Учёные ИПФ РАН стали участниками экспедиции по Арктическим морям
С 11 октября по 19 ноября 2022 года прошла экспедиция на научно-исследовательском судне «Академик Мстислав Келдыш» (НИС «АМК») по маршруту Северного морского пути. Её участниками стала и команда Института прикладной физики РАН.
Кроме сотрудников ИПФ РАН в состав экспедиции вошли сотрудники ИО РАН, ЦМИ МГУ, «МГУ-Геофизика», «Сколтех» (Москва), ТОИ ДВО РАН (Владивосток), ТПУ, ТГУ, ИОА СО РАН (Томск), САФУ (Архангельск). Главная задача этого научного рейса – исследование океана для выявления особенностей функционирования геосистем «литосфера-криосфера-гидросфера-атмосфера» арктических морей России в условиях современных климатических изменений.
Трое сотрудников Института прикладной физики занимались дистанционными радиолокационными, оптическими и гидроакустическими измерениями характеристик приповерхностных динамических процессов в Арктических морях. За время рейса они зарегистрировали проявления большого числа физических явлений в верхнем слое океана, которые отразились в сигналах дистанционных приборов. А попутные измерения гидрометеорологических условий (скорость и направление приводного ветра, скорость и направление течения, температура и соленость приповерхностного слоя моря и водной толщи) позволяют восстановить полную картину процессов, протекающих в системе «океан-атмосфера».
Наиболее интересные физические явления, зарегистрированные в Арктических шельфовых морях с помощью дистанционной аппаратуры ИПФ РАН:
• проявления интенсивных внутренних волн на морской поверхности в проливе Карские ворота, с которого начинается Северный морской путь и в проливе Вилькицкого, соединяющего Карское море и море Лаптевых;
• явление «мертвой воды» в Енисейском заливе, связанное с сильным расслоением пресных вод Енисея и соленых вод Карского моря;
• регистрация границ «плюмов» Великих сибирских рек на поверхности морей Арктического шельфа с помощью радиолокационной аппаратуры, что позволяет изучать динамику таких фронтальных зон;
• природные выходы метана (метановые сипы).
Кроме того, в ходе экспедиции были получены радиолокационные карты морских ледовых полей с высоким пространственным разрешением, что помогает развивать методы классификации морского льда, в том числе по данным спутникового зондирования.
«В 2020 году в ходе рейса АМК-82 нами впервые были получены радиолокационные изображения естественных выходов метана на морской поверхности в Восточно-Сибирском море. Мы готовились к получению подобных результатов с помощью совместного радиолокационного, оптического и гидроакустического зондирования в этом году. Но, к сожалению, ледовая обстановка не позволила пройти море Лаптевых и попасть в Восточно-Сибирское море, и запланированные результаты, связанные с метановыми сипами, не были получены. Это обстоятельство стимулирует продолжение наших исследований, и мы строим планы и надежды на 2023 год», - рассказал один из членов экспедиции, кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории гидрофизического и акустического моделирования ИПФ РАН Алексей Ермошкин.
Отметим, что рейс, в котором приняла участие команда из Института прикладной физики РАН, выполнялся под руководством члена-корреспондента РАН Игоря Петровича Семилетова из Тихоокеанского океанологического института и являлся девяностым для НИС «АМК». Исследовательские работы выполнялись по проекту РНФ 20-77-10081 «Развитие когерентных радиофизических методов измерения параметров приповерхностных динамических процессов в океане».
Некоторые результаты рейса АМК-82 опубликованы в статье:
A. Ermoshkin and A. Molkov, "High-Resolution Radar Sensing Sea Surface States During AMK-82 Cruise," in IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing, vol. 15, pp. 2660-2666, 2022, doi: 10.1109/JSTARS.2022.3161119.