Страница 4 из 46
Перед экспедицией стояли серьезные задачи. Помимо продолжения наблюдений, которые ведутся уже более десяти лет и программа которых все расширяется и расширяется, намечено было выполнить ряд новых работ. Строители и монтажники должны были построить на антарктических станциях Мирный и Молодежная нефтебазы, в которые уже в феврале следовало перекачать топливо с танкера. Это позволяло избавить экспедицию от трудоемкой и длительной перегрузки бочек с горючим.
Сезонные научные отряды тоже должны были выполнить новые для Антарктической экспедиции работы. Впервые испытывался тепловой бур, способный протаять лед на большую глубину, взять при этом образцы (керны) и добраться до подстилающих льды горных пород. Такая скважина, когда она будет сделана, позволит решить вопрос о термическом балансе Антарктиды за последние столетия и тысячелетия, уточнить движение ледников на разной глубине, проверить правильность определения подледного рельефа Антарктиды, что сделано пока косвенным сейсмическим способом (по времени возвращения эха от взрывов на поверхности ледников).
Новый метод измерения толщины льда с помощью радиолокации отрабатывал отряд под руководством молодого физика Б. А. Федорова. Этот простой и быстрый способ должен был прийти на смену сейсмическому методу. Если добавить, что радиолокационное определение можно выполнить прямо с борта самолета, летящего над материком, а сейсмическое требует огромной затраты труда в тяжелейших условиях внутриконтинентальных походов, то перспективы нового метода трудно переоценить.
Третьим новым отрядом были мы с обширной программой подводных гидробиологических работ. Нас часто спрашивали, почему предпринимаются подобные исследования, кому и для чего нужно знать, кто обитает в антарктических морях, на расстоянии многих тысяч километров от наших берегов. Спрашивали и о том, что именно собираемся мы делать в Антарктиде. Во время долгого перехода у нас было время и возможности ответить на эти вопросы.
Начнем с того, что наши работы представляют лишь очень малую часть широких исследований по изучению и освоению необъятных богатств океана. Открытый океан вдали от берегов кажется безжизненной пустыней, но это впечатление обманчиво. Круговорот биологических процессов происходит в океане не менее интенсивно, чем в кишащем жизнью лесу или на лугу. Растительные ресурсы леса или луга человек легко может использовать. Но не так обстоит дело с океаном. Это объясняется тем, что в открытом море органическое вещество создается не деревьями, кустарниками или травами, а микроскопическими водорослями, свободно плавающими в толще воды. Срок жизни каждой отдельной водоросли невелик — дни или недели, а на земле травы и деревья живут месяцами и годами. Водоросли растут необычайно быстро, но количество их, одновременно находящееся в определенном объеме воды, обычно сравнительно невелико. Если на суше накапливается много травы, кустарников, деревьев, то в море водоросли или поедаются мелкими рачками, для которых они служат единственной пищей, или же оседают на дно. Ежегодно в Мировом океане образуется около 550 миллиардов тонн белков, жиров, углеводов — больше чем по 180 тонн на каждого жителя Земли. Этого количества достаточно, чтобы прокормить население в 500 раз больше того, что сейчас живет на нашей планете.
Между тем с громадной площади океана человечество получает лишь несколько процентов своих пищевых ресурсов. Это объясняется тем, что различны сами принципы использования богатств моря и суши. Если на суше человек получает продукцию в результате искусственного разведения растений и животных, то в море он до сих пор не вышел из стадии охоты на естественно существующие стада рыб, китов и, в гораздо меньшей степени, других животных — кальмаров, крабов, креветок и т. д. Принципиальные возможности охоты неизмеримо меньше, чем возможности культурного хозяйства. Когда человек жил за счет собирательства и охоты, то, например, на всей территории современной Грузии с трудом могло прокормиться несколько тысяч человек, сейчас эта же земля обеспечивает пищей миллионы людей.
Казалось бы, рыбаки и китобои нашего времени, в распоряжении которых современные суда, самолеты и вертолеты, не имеют ничего общего с первобытными охотниками или рыболовами. Однако максимальная возможность вылова зависит не от технического оснащения промысла, а от того предельного количества животных, которое можно добыть, не уменьшая способности стада к воспроизведению. Если вылов превышает пополнение, происходит более или менее быстрое уменьшение численности животных и даже после полного прекращения промысла стада далеко не всегда восстанавливаются. История охоты, китобойного промысла и рыболовства полна случаев хищнического истребления животных. Уже в семнадцатом веке в Баренцевом море были почти целиком уничтожены крупные гренландские киты — их число ничтожно и сейчас, спустя более 180 лет после прекращения промысла. Одной из задач рыбохозяйственной науки как раз и является определение максимального размера вылова, не приносящего ущерба основным запасам животных.
Переход к управлению использованием океанических богатств сулит небывалое увеличение пищевых, да и не только пищевых, ресурсов человечества. Море по его потенциальной продуктивности можно сравнить с рыбоводными прудами, с одного гектара которых получают много тонн рыбы, куда больше, чем можно получить мяса от наземных животных, выращенных на такой же площади лучших пастбищ. Трудности, связанные с решением этой задачи, необычайно велики и в огромной степени возрастают из-за почти полной невозможности проводить в море опыты небольшого масштаба. Совсем нетрудно внести разные удобрения в несколько грядок и сравнить их эффективность, но провести такой же опыт в море почти невозможно. Просто бросать в море удобрения — бессмысленно, уже через несколько часов они перемешаются в огромных массах воды и становятся неуловимыми для самых чувствительных анализов; если же от моря отгородить небольшие участки, то гидрологический режим настолько изменится, что ценность результатов понизится в огромной степени. Отчасти поэтому удобрение полей известно с незапамятных времен, а соответствующие опыты в бухтах и заливах проводятся всего лишь 10–15 лет. Любой эксперимент в море по необходимости имеет большой масштаб, стоит дорого, часто результаты выявляются спустя долгое время. Для подобных опытов нужна хорошо разработанная теория биологической продуктивности. В современной науке глобальное управление биологическими процессами в море является еще довольно далекой перспективой и соответствующая теория только начинает разрабатываться. Для создания такой теории большое значение имеет изучение районов моря с крайними условиями, представляющих собой как бы естественную лабораторию природы. В подобных местах проявление общих биологических закономерностей часто становится необычным, особенно интересным и показательным. Море вблизи Антарктиды, почти круглый год покрытое льдом, с низкой температурой воды и полным отсутствием рек, несущих с берега питательные вещества, как раз и является одной из таких природных лабораторий. Ценность полученных материалов еще увеличивается тем, что их можно сравнить с аналогичными данными для уже довольно хорошо исследованных морей северного полушария, выяснить пути приспособления животных и растений к особо суровым условиям среды. Безусловно, пока такие работы представляют в основном теоретический интерес, но соответствующая теория обещает в будущем внести коренные изменения в использование необъятных богатств океана.
Перед нами стояла конкретная задача: определить, какие животные и растения и в каком количестве населяют дно моря на мелководьях вблизи Антарктиды, на глубине до 30–40 метров. Особую зону моря представляют участки с небольшими глубинами — так называемая сублитораль. Только здесь на дне встречаются крупные водоросли (на больших глубинах для них недостаточно света) и многие животные, которые тоже не спускаются глубже этой зоны. Пока в Антарктике на мелководье были сделаны лишь отдельные разрозненные сборы, почти ничего не было известно наверняка. Никто еще не спускался под воду в морях Дейвиса и Космонавтов, никто не видел их дна своими глазами.