Ученые Плавучего университета провели исследования теплообмена атлантических и арктических вод в Карском море и море Лаптевых. Это поможет лучше понять процессы изменения климата в Арктике. Результаты научных работ улучшат прогнозирование ледовой обстановки на Северном морском пути, сообщает пресс-служба МФТИ.
Экспедиция Плавучего университета МФТИ-ИО РАН, возвратившаяся на днях из Арктики, подводит предварительные итоги морских исследований. В течение полутора месяцев на НИС «Профессор Молчанов» 23 ученых и 26 студентов вели работы по направлениям: физика океана и полярная ионосфера, морская биология, геохимия.
Одной из основных задач экспедиции были исследования атлантических вод, которые определяют крупномасштабный поток тепла из Северной Атлантики в Арктику. В последние десятилетия теплые атлантические воды отдают все больше и больше тепла в поверхностный слой моря в Северном Ледовитом океане, что усиливает сокращение ледового покрова. Этот процесс называется «атлантификацией», так как из-за него физические и биологические условия в Баренцевом море становятся все больше похожи на условия в Северной Атлантике. По многим прогнозам, атлантификация будет распространяться дальше на восток и охватит северную часть Карского моря и, в определенной степени, глубоководную центральную часть Северного Ледовитого океана.
Также в экспедиции провели масштабные измерения внутренних волн в различных акваториях Карского моря и моря Лаптевых. Характер внутреннего волнения определяет интенсивность перемешивания поверхностных распресненных и подповерхностных соленых вод. Показана интенсификация этих процессов в узких проливах между морями (проливы Карские Ворота, Вилькицкого, Дмитрия Лаптева), что приводит к существенной трансформации вод при прохождении через эти проливы.
По направлению морской биологии исследователи изучили микробные пищевые сети прибрежных акваторий архипелагов Новая Земля и Северная Земля с целью обнаружения и изучения связи микробиот Карского моря и моря Лаптевых. Установлена большая разница в видовом составе, численности, размерном составе фитоцена Карского моря и моря Лаптевых к западу и востоку от Северной Земли при схожих внешних условиях. Исследование этих сетей позволит разобраться в функционировании экосистем при взаимодействии прибрежных и склоновых процессов в этих морях. В частности, это важно для прогнозирования биологической продуктивности и рыбных ресурсов в малоизученных акваториях российской Арктики в будущем в условиях продолжающегося потепления и сокращения ледового покрова.
Участники экспедиции провели исследования морских грибов, бактерий-симбионтов донных ракообразных, белков-опсинов моллюсков. Они также провели тестирование Lux-биосенсоров на присутствие токсикантов в водной среде, а также биолюминесценции бактерий, выделенных из различных сред обитания. Обнаружены симбиотические биолюминесцентные бактерии в кишечниках рыб, у морских беспозвоночных, а также в свободноживущем виде в морской воде и донных отложениях. Эти исследования найдут свое применение в разнообразных отраслях деятельности: поиске новых антибиотиков и биологически активных веществ, обнаружение загрязнений в водной среде, а также помогут в биохимических исследованиях белков, важных для медицины.
Анализ и обработка полученных в море данных продолжится на суше. Студенты будут работать в паре с учеными-наставниками для получения дальнейших научных выводов. Экспедиции Плавучего университета, в основе которых заложен принцип обучения через исследования, становятся отработанной методикой по интеграции молодых специалистов в сообщество ученых в области наук о Земле.
«Экспедиции Плавучего университета – это площадка для совместной работы не только студентов и учёных, но и коллективов разных научных организаций. Выполняя исследования в рейсах, удаётся выстроить долгосрочное сотрудничество, которое приводит к междисциплинарным грантам и проектам. А студенты сразу попадают в коллективы с живой научной мыслью и пониманием перспектив исследования», — отметила Наталья Степанова-Чубаренко – начальник экспедиции, директор Координационного центра «Плавучий университет» на базе МФТИ.