Океанология, 2022, T. 62, № 2, стр. 334-336

Комплексные исследования Атлантического океана в 59-м рейсе ПС “Академик Иоффе” (сентябрь–октябрь 2021 г.)

Л. Д. Баширова 12*, Л. А. Кулешова 1, В. А. Кречик 12, М. В. Капустина 1, Т. Глазкова 3, З. Ф. Уразмуратова 12, Н. В. Двоеглазова 12, А. А. Муратова 12, Д. М. Казакова 12, М. А. Рихман 14, П. Н. Кривошлык 12, И. Ю. Бочерикова 12, В. Е. Ежов 1, С. Родригес 3, А. А. Кондрашов 1

1 Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Москва, Россия

2 Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта
Калининград, Россия

3 Университет Лондона Роял Холлоуэй
Эгам, Великобритания

4 Санкт-Петербургский государственный университет
Санкт-Петербург, Россия

* E-mail: bas_leila@mail.ru

Поступила в редакцию 09.11.2021
После доработки 25.11.2021
Принята к публикации 16.12.2021

Полный текст (PDF)

Аннотация

В 59-м рейсе ПС “Академик Иоффе” (сентябрь–октябрь 2021 г.) выполнены геолого-геофизические, гидролого-гидрохимические и гидробиологические исследования в северо-восточной части Атлантического океана. В статье приводятся предварительные научные результаты экспедиционных исследований.

Ключевые слова: Атлантический океан, трансформированная Антарктическая донная вода, глубоководные проходы, скорость придонного течения

Экспедиционные работы в 59-м рейсе ПС “Академик Иоффе” (12.09–26.10.2021) проводились в северо-восточной части Атлантического океана на 4 полигонах (рис. 1).

Рис. 1.

Район и виды экспедиционных работ в 59-м рейсе ПС “Академик Иоффе”. Линиями отмечены маршрут судна и геоакустические галсы, прямоугольниками – исследуемые полигоны, кружками – положение океанологических станций. Батиметрическая основа дана по [2].

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Геолого-геофизические работы включали высокоразрешающее сейсмоакустическое профилирование судовым параметрическим профилографом SES-2000 на частотах 4–5 кГц (общая длина профиля 3868.6 км), а также отбор донных осадков дночерпателем “Океан” (19 проб) и ударной гравитационной трубкой (6 колонок). Для определения сохранности карбонатного материала в осадках визуально определялась степень растворения карбоната кальция по шкале от 0 до 4, где 0 – очень хорошая, 1 – хорошая, 2 – средняя, 3 – низкая, 4 – очень низкая сохранность раковин фораминифер.

Гидролого-гидрохимические исследования проводились на океанологических станциях и включали 39 гидрофизических зондирований зондом Sea-Bird Electronics (SBE) 19plus V2 SeaCAT с установленными датчиками температуры и электропроводности, 26 зондирований доплеровским профилографом течений Teledyne RD Instruments Workhorse Sentinel (частота 300 кГц) и отбор проб воды для определения содержания растворенных кислорода, кремния и фосфора, а также щелочности и рН с использованием гидрологического комплекса SBE-32SC Carousel Water Sampler (subcompact).

Дополнительно на 5 станциях выполнены зондирования глубоководным инклинометрическим измерителем течения с положительной плавучестью разработки АО ИО РАН. На 16 станциях произведена видеосъемка дна с помощью камеры Sony FDR-X3000R.

Гидробиологические исследования включали изучение зоопланктона, отобранного с помощью плейстонной сети, а также бентоса в поверхностных осадках, отобранных дночерпателем (17 проб).

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Геолого-геофизические исследования

На западном склоне подводной горы Жозефин обнаружены морфологические признаки дрифта смешанного генезиса: выраженный эрозионный канал на глубине 1410 м, предположительно, сформированный придонным палеотечением Средиземноморской воды (при движении течения с юга на север); стратифицированная осадочная толща слева от канала.

В южной части глубоководного прохода Западного обнаружены свидетельства возможного влияния контурного течения трансформированной Антарктической донной воды (ААДВт) на осадконакопление: на сейсмоакустических профилях выделяются седиментационные волны и множественные параллельные рефлекторы ниже поверхности дна — стратифицированные осадки мощностью до 30–50 м.

Сохранность карбонатного материала варьирует от низкой и очень низкой в глубоководном проходе Западном и юго-восточной части Иберийской котловины (на глубинах ниже 4700 м) до хорошей и высокой на западном склоне подводной горы Жозефин (1380–3300 м).

Гидролого-гидрохимические исследования

Подтверждено наличие в глубоководном проходе Дискавери ААДВт с потенциальной температурой менее 2°C и высоким содержанием кремния. Конечной зоной распространения ААДВт в проходе Дискавери является район между глубоководной впадиной и северным порогом, расположенным на выходе из прохода Дискавери на глубине 4700 м. В поперечном сечении узкой части прохода Дискавери (южнее выходных порогов) отмечено северо-восточное (выходное) течение со скоростью до 15 см/с, а также обратное (входное) течение со скоростью до 8 см/с, направленное на юго-запад.

На входном (южном) пороге прохода Западного зафиксировано течение ААДВт, движущееся в северо-восточном направлении со скоростью около 30 см/с. Расход этой воды через разрез составил 0.097 Св. Сопоставление результатов видеосъемки дна на входном пороге прохода Западного с матрицей соотношения форм рельефа дна и придонных течений [1] также позволило предположить наличие сильного северо-восточного течения (от 20–30 до 70 см/с) по морфологическим признакам: выраженные знаки ряби, следы размыва.

В придонном слое впадины в центре прохода и на выходном (северном) пороге ААДВт не обнаружена. Вероятно, ее течение отклоняется вправо и рециркулирует, перемешиваясь в восточной части впадины и/или распространяется дальше на северо-восток.

Гидробиологические исследования

По данным видеосъемки на западном склоне подводной горы Жозефин обнаружены губки вида Pheronema carpenteri, которые предпочитают ареалы обитания с повышенной концентрацией органической взвеси у дна.

Источники финансирования. Экспедиционные работы в юго-восточной части Иберийской котловины и гидрохимические исследования выполнены в рамках госзадания ИО РАН (тема № 0128-2021-0012); гидрофизическое зондирование в проходе Дискавери выполнено при поддержке РНФ (проект № 19-17-00246); гидрофизическое зондирование в проходе Западном – при поддержке проекта РФФИ № 20-08-00246.

Благодарности. Авторы благодарят экипаж ПС “Академик Иоффе” и капитана А.В. Зыбина за содействие в выполнении исследований, а также сотрудников ИО РАН Е.Г. Морозова, Д.И. Фрея и Е.В. Дорохову за участие в планировании экспедиционных исследований и В.В. Сивкова за ценные замечания.

Список литературы

  1. Stow D.A.V., Hernández-Molina F.J., Llave E. et al. Bedform-velocity matrix: the estimation of bottom current velocity from bedform observations // Geology. 2009. V. 37 (4). P. 327–330.

  2. Tozer B., Sandwell D.T., Smith W.H.F. et al. Global bathymetry and topography at 15 arc seconds: SRTM15+ // Earth and Space Science. 2019. V. 6. P. 1847–1864.

Дополнительные материалы отсутствуют.