Научная статья на тему 'Географические открытия: путешествие по Байкальскому дну'

Географические открытия: путешествие по Байкальскому дну Текст научной статьи по специальности «История и археология»

CC BY
148
54
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БАЙКАЛ / ЦИФРОВАЯ КАРТА / БАТИМЕТРИЧЕСКАЯ КАРТА / РЕЛЬЕФ ДНА / ЛИМНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

Аннотация научной статьи по истории и археологии, автор научной работы — Шерстянкин П. П., Де Батист М.

Несколько лет назад по инициативе Лимнологического института СО РАН (г. Иркутск) был "собрана" международная исследовательская команда, в которую вошли ученые и военные моряки: русский контрадмирал и испанский профессор, иркутский доктор наук и бельгийские аспиранты. Их целью стало на основе всех доступных батиметрических (эхолотных, топографических и сейсмических) данных с использованием современных технологий создать новую карту самого глубокого озера планеты. Результат налицо: перед вами новая цифровая "оправа" Байкала.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по истории и археологии , автор научной работы — Шерстянкин П. П., Де Батист М.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Географические открытия: путешествие по Байкальскому дну»



Mfym f iyfimMu 5aiHan n ÏÏSS mAI

Pup«. IUIJ£- 1, '

lit »'«nK tf-wjam » i. HnB,ii Hanumjir* *. nutria.n

r|»tl O'fiUFV t*FJTl rJJUUi Iria ■RiflET*JHdU I

U»i*Hl4*. I #fin№>: iw.-.ixil'i ,.i,Hf;-, * i.ri n -L-I!i f. M«.iuttt- Nn nriwri

;»1MW _V*|f1*rii"«TB yjri. Ei'IV iff f n E

RV ArfaN mn miliii-li IIMR"*- №>Li*Mll

frtr«irv, uiinurw «nlMWit

4pU«*¥ t*-luif*jv tilivinn a-ifi^mffit If J«* pj«r»fijt rvfiu. »uimmiiiu r-«. HvkMr

ilUpi^ili. Ilv Tfiir* Mr PfiUdii i WUfc-™ |BmAU|l*M "I'll

PfcrtiSg h*f«uai *KM»r«i Mjrt <m Jlr^RpyiRieu t» 11«! arri»* AHtifu Iirm* «i Eaarrt ,uitk> -on* f A« ICful I Im?rr -»rfc Wjiiiutii-w tr.im in fffn *i at

lit*. rimu f»pu riiH, p' tm|iiMr Kit MfpiBMUiv». ia ihh-m .iiii^Hm, n lit fvtri li-if-naia

prft Ifil flMftti, «t»!«, Jti-URtf fjjrtu«. RaUR*. f'Mw f'.tolui*. (M',rra irajw-lMJI -n* RtifsWfli tMifi, rh.J-lr.HJin" > I -3 ID Li H ^ 1.1111 ^ i >.ren«r it^lÏHfBUlk,

Fill I ij4u.'+Mt iïfrj 11*1*4 "-a ri tftnifiU

t-vuranuai imaiamy, rv I TUN rv^j. m itiiwit PMùJlf, ir|MVt|M (in ifWlU^lFJ la Ij|i|i RV fMàfllS* R

VÛMir, r.i l |H]1> ¿Un. rMic-iflfclHHI rfc. M|-"4'Lp*H 1,U.'.iin M reiwwc^-... «wiaiHIliri rptail№LURi H«l S^-iHu.

INTAS Project 99-1669 A new Bathymétrie map of Lake Baikal Topographic contour map of the area of the Lake Baikal Mercator Projection WGS 1984 Ellipsoid Natural Scale 1:500,000 at Lat. 53°00 N

50 100 150

Contour interval at 100 m Contours inside the lake represent depth units in meters below the lake level Contours outside the lake represent heights units in meters above the sea level

Павел Павлович ШЕРСТЯНКИН Марк Де БАТИСТ

ШЕРСТЯНКИН Павел Павлович — доктор физико-математических наук. На Байкал приехал в 1959 г. в составе экспедиции МГУ и Морского гидрофизического института (МГИ) АН СССР

Марк Де Батист — профессор морской геологии, седиментологии и геодинамики, Гентский университет (Бельгия), Центр морских исследований им. Ренарда. Участвует в исследовании озера Байкал с 1995 г.

ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОТКРЫТИЯ: Путешествие по

байкальскому / /Д/

Хотите побродить по дну древнего озера, покорить подводные хребты, заглянуть в глубокие ущелья, полюбоваться рельефом озерного дна с высоты птичьего полета? Нет ничего легче — в наше время высоких технологий. Цифровая карта байкальского дна — просто добавь компьютер!

От Карелина до Верещагина

Сама история создания электронной батиметрической карты Байкала началась почти 30 лет назад, в 70-х годах прошлого столетия, когда ни о каких цифровых технологиях картографы еще слыхом не слышали. А если быть уж совсем точными, то эту дату можно сместить еще дальше в прошлое — как раз в 1798 год, когда горные мастера Сергей Сметанин и Егор Копылов под руководством горного заседателя Никиты Карелина сделали первые промеры байкальских глубин. Один из 28 выполненных ими промеров дал глубину 1238 метров! Это открытие сразу выдвинуло Байкал в ряд самых глубоководных водоемов мира.

В начале ХХ-го столетия волны Байкала бороздили многочисленные гидрографические экспедиции, но полученный ими материал относился в основном к рельефу прибрежной части озера. В советское время (в 1925 г.) Академией наук СССР был подготовлен долгосрочный проект по изучению рельефа дна Байкала, который возглавил известный советский гидробиолог Глеб Юрьевич Верещагин. Кстати сказать, именно благодаря этой инициативе на свет появилась Лимнологическая станция, позднее переросшая в Лимнологический институт. В рамках этого проекта было сделано много настоящих географических открытий, в том числе обнаружен подводный

Появление этой статьи стало возможным благодаря огромной работе, проделанной международным коллективом, «собранным» по инициативе Лимнологического института СО РАН (ЛИН СО РАН )и его директора академика М. А. Грачева. Работа проводилась в рамках проекта «A New Bathymétrie Map of Lake Baikal», 2002. (©the INTAS Project 99-1669 Team, October 2002). http://allserv.ugent.be/~mdbatist/intas/intas.htm Проектом руководили:

д. ф.-м. н. П. П. Шерстянкин, ЛИН СО РАН, Иркутск (Россия);

проф. Марк Де Батист, Гентский университет, (Бельгия);

контр-адмирал С. П. Алексеев, Государственный научно-исследовательский навигационно-гидрогра-фический институт Министерства Обороны РФ, Санкт-Петербург (Россия);

проф. Микуэль Каналье, Барселонский университет, Барселона (Испания).

Большую и важную часть работы выполнили аспиранты проф. Марка Де Батиста: Роберт Хус, Франк Шарло.

46

порог, названный Академическим, который разделяет Северную и Центральную котловины озера. Материалы этого проекта легли в основу первых подробных батиметрических карт Байкала, за которые Верещагин получил Большую золотую медаль на международном Лимнологическом конгрессе в Ри-

Пространственные (30) изображения рельефа дна озера Байкал и окружающей местности

Детальные пространственные (30) изображения рельефа острова Ольхон и границы между северной и средней котловиной озера (подводный Академический хребет). Вид с юго-запада

Пространственные (30) изображения озера без воды. Вид с юга

Цветовое кодирование пространственных (30) изображений батиметрии озера Байкал. Вид с юго-запада

Детальные пространственные (30) изображения дельты реки Верхняя Ангара и северной границы Северной котловины. Вид с юга

Пространственные (30) изображения дна озера Байкал (эффект — прозрачная вода) и окружающей местности

Но возвратимся к нашей «новой истории».В период с 1979 по 1987 годы экспедиция Главного управления навигации и океанографии (ГУНИО) Военно-морского флота выполнила программу эхолотных батиметрических измерений по всему озеру Байкал. В глубоководных частях озера точки зондирования брались с расстоянием между галсами через 1,5 км, а в прибрежных водах—через 250-100 ми менее. Точность определения географических координат достигала нескольких метров. Благодаря этой титанической работе к 1992 году была создана подробная батиметрическая карта Байкала, опубликованная на четырех листах в масштабе 1:200 000.

Но, как известно, нет предела стремлению к совершенству. И у этой новой карты обнаружился ряд недостатков, к тому же выяснилось, что существуют значительные расхождения между показаниями эхолота и истинными глубинами озера. Этот удивительный факт объясняется несоответствиями между реальной скоростью звука в байкальской воде и расчетной для эхолота. Информация о глубинах свыше 1 км была представлена крайне скудно, поэтому точность и надежность даже этой карты для глубинных областей Байкала оставляли желать лучшего.

В 1999 году по инициативе Лимнологического института был «соб- -ран» международный коллектив, чьей задачей стало на основе ВСЕХ доступных данных и новых технологий создать более точную батиметрическую карту озера, включая удобную компьютерную версию.

В научную сборную вошли исследователи из бельгийского Ренар-довского центра морской геологии (Гентский университет), испанской Объединенной исследовательской группы по морской геонауке (Барселонский университет). Россию представляли ученые из Лимнологического института (Иркутск) и Государственного научно-ис-следовательского навигацион-но-гидрографического института Министерства обороны РФ (Санкт-Петербург).

ВМФ (NAVY) идет на помощь

j Новейшая история

Селенгинское мелководье озера Байкал

Бухты Фролиха и Аяя — одни из самых красивых на озере Байкал. Вблизи от них на глубине около 400 м были открыты подводные выходы горячих вод (венты) со своеобразной биотой (маты из бактерий)

^ ПРИРОДНЫЕ ФЕНОМЕНЫ СИБИРИ

р П. П. Шерстянкин, С. П. Алексеев, Марк Де Батист и др. во время совещания в Санкт-Петеребурге на борту яхты «Гея»

Байкал в цифровой оправе

48

Каждый из участников внес свою лепту. Были подняты все данные эхолотных промеров, выполненные военными моряками более 20 лет назад, которые затем были заново обработаны, скорректированы на скорость звука в байкальской воде и оцифрованы. Эти результаты были в максимально возможной степени интегрированы с ранее полученными акустическими данными, береговыми топографическими, а также с сейсмическими данными бельгийских экспедиций. В результате была получена цифровая база данных: 1,5 миллиона точек «координа-та-глубина>>! Дальнейшее было делом техники.

И вот перед нами плод работы международной исследовательской команды гидрографов, гидрофизиков и геологов за два с половиной года — новая электронная батиметрическая карта Байкала. Какая она, эта карта нового тысячелетия?

На юбилее академика К. Я. Кондратьева. Слева направо:

д.т.н. Ю. Ф. Тарасюк, адмирал А. А. Комарицын, к.г.н. Л. Г. Колотило,

д.ф.-м.н. П. П. Шерстянкин, академик К. Я. Кондратьев

Во-первых, это не карта, а «карты». Чего только не вместило в себя маленькое СБ-Котное чудо: собственно батиметрическую карту с изобатами через 50 метров; различные цветовые варианты карты глубин озера; карты боковых стенок котловин с теневым изображением рельефа, на которых видны многочисленные подводные сбросы; карты уклонов дна, карты склонов и т. п. Неискушенный взгляд особенно впечатляют красочные трехмерные изображения различных участков озера и прилегающих районов.

Во-вторых, все карты и пространственные изображения выполнены в расчете на интерактивную работу: любой выбранный участок можно уменьшать и увеличивать по мере необходимости.

В-третьих, при создании карты также не обошлось без очередных географических открытий. Было обнаружено, что дно самых глубоких участков котловин не имеет ожидаемой плоской формы, но покрыто неровностями и буграми, в которые могут логично вписываться недавно открытые грязевые вулканы. Благодаря новой карте Байкал стал глубже и «полнее»: выяснилось, что все основные морфо-метрические характеристики озера превышают значения, полученные ранее. В том числе максимальная глубина Байкала согласно новой карте определена в 1642 метра, что на 5 метров больше значения, полученного с помощью глубоководного аппарата «Пайсис».

Проф. Микуэль Каналье, проф. Марк Де Батист и Хосе Касамор рассматривают озеро Байкал на глобусе в кабинете начальника Главного Управления Навигации и Океанографии (ГУНИО) при Министерстве Обороны РФ адмирала А. А. Комарицына

Что еще можно добавить? Новая карта больше всего напоминает увлекательную электронную игрушку, но это не просто замечательный подарок для всех любителей уникального озера. Ее предназначение иное: быть удобным современным средством для проведения научных и хозяйственных работ, экологического и экономического прогнозирования, служить помощником для геологов и лимнологов, биологов и гидрофизиков.

Оцифрованный Байкал также прекрасен, как и наяву. И новая карта служит сегодня достойной оправой жемчужине нашей планеты. Но тысячелетие только начинается...

Литература

1. A New Bathymétrie Map of Lake Baikal. The INTAS Project 99-1669 Team, October 2002.

2. Колотило Л. Г., Шерстянкин П. П. Таблицы скорости звука в воде озера Байкал и таблицы глубин, измеренных эхолотом. — Владивосток: ГС ТОФ, 1985.

3. Бухаров А. А., Фиалков В. А. Байкал в цифрах. — 2001.

4. Колокольцева Э. М. Морфометри-ческие характеристики Байкала. Мезозойские и кайнозойские озера Сибири. — М.: Наука, 1968.

Мозаичное изображение района озера Байкал. Снимок со спутника Landsat

Оцифрованный БаГ прекрасен, как и на карта служит сегод оправой жемчужин планеты

(наматывается) лотлинь, с зубчатым колесом и собачкою, позволяющий произвольно останавливать разматывание лотлиня; II — снаряда, посредством которого определяется момент прикосновения лота ко дну. Он состоит из трех металлических шкивов, последний из которых (ближе к воде) подвешен на пружинных весах, позволяющих точно определять как момент касания, так и момент отрыва лота от грунта.

На с. 44 изображены: схема маршрутов Никиты Карелина и Сергея Сметанина с Егором Копыловым, во время которых было сделано 28 промеров между истоком Ангары и устьем Селенги 31 июля — 26 августа 1798 г. Пять промеров превышают глубину в один километр; глубомер В. Дыбовского и В. Годлевского. Гпубомер состоит из двух частей: I — барабана, на который навертывается

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.