Океанология, 2020, T. 60, № 4, стр. 654-656

В 44-м рейсе НИС “Академик Николай Страхов” (9–24 октября 2019 г.) проведены комплексные океанологические исследования в восточной тропической Атлантике (рис. 1) и получены новые данные о современных гидрологических условиях в придонном слое океана и о процессах осадконакопления в Канарской котловине и в районе глубоководного прохода Кейн (поднятие Сьерра-Леоне) под влиянием Антарктического придонного течения.

Рис. 1.

Маршрут и виды работ в 44-м рейсе “Академик Николай Страхов”. 1 – полигоны; 2 – галсы акустического профилирования, 3 – гидролого-гидрохимические станции, 4 – геологические станции, 5 – изобаты, проведены каждые 500 м, 6 – маршрут судна.

Геолого-геофизические исследования включали высокоразрешающее сейсмоакустическое профилирование на частотах 2–6 кГц и батиметрическую съемку многолучевым эхолотом с использованием судовой акустической системы фирмы Reson, а также отбор проб донных осадков с помощью ударной гравитационной трубки.

Гидролого-геохимические работы проводились на станциях и включали гидрофизическое зондирование зондом Sea-Bird Electronics (SBE) 19plus V2 SeaCAT и отбор проб воды гидрологическим комплексом SBE-32 Carousel Water Sampler, дополненным измерителем течений Nortek Aquadopp. Дополнительно отбирались пробы придонной воды, для чего использовался батометр Нискина (Hydro-bios) объемом 5 л, крепившийся на тросе на 10 м ниже гидрологического комплекса. Пробы воды на определение концентрации кремния, растворенного кислорода и взвешенного вещества были отобраны с заданных горизонтов по результатам гидрофизического зондирования.

Экспериментальные гидрофизические исследования. Проведено успешное испытание автономного глубоководного термобатизонда, разработанного АО ИО РАН, с использованием экспериментальных датчиков температуры оригинальной конструкции. Максимальная глубина зондирования составила 4929 м.

Биологические работы включали визуальный учет морских обитателей, главным образом летучих рыб, по ходу движения судна и лов на станциях жаберной, плейстонной и кастинговой сетями, а также спиннингом.

По маршруту судна также выполнялся попутный сбор эоловой взвеси на аналитические аэрозольные фильтры, предназначенные для химического анализа (АФА-ХА), и кварцевоволоконные фильтры; сбор метеорологических данных с судовой метеостанции и данных судового Teledyne RDI Ocean Surveyor ADCP.

Предварительные результаты. По данным многолучевого эхолотирования к северу от глубоководного прохода Кейн (глубина 4600 м), пересекающего возвышенность Сьерра-Леоне, выявлено обширное осадочное тело размером ~100 × 50 км с седиментационными волнами высотой до 50 м, которое идентифицировано как “дельтовый контуритовый дрифт”. Результаты сейсмоакустического профилирования показали, что максимальная мощность дрифта превышает 140 м. Происхождение выявленного дельтового дрифта связано с разгрузкой течения Антарктической донной воды (ААДВ), распространяющегося в северном направлении при выходе из глубоководного прохода Кейн.

Изучение полученных данных гидрофизического зондирования к северу от глубоководного прохода Кейн (глубина 4500–4600 м) позволило выявить в придонном слое значительный наклон изотерм – около 4 м/км. Это указывает на существование современного перетока ААДВ через проход в северном направлении. ААДВ идентифицировалась по предельному значению потенциальной температуры 1.9°C и характерным значениям концентрации кислорода и кремния.

В южной части Канарской котловины на дальней западной периферии Канарского апвеллинга отобрана колонка АНС-44 002 длиной 492 см (12°12.21′ с.ш., 44°31.40′ з.д., глубина 4224 м). Осадки колонки представлены преимущественно фораминиферово-кокколитовым илом. В осадках обнаружены следы карбонатного растворения различной степени. Находки плейстоценовых индекс-видов планктонных фораминифер указывают на средне-позднечетвертичный возраст осадков. Среди бентосных фораминифер доминируют виды, способные адаптироваться к агрессивной среде и указывающие на отсутствие дефицита кислорода в придонном слое.

К югу от глубоководного прохода Кейн отобрана колонка АНС-44005 длиной 299 см (10°23.90′ с.ш., 43°59.00′ з.д., глубина 4910 м). Осадки колонки представлены алевритово-пелитовым илом, который в нижней части разреза переходит в глинистый ил (почти глину), местами обогащенный фораминиферами. По всей колонке зафиксировано очень сильное растворение карбонатных раковин, за исключением самой нижней части колонки – ниже горизонта 290 см. Присутствие плейстоценового индекс-вида до глубины 270 см позволяет оценить возраст разреза как средне-позднечетвертичный. Бентосные фораминиферы представлены отдельными видами (ювенильные особи преобладают), устойчивыми к растворению. В интервале 250–291 см найдены виды, указывающие на повышенную биопродуктивность поверхностных вод.

При проведении биологических работ и наблюдений по маршруту судна было отмечено 16 909 вылетов летучих рыб.

Источник финансирования. Экспедиция проведена в рамках госзадания ИО РАН по темам № 0149-2019-0013 (Канарская котловина: построение цифровой модели рельефа дна по данным многолучевого эхолотирования, литологические исследования колонки; Кейн: сбор и изучение эоловой взвеси, гидрохимические исследования) и № 0149-2019-0009 (биологические исследования). Анализ гидролого-гидрофизических данных в глубоководном проходе Кейн и к северу от него, построение цифровой модели рельефа дна по данным многолучевого эхолотирования в районе глубоководного прохода Кейн, а также палеоокеанологические исследования выполнялись в рамках проекта РНФ № 19-17-00246.