10. Мурманская научно-промысловая экспедиция (1898–1906)

10. Мурманская научно-промысловая экспедиция

(1898–1906)

Баренцово море по своему транспортному значению, по своим богатым промыслам и по океанологическим характеристикам занимает особое место среди других морей, омывающих берега нашей Родины.

Через Баренцово море проходит Великий Северный морской путь из Атлантического океана в Тихий, а также путь в Белое море. Юго-западное побережье Баренцова моря никогда не замерзает и порты Кола (ныне Мурманск) и Александровск-на-Мурмане (ныне Полярный) были единственными для России незамерзающими портами в северных водах. Кроме того, в противоположность другим морям, омывающим берега европейской части России, выход из Баренцова моря в Мировой океан между Скандинавией и Шпицбергеном широк, а потому и сравнительно безопасен.

Баренцово море чрезвычайно интересно и своим режимом. Через широкие проходы между Скандинавией и Шпицбергеном с юго-запада и между Землей Франца-Иосифа и Новой Землей с северо-востока в Баренцово море протягиваются языки больших глубин. Ничто не мешает водообмену между Норвежским и Баренцовым морями и между Арктическим бассейном и Баренцовым морем. Через широкий проход между Скандинавией и Шпицбергеном в Баренцово море вливаются теплые воды Нордкапского течения – одного из ответвлений системы Гольфстрима. Через широкий проход между Землей Франца-Иосифа и Новой Землей в Баренцово море проникают льды и холодные поверхностные воды из Арктического бассейна. Кроме того, через тот же проход глубинным течением поступают теплые атлантические воды, вливающиеся в Арктический бассейн в районе к северо-западу от Шпицбергена и в дальнейшем огибающие с севера Шпицберген и Землю Франца-Иосифа.

Как уже отмечалось, северное побережье Мурмана фактически никогда не замерзает. Зато в северной части Баренцова моря, даже в летнее время льдов в иные годы бывает так много, что Земля Франца-Иосифа оказывается доступной только для ледоколов и ледокольных пароходов.

На Шпицбергене, на Северном острове Новой Земли и в особенности на Земле Франца-Иосифа много ледников, спускающихся в океан и рождающих айсберги.

Дно Баренцова моря также весьма своеобразно – на нем можно различить затопленные морем фьорды и речные долины.

Вокруг главных архипелагов Баренцова моря – Шпицбергена, Земли Франца-Иосифа и Новой Земли – достаточно выражены так называемые «огибные» течения, огибающие архипелаги и крупные острова по часовой стрелке. У мурманского побережья ярко выражены приливо-отливные явления и приливо-отливные течения, затушевывающие постоянные течения. В центральной части Баренцова моря господствуют медленные течения, направленные против часовой стрелки.

В зимнее время большая часть Баренцова моря покрывается льдами. В летнее время почти все Баренцово море освобождается от льдов.

Во время льдообразования поверхностные воды охлаждаются и осолоняются. Плотность их повышается, и в результате вертикальное перемешивание доходит во многих местах Баренцова моря до дна. Вертикальное перемешивание доходит до дна и в южных, никогда не замерзающих районах Баренцова моря, где оно происходит исключительно за счет зимнего охлаждения. Благодаря зимнему вертикальному перемешиванию, а на мелководьях, кроме того, вследствие ветрового и приливо-отливного перемешивания, придонные воды Баренцова моря везде хорошо насыщены кислородом, а поверхностные воды богаты биогенными веществами. Благодаря именно этим условиям Баренцово море является одним из самых «плодородных» районов Мирового океана. Рыбные его богатства до сих пор еще не используются полностью.

Все это, вместе взятое, придает Баренцову морю исключительное значение. Для теоретика Баренцово море – ни с чем не сравнимая лаборатория, в которой на небольшой глубине и на небольшом сравнительно пространстве можно изучать многие явления Мирового океана.

Инструментальное изучение теплового, солевого и газового режима Баренцова моря началось сравнительно недавно.

Первые догадки, основанные на метеорологических данных и на распределении льдов в Баренцовом море, принадлежат Дове (1848) и Петерманну (1852), высказавшим предположение, что Нордкапское течение прослеживается до Новой Земли.

В 1869–1870 гг. были напечатаны отчеты о работах Ф. Ф. Яржинского, А. Ф. Миддендорфа и М. К. Сидорова, также указывающие на распространение Нордкапского течения далеко на восток. В частности, М. К. Сидоров высказал предположение о существовании течения «вдоль Мурманского берега и оттуда к Печорскому заливу», ссылаясь на то, что он видел стеклянные поплавки норвежского (или ньюфаундлендского) типа на Гуляевской Кошке.[393]

Стандартные океанологические разрезы, установленные Международным советом по изучению морей.

Первые наблюдения поверхностных и глубинных температур моря были выполнены паровым корветом «Варяг» летом 1870 г. во время плавания от Исландии до Архангельска. Эти наблюдения были обработаны русским академиком А. Ф. Миддендорфом, впервые назвавшим теплое атлантическое течение, вливающееся в Баренцово море, Нордкапским. В том же 1870 г. Майделем и Яржинским были произведены океанологические наблюдения у берегов Мурмана.

Все температурные наблюдения у берегов Мурмана и в Нордкапском течении были обобщены в докладе П. А. Кропоткина об организации экспедиции в северные моря. Кропоткин писал:

«Таким образом, из совокупности взаимно контролирующихся наблюдений, несомненно, устанавливается тот факт, что Мурманский берег, до Св. Носа, омывается полосою теплого течения, которая в летние месяцы достигает температуры средним числом около 6° Р, или, может быть, немного более; в ранние же месяцы не падает ниже 2° или 2?° Р. Ее присутствию обязана прибрежная полоса своими умеренными зимами, Мурманский берег – своими богатыми рыбными промыслами».[394]

Позднее появились статьи о наблюдениях в отдельных районах Баренцова и Белого морей: А. В. Григорьева (1876), Н. П. Андреева (1880–1889), М. Е. Жданко (1891), Н. М. Книповича, плававших на крейсере «Наездник» с мая по сентябрь 1893 г. в Баренцовом и Белом морях, М. Е. Жданко и Н. Лелякина, бывших на крейсере «Наездник» вместе с Книповичем, М. Е. Жданко, плававшим в 1894 г. на крейсере «Вестник», М. Е. Жданко (1895), Н. Морозова (1896), Н. М. Книповича (1897), Б. Б. Голицына (1898).

В 1898 г. был напечатан «Сборник гидрометеорологических наблюдений», вып. 1, 1890–1896, в котором были приведены наблюдения северных маяков над температурой поверхностной воды и над появлением и исчезновением льда в прибрежных районах.

Главным недостатком всех перечисленных работ являлось то, что они были несистематичны и производились разными методами.

1899 год надо считать переломным не только в изучении Баренцова моря, но и в изучении всего Мирового океана. В этом году специальная конференция в Стокгольме выдвинула вопрос о создании Международного совета по изучению морей. Главной задачей этого совета было «изучение морских промыслов на предмет охраны естественных богатств моря от хищнического истребления и установления правильного хозяйства»[395].

Но так как существование морских организмов определяется условиями среды, в которой они обитают, то естественно, что изучение биологии моря должно опираться на параллельное всестороннее изучение всех процессов, входящих в океанологию в современном понимании этой науки, т. е. процессов физических, химических, биологических, геологических и взаимодействия атмосферы с океаном.

В состав Международного совета вошли крупнейшие океанологи того времени: X. Диксон, М. Кнудсен, О. Крюммель, С. Макаров, Дж. Меррей, Ф. Нансен и О. Петтерссон.

Международный совет прежде всего обратил внимание на разработку единой методики производства океанологических наблюдений. Так, в результате весьма тщательных исследований было окончательно установлено постоянство солевого состава океанических вод, т. е. постоянство относительного содержания главных солей, определяющих основные свойства морской воды. Это в свою очередь позволило определять соленость морских вод по удельному весу, определяемому ареометрами (физическим путем), и по содержанию хлора, определяемому химическим путем. Одновременно были разработаны «стандартные» горизонты, на которых всем судам, производящим океанологические исследования, рекомендовалось измерять температуры и с которых надо было брать образцы воды для дальнейших химических исследований. Кроме того, Международным советом были намечены линии (стандартные разрезы), по которым в определенные сроки (февраль, май, август, ноябрь) должны были производиться океанологические наблюдения. Такие линии были намечены в Атлантическом океане у берегов Англии и в морях Балтийском, Северном, Норвежском и Баренцовом. На долю России выпало производство наблюдений на стандартных разрезах в северной и восточной частях Балтийского моря и в Баренцовом море. Стандартные разрезы в Баренцовом море были намечены по следующему пути: от Кольского залива по Кольскому меридиану (33°30? в. д.) на север до 75° с. ш., затем на юго-восток к Гусиной Земле (Новая Земля) и оттуда к Кольскому заливу.

Единообразие методов исследования, установленное Международным советом, позволило сравнивать наблюдения отдельных экспедиций. Установление сроков наблюдений дало возможность следить за сезонными колебаниями океанологических характеристик. Повторение наблюдений из года в год позволило улавливать вековые изменения этих характеристик.

Но главное значение работ, производимых по плану Международного совета, было в том, что они повлекли за собой создание новой отрасли океанологии – промысловой океанологии.

Как мы видели, изучению горизонтального и вертикального распределения океанологических характеристик уделялось внимание еще в XVIII в. и особенно с начала XIX века. Но в те времена наблюдения производились главным образом у берегов и служили почти исключительно навигационным целям. Это было время изучения так называемого «навигационного» слоя океана, толщиной всего в пять-десять метров. Какие процессы происходят глубже, – мореплавателей как таковых мало интересовало. В открытом море их интересовали течения, волны и льды. У берегов к этому прибавлялись колебания уровня моря и грунты, определяющие безопасность стояния на якоре. В XIX в. начались и глубоководные наблюдения, но они производились главным образом для географических целей.

Новая промысловая океанология потребовала познания всей толщи вод, охватываемых современными орудиями лова. Так как все крупные промысловые районы океана находятся на материковой отмели (исключение представляет только промысел китообразных, ведущийся на любых глубинах океана), вполне понятно, что в первую очередь изучались воды материковой отмели. Изучение температуры воды, ее плотности, течений, волн, приливо-отливных явлений оказалось для этой цели недостаточным. Глубины, грунты и донные организмы материковой отмели стали поэтому изучаться особо тщательно. В самой толще промыслового слоя, кроме температуры, солености и элементов морских течений, начали изучать горизонтальное и вертикальное распределение биогенных соединений (карбонатов, силикатов, нитратов, нитритов, фосфатов) и растворенных в воде газов (кислорода, сероводорода, углекислоты), а также распределение в толще воды растительного и животного планктона.

Из намеченных Международным советом океанологических разрезов в Баренцовом море наибольшее значение приобрел разрез по Кольскому меридиану. Действительно, он проходит приблизительно перпендикулярно Нордкапскому течению. С изучением изменения теплового содержания этого течения впоследствии выявилась возможность судить не только о будущих условиях рыболовства, но и о предстоящем состоянии и распределении льдов как в самом Баренцовом море, так и в других морях восточного сектора Арктики. Мало того, оказалось, что изменения от года к году теплового содержания Нордкапского течения дают некоторые основания для составления долгосрочных прогнозов погоды.

Ко времени начала деятельности Международного совета по изучению морей в России, наконец, была осознана необходимость научного обслуживания рыбных промыслов на Баренцовом море. В 1898 г. Комитет для помощи поморам русского Севера организовал на Баренцовом море специальную экспедицию, впоследствии названную Мурманской научно-промысловой экспедицией. Начальником этой экспедиции был назначен профессор Николай Михайлович Книпович.

В 1898 г. деятельность экспедиции из-за недостатка пловучих средств была ограничена. Наблюдения производились от Мурманского берега лишь до южной части Нордкапского течения. Тем не менее это были первые океанологические наблюдения, произведенные в одном и том же районе во все времена года и с вполне определенной целью.

В 1899 г. специально для экспедиции был построен пароход «Андрей Первозванный» водоизмещением 336 тонн. Это было первое в мире судно, специально приспособленное для научно-промысловых работ. Потом, по примеру России, подобные суда начали строить и другие страны.

Экспедиции, работавшей до 1906 г. (в том числе до 1902 г. под руководством Н. М. Книповича), удалось сделать океанологическую съемку почти всего Баренцова моря.

Успеху работ экспедиции способствовало также то, что приблизительно в то же время на Баренцовом море начала работать Гидрографическая экспедиция Северного Ледовитого океана, организованная Морским ведомством. Эта экспедиция под начальством полковника А. И. Вилькицкого (1898–1901), капитана 2-го ранга А. И. Варнека (1902) и полковника Ф. К. Дриженко (1903–1904), кроме чисто описных работ, производила обширные гидрометеорологические наблюдения. Кроме того, как мы видели, в 1901 г. С. О. Макаров на ледоколе «Ермак» произвел большие исследования в северо-восточной части Баренцова моря.

Все эти наблюдения, а также наблюдения иностранных экспедиций позволили Н. М. Книповичу написать обширный труд «Основы гидрологии Европейского Ледовитого океана», опубликованный в 1906 году.

Во время работ Мурманской научно-промысловой экспедиции впервые на русском море были проведены плановые наблюдения, имеющие целью научное обслуживание морских промыслов. В результате этих работ были доказаны сезонные и вековые колебания океанологических характеристик Баренцова моря как на его поверхности, так и на глубинах. Тогда же была составлена по наблюдениям температур и соленостей первая карта распространения Нордкапского течения и его разветвлений. Было доказано также, что максимальные температуры моря на глубинах запаздывают по времени по сравнению с максимальными и минимальными температурами на поверхности. В дальнейшем, по примеру Баренцова моря, были исследованы, с теми же целями обслуживания морских промыслов, и другие наши моря. Основоположником промысловой океанологии в России, несомненно, надо считать первого руководителя Мурманской научно-промысловой экспедиции, профессора, впоследствии почетного академика Николая Михайловича Книповича.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.