Северный Ледовитый океан. История изучения

Для чего изучают Северный Ледовитый океан

Северный Ледовитый океан находится в Арктике. Арктика – это область земного шара, в центре которой находится Северный полюс. Ледовитый океан – это самая северная и меньше всех изученная часть Мирового океана. Почти вся его поверхность расположена к северу от Полярного круга и покрыта льдом большую часть года. Льды, покрывающие Ледовитый океан, называются дрейфующими, т. е. они все время движутся. Северный Ледовитый океан почти со всех сторон окружен сушей – Северной Америкой и Евразией. Этот океан имеет большое стратегическое значение, т. к. через него пролегает кратчайший путь из Северной Америки в Россию. Например поэтому, после того, как закончилась Вторая мировая война, Арктику стали исследовать в рамках научных и военных программ.

Создатель первого в мире арктического ледокола адмирал С. О. Макаров сказал: «Взгляд на карту России показывает, что своим фасадом она выходит на Ледовитый океан». Когда сквозной путь в арктических водах вдоль северного фасада России был открыт, его назвали Северным морским путем. Это открытие обеспечило необходимые перевозки грузов и вызвало строительство городов, промышленных предприятий на Севере России.

Исследования Северного Ледовитого океана крайне важны и сейчас. Этот океан нужно изучать для понимания тех климатических изменений, которые происходят не только в Арктике, но и на всей планете.

История изучения Северного Ледовитого океана

Исследование Ледовитого океана – это история подвигов многих поколений мореплавателей, путешественников и ученых. Но нельзя отделить исследования самого океана от путешествий на Северный полюс и исследований Арктики в целом.

На Северный полюс попасть было трудно, т. к. он расположен в Северном Ледовитом океане. Глубина океана над полюсом составляет 4 км, температура воды близка к точке замерзания. Поэтому поверхность океана в этом районе всегда покрыта льдами. Ледяные поля непрерывно перемещаются под действием ветра и океанских течений – дрейфуют.

Русские поморы и землепроходцы совершали плавания в океан и вдоль его берегов, начиная с середины шестнадцатого века. А к Северному полюсу отправлялось много экспедиций, начиная с семнадцатого века. Например, был поход английского капитана Генри Гудзона на паруснике «Хоуп Велл» в 1607 г. и экспедиция русского капитана 1-го ранга Василия Чичагова на трех кораблях, снаряженная по инициативе русского ученого М. В. Ломоносова, в 1765 г. Эти и другие подобные экспедиции показали, что достижение Северного полюса на корабле в свободном плавании невозможно.

Дойти до полюса пешком или на санях пробовали тоже очень многие. Первым попробовал достичь Северного полюса английский полярный исследователь Уильям Парри в 1827 г. Но поверхность льда Северного Ледовитого океана не такая ровная, как на пресных водоемах, на ней есть торосы – хаотические нагромождения ледяных обломков. Через месяц после старта стало очевидно, что полюса достичь не получится и начальник экспедиции приказал повернуть обратно. Неудачных попыток дойти до Северного полюса было очень много. Корабли терпели крушения во льдах, люди замерзали и гибли от голода, от непосильных трудностей в пути. Морозы доходили до -50°С, торосистые льды и тяжелые сани выматывали силы участников. Силы и средства, которыми располагали полярные путешественники в то время, делали Северный полюс недостижимым.

Норвежский зоолог Фритьоф Нансен в 1893 г. на специальном арктическом корабле «Фрам» отправился в научную экспедицию за сбором материала о природе Центрального Арктического бассейна. Программа исследований включала регулярные метеорологические, магнитные, океанографические измерения, наблюдения полярных сияний, регистрацию скорости и направления дрейфа, измерение глубин и многое другое. К началу 1895 г. стало ясно, что льды, в которые вмерз корабль, пронесут «Фрам» в нескольких сотнях километров от полюса.

Возможно, первыми достигли Северного полюса экспедиции американцев Фредерика Кука в 1908 и Роберта Пири в 1909, хотя доказательств достижения ими заявленной цели не имеется.

Начало двадцатого века ознаменовалось появлением нового средства передвижения – по воздуху. В 1926 году над полюсом пролетел дирижабль, управляемый Умберто Нобиле, с известным полярником Руалем Амундсеном на борту.

5 мая 1937 г. в небе над Северным полюсом на самолете Р-6 (АНТ-7) пролетел первый советский летчик П. Г. Головин. Это был первый полет, в котором оказалось возможным контролировать точность выхода на полюс по радиомаяку. Первая посадка самолета на дрейфующие льды в районе полюса произошла 21 мая 1937 г. , которую совершил тоже советский летчик М. В. Водопьянов на тяжелом четырехмоторном самолете АНТ-6 («арктический» вариант). 6 июня 1937 г. была открыта и приступила к выполнению научной программы дрейфующая станция «Северный полюс» под руководством И. Д. Папанина. Однако, высадка непосредственно на полюсе была осуществлена другой советской экспедицией лишь в 1948 году.

Первым из Москвы в Америку через Северный полюс совершил полет экипаж В. П. Чкалова на самолете АНТ-25. Через вершину планеты Чкалов перелетел 19 июня 1937 г. Вслед за Чкаловым полюсный район пересекли самолеты М. М. Громова (13 июля) и С. А. Леваневского (19 августа). События Второй мировой войны надолго остановили воздушное освоение Арктики. Дальние полеты там возобновились только в 1945 г. К этому времени сильно вырос технический уровень авиационной техники. Полеты над Арктикой стали регулярными. Для авиаторов северная вершина планеты стала доступной в любое время года.

Американская подводная лодка SSN-578 всплыла у полюса в 1959, а в 1962— советская атомная подводная лодка «Ленинский комсомол». 17 августа 1977 советский атомный ледокол «Арктика» впервые в истории мореплавания достиг Северного полюса в надводном плавании.

Согласно данным «Российской газеты», к 19 сентября 2006г. на полюсе побывало 66 ледоколов и специальных судов ледового класса, из которых 54 были под советским и российским флагом, 4 раза здесь работал шведский ледокол Оden, 1 раз канадский ледокол Louis S. St Laurent, 3 раза германский Polarstern, 3 раза американские ледоколы Healy и Polar Sea и норвежское буровое судно Vidar Viking.

В настоящее время в Арктике российские полярники научной дрейфующей станции «Северный полюс-35» (СП-35) продолжают вести научную работу. Они проводят зондирование океанической толщи арктического бассейна и достигают глубины более 2 км. С заданных глубин наповерхность поднимают пробы воды дляпоследующего определения гидрохимических параметров, т. к. это необходимо для воссоздания картины подводных течений, взаимодействия теплых ихолодных океанических вод. Кроме того, круглосуточно ведутся наблюдения задинамическими процессами вледяном покрове.

Однако, не все путешественники и исследователь стремились попасть на Северный полюс. Северный Ледовитый океан ставит и другие задачи. Например, в начале двадцатого века России необходимо было наладить судоходство по Северному морскому пути.

Се́верный морско́й путь— кратчайший морской путь между Дальним Востоком и Европейской частью России, главная судоходная магистраль России в Арктике. Севморпуть проходит по морям Северного Ледовитого океана (Баренцево, Карское, Лаптевых, Восточно-Сибирское, Чукотское) и морям Тихого океана (Берингово и Японское). Северный морской путь начинается в Мурманске, проходит через порты Игарка, Дудинка, Диксон, Тикси, Певек, доходит до Провидения и заканчивается во Владивостоке. Длина Северного морского пути от Карских Ворот до бухты Провидения около 5600 км. Расстояние от Санкт-Петербурга до Владивостока по Северному морскому пути составляет свыше 14 тыс. км (через Суэцкий канал — свыше 23 тыс. км).

Специалисты и власти Советского Союза отлично понимали, как могла бы преобразить экономическую жизнь отдалённых районов страны прокладка Северного морского пути, связывающего Мурманск с Владивостоком. Для проверки возможностей плавания грузовых судов по Севморпути и проведения научно-исследовательских работ в морях Полярного бассейна в 1933-1934 годах был организован поход грузового парохода «Челюскин» в сопровождении ледокола «Красин» под руководством Отто Юльевича Шмидта. 21 августа 1933 года ледокол «Красин» покинул экспедицию и ушел сопровождать другие суда на пути к реке Лене. Осенью того же года в Чукотском море пароход вмерз в лед. Дальше движение «Челюскина» продолжалось вместе с дрейфующими льдами. 13 февраля 1934 года в 15 часов 30 минут мощное сжатие дрейфующих льдов раздавило «Челюскин» и он затонул. Проявив мужество и стойкость, челюскинцы выгрузили на лед аварийный запас продовольствия, палатки, спальные мешки, радиостанцию. Экипаж корабля и члены полярной экспециции – всего 104 человека, среди которых были женщины и дети, - высадились на лед. Прямо на льду они организовали лагерь, поставили палатки, из спасенных материалов соорудили барак, камбуз (кухню) и сигнальную вышку, создали ледовый аэродром. Для того, чтобы спасти людей правительством Советского Союза была организована спасательная операция. 5 марта 1934 года (через 3 недели после катастрофы) летчик А. В. Ляпидевский первым достиг ледового лагеря челюскинцев и вывез на борту своего самолета «АНТ-4» 10 женщин и 2 детей. После этого был создан настоящий воздушный мост по вывозу людей с места катастрофы на Большую землю. Пилоты Молоков и Каманин совершили по 9 рейсов и вывезли 39 и 34 человека каждый. Летчик Водопьянов сделал 3 рейса и эвакуировал 10 человек. Остальных спасли летчики Слепнев и Доронин. Все спасательные работы были завершены 13 апреля 1934 г.

«Опыт «Челюскина» — как в техническом, так и в организационном плане — учли уже в самом ближайшем будущем. Были построены новые грузовые суда типа «Дежнев» и новые ледоколы типа «Сталин». Также очевидной стала необходимость создания особой полярной авиации, которая и была организована в системе ГУ СМП. Наконец, 2-месячное существование дрейфующего лагеря Шмидта стало прелюдией для создания первой дрейфующей станции — «Северный полюс». Так что поход «Челюскина» определенно был не напрасным. » В этом, 2009 году, операции по спасению героев-челюскинцев исполняется 75 лет.

Россия сегодня продолжает освоение и использование Северного морского пути. Основными пользователями Северного морского пути в России сегодня являются российские компании «Норильский никель», «Газпром», «Лукойл», «Роснефть», «Росшельф», Красноярский край, Саха—Якутия, Чукотка. По сравнению с 80-ми годами объём перевозок по Северному морскому пути снизился примерно в 5-6 раз с 6-8 миллионов тонн грузов в год. Международный транзит исчисляется примерно 200 тысячами тонн в год. Судьба Севморпути в значительной степени зависит от разработки разведанных в его зоне минеральных ресурсов. В районе Севморпути разведаны месторождения нефти и газа, северо-онежских бокситов, полиметаллов и марганца на архипелаге Новая Земля.

2 августа 2007 года впервые в мире было достигнуто морское дно Северного полюса глубоководными аппаратами «Мир», которые разместили на глубине 4261 метров Российский флаг и капсулу с посланием будущим поколениям. Первыми в истории человечества людьми, побывавшими на дне Ледовитого океана в районе Северного полюса, стали океанолог Анатолий Сагалевич, Артур Чилингаров и Владимир Груздев на аппарате «Мир-1». Спустя 27 минут компанию им "в пределах видимости" составили обитатели "Мира-2": пилот батискафа Евгений Черняев, швед Фредерик Паулсен и австралийский полярник Майкл Макдауэлл.

Это говорит о том, что исследования Северного Ледовитого океана проводились вбольшей степени усилиями российских ученых, и они сделали очень много для того, чтобы знать топологию, рельеф, шельф Северного Ледовитого океана.

Техника в изучении Северного Ледовитого океана

Техника, которая применялась при изучении Северного Ледовитого океана и Северного полюса:

Год Наименование Кто применял Для чего

16 век Морские ладьи, и кочи (или кочмары Поморы – славяне, живущие на регулярные промысловые плавания на западном побережье Белого моря и Новую Землю и Шпицберген вдоль ведущие морское промысловое берегов Северного Ледовитого океана хозяйство.

1607 парусник «Хоуп Велл» английский капитан Генри Гудзона Экспедиция к Северному полюсу

1765 Три специальных корабля с двойной обшивкой корпуса для русский капитан 1-го ранга Василий Секретная экспедиция, снаряженная защиты от льда. Названы были они именами их капитанов: Чичагов по проекту М. В. Ломоносова, для

«Чичагов», «Панов» и «Бабаев». нахождения прохода «Сибирским океаном» в Камчатку и «путешествия по северным морям»

1827 Шлюпки, оборудованные полозьями для передвижения по льдам английский полярный исследователь Экспедиция к Северному полюсу

Уильям Парри

1893 Деревянный трехмачтовый парусник «Фрам» со вспомогательнойНорвежский зоолог Фритьоф Нансен Полярная научная экспедиция паровой машиной и такими обводами корпуса, что льдины, упиравшиеся в его борта при ледовых сжатиях, уходили под днище корабля и тем самым выжимали его на поверхность

1897 Воздушный шар «Орел» Шведский инженер С. Андрэ Экспедиция к Северному полюсу

1926 Дирижабль «Норге» Итальянский инженер Умберто Нобиле Экспедиция к Северному полюсу и норвежский полярник Руаль

Амундсен

1926 Самолет (моноплан) «Жозефин Форд» фирмы «Фоккер» с тремя Американский военный летчик Ричард Экспедиция к Северному полюсу моторами по 200 л. с. Эвелин Бэрд

1933-1934 Грузовой пароход «Челюскин» Научно-исследовательская экспедицияДля проверки возможностей плавания под рук. О. Ю. Шмидта грузовых судов по Севморпути и проведения научно-исследовательских работ в морях Полярного бассейна

5 марта 1934 Двухмоторный цельнометаллический самолет ТБ-1 (АНТ-4) с Советский летчик А. В. Ляпидевский Операция по спасению челюскинцев двигателями М-17 в 500/680 л. с. и скоростью от 184 до 207

км/ч. с размахом крыльев 28,7 м

5 мая 1937 Серийный двухмоторный самолет Р-6 (АНТ-7) конструкции А. Советский летчик П. Г. Головин Экспедиция к Северному полюсу

Н. Туполева, развивавший скорость до 220 км/ч, с запасом топлива на 10 ч. , оборудованный радиостанцией

21 мая 1937 Тяжелый четырехмоторный самолет АНТ-6 (модифицированный, Советский летчик М. В. Водопьянов Первая посадка самолета на

«арктический» вариант бомбандировщика ТБ-3) дрейфующие льды в районе Северного полюса

1959 Американская подводная лодка SSN-578 Экспедиция к Северному полюсу

1962 Советская атомная подводная лодка «Ленинский комсомол» Экспедиция к Северному полюсу

17 августа 1977 Советский атомный ледокол «Арктика» Впервые в истории мореплавания достиг Северного полюса в надводном плавании

2 августа 2007 Глубоководные аппараты «Мир» Россияне океанолог Анатолий Исследование морского дна Северного

Сагалевич, Артур Чилингаров, полюса на глубине 4261 метр

Владимир, пилот батискафа Евгений

Черняев, швед Фредерик Паулсен и австралийский полярник Майкл

Макдауэлл

Животный мир Северного Ледовитого океана

Зимой температура воздуха опускается да -90°С. Температура воды в зависимости от времени года от 0°С до +5°С. Растительный и животный мир Северного Ледовитого океана представлен арктическими и атлантическими формами. Число видов и особей организмов убывает в направлении к полюсу. В тех частях океана, которые круглый год покрыты льдом, животный и растительный мир очень скуден, так как лед слабо пропускает свет, препятствуя росту растений. Однако во всём Северном Ледовитом океане интенсивно развивается фитопланктон, в том числе и среди льдов Арктического бассейна. Животный мир более разнообразен в Северо-Европейском бассейне, главным образом рыбы: сельдь, треска, морской окунь, пикша; в Арктическом бассейне — белый медведь, морж, тюлень, нарвал, белуха.

Значение знаний о Северном Ледовитом океане

Изучать Северный Ледовитый океан необходимо по нескольким причинам.

Во-первых, нужно изучать изменения, происходящие в арктическом климате. Из-за воздействия человека на окружающую среду, приблизительно с 2003-го, метеорологи начали отмечать постепенное снижение количества льда по сравнению с предыдущими данными. Проведенные исследования показали, что лед, который тает летом в большом количестве, не успевает восстановиться за зиму, поэтому его количество неуклонно снижается. Это связывают с глобальным потеплением на планете Земля. Ожидается, что к 2100 г. среднегодовая температура там будет приблизительно 4-7°С, поскольку она постоянно повышается, и довольно быстро. Пока же разрушительный процесс в полной мере ощущают на себе белые медведи, которым становится все труднее и труднее добывать себе пищу.

Кроме того, направление движения вод Северного Ледовитого океана в последние годы вновь сменилось с вращения против часовой стрелки на противоположное. Ученые считают: такой перепад обусловлен в первую очередь изменениями солености и температуры воды. Они интерпретируют их как результат смены общего направления циркуляции вод в океане с положительного (против часовой стрелки), на отрицательное, характерное для начала 1990-х. Эта смена вызвана изменениями в характере движения атмосферных масс над Арктикой.

Во-вторых, на дне Северного Ледовитого океана есть запасы природных ископаемых. Предварительные измерения и данные по площади залегания показывают, что запасы полезных ископаемых составляют от 4,5 до 10 миллиардов тонн условного топлива. Поэтому, цель экспедиции из глубоководных аппаратов «Мир» была доказать, что шельф океана является естественным продолжением материка и подобен береговой части северной границы России. Если это удастся - площадь страны может быть увеличена на 1,2 миллиона квадратных километров.

Но для того, чтобы начать реальную добычу, в первую очередь, газа, необходимо изучать континентальный шельф и глубоководные зоны Ледовитого океана. Для процветания и успеха России это необходимо.