). Роль фитопланктона в цикле углерода и регулировании выброса энергии и масс в Южном океане.

Проект 14 (Австралийский антарктический отдел, Австралия). Акустические и спутниковые исследования популяции китов в Южном океане.

Проект 15 (Австралийский национальный университет, Австралия). Цикл железа в водах Южного океана и его влияние на количество углекислого газа, поглощаемого планктоном.

Проект 16 (Университет Женевы, Швейцария). Бактериальное и вирусное разнообразие и его влияние на углеродную и железную биогеохимию вод Южного океана.

Проект 17 (Университет Мельбурна, Австралия). Ветры, волны, течения, лёд южного океана и их влияние на береговые системы островов — модели.

Проект 18 (Политехническая школа Лозанны, Швейцария). Изучение атмосферных осадков и их вклад в предполагаемое опреснение поверхностных вод Южного океана.

Проект 19 (Австралийский антарктический отдел). Загрязнение пищевых цепей Южного океана частицами микропластика.

Проект 20 (Университет Кейптауна, Южная Африка). Мониторинг, подсчёты, перепись и кольцевание альбатросов и пингвинов для определения ареалов их обитания в брачный период.

Проект 21 (Лаваль университет, Канада). Съёмка биологических сообществ, донных отложений под отколовшимся айсбергом шельфового ледника Мерц с помощью подводных автономных аппаратов.

Проект 22 (Арктический и антарктический научно-исследовательский институт, Россия). Определение колебаний климата и уровня Южного океана в течение последних столетий-тысячелетий, измерения аэрозоля и изотопного состава паров воды над океаном для правильных палеоклиматических интерпретаций при изучении ледяных кернов Антарктиды.

Всего во время экспедиции на борту судна работали 150 учёных из 30 стран. На «нулевом» этапе экспедиции (Бремерхафен — Кейптаун) проходили занятия международного университета АСЕ под эгидой РГО, где студенты и аспиранты изучали методы исследования океана и атмосферы под руководством ведущих мировых специалистов. Лекции и практические занятия проходили в течение 25 дней, в университете прошли обучение 48 студентов из 8 стран.

Главной особенностью настоящей экспедиции являлось выполнение самых различных видов наблюдений одновременно с борта одного судна. Это позволит сопоставить новые данные из разных областей географических исследований друг с другом, чтобы найти новые, ранее не изученные взаимодействия между различными компонентами геосистем.

География проекта:

Основная часть экспедиции началась в 19 декабря 2016 года в порту Кейптаун (ЮАР). На первом этапе экспедиции были проведены исследовательские работы на острове Марион (ЮАР), Крозе и Кергелен (Франция), а также морские работы рядом с островом Хёрд (Австралия). С 21 по 24 января 2017 года судно находилось в порту Хобарт (Австралия). Второй этап экспедиции включал работы на антарктических островах Баллени, Скотта, Петра I , а также на антарктическом побережье в районе ледника Мерц и в районе вулкана Сайпл. В завершении этапа были исследованы острова Диего-Рамирез (Чили). С 22 по 25 февраля 2017 года судно находилось в порту Пунта-Аренас (Чили). Третий этап экспедиции был посвящён исследованию островов Южная Георгия, Южные Сандвичевы (Великобритания) и Буве (Норвегия). Во время всех этапов экспедиции выполнялись океанографические и метеорологические наблюдения. 18 марта кругосветная экспедиция завершилась в порту Кейптаун.

Дополнительно с 19 ноября по 15 декабря 2016 года и с 22 марта по 11 апреля 2017 года выполнялись океанографические и метеорологические наблюдения над акваторией Атлантического океана по маршруту судна из порта Бремерхафен в порт Кейптаун и обратно. 30 апреля 2017 года судно вернулось в порт Санкт-Петербург.

Цели и задачи:

Цель экспедиции — выполнение комплексных географических исследований антарктических и субантарктических островов и акватории Южного океана.

Основная задача, которая должна быть решена в результате взаимодействия исследователей из 22 проектов — количественная оценка влияния изменений климата и загрязнения окружающей среды на природу Южного океана.

Итоги реализации:

Результаты экспедиции освещались и освещаются в настоящее время на официальном сайте http://spi-ace-expedition.ch. Во время экспедиции было отобрано около 30 тысяч различных образцов и получено 25 терабайт данных. Эта информация в настоящее время обрабатывается в лабораториях по всему миру. Первой публикацией по результатам экспедиции стала научно-популярная книга «Around Antarctica», изданная Editions Paulsen на английском и французском языках. 23-24 января в Федеральной Политехнической школе Лозанны состоялась рабочая встреча участников экспедиции, где обсуждались научные результаты и планы дальнейшего междисциплинарного взаимодействия между проектами.