Учёные Архангельска: для развития Севморпути необходимо создание плотной сети сейсмических станций в Арктике

Учёные Лавёровского центра проанализировали данные и считают, что землетрясения в высоких широтах происходят постоянно. И они не только провоцируют появление айсбергов и могут менять ледовую обстановку в районе Северного морского пути, но оказывают влияние на развитие нефтегазовой промышленности в Арктике и создают угрозу районам, где еще в советский период шло захоронение отработавшего ядерного топлива.

ИА «Регион 29» продолжает рассказывать о работе арктических сейсмологов Лавёровского центра. Чем глубже погружается наука в исследование событий, происходящих в земной коре на шельфе Карского и Баренцева морей, тем прагматичнее подход. Землетрясения в Арктике и связанные с ними риски предстоит учитывать при развитии как Северного морского пути, так и нефтегазовой промышленности.

Август 2011 года. Молодые сейсмологи Лавёровского центра совершают настоящий прорыв для тех лет — обустраивают на Земле Александры Земли Франца-Иосифа арктическую станцию «ЗФИ», а в 2015-м — устанавливают дополнительную станцию «Омега». Расширяются возможности Архангельской сейсмической сети.

Сейчас это трудно предстать, но первые данные о землетрясениях, зафиксированные этими новыми станциями, ученые получали на флешках.

— Тогда, 12 лет назад, мы могли только мечтать о доступной для нас спутниковой связи в Российской Арктике. Всю информацию, которую писали арктические станции,   мы могли получать только на флешках, периодически доставляемых спецбортами в Архангельск, — вспоминает заместитель директора по научной работе, заведующая лабораторией сейсмологии Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н. П. Лавёрова Уральского отделения РАН, доктор технических наук Галина Антоновская.

Июль 2022 года. Сейсмологи Лавёровского центра обустраивают новую сейсмическую станцию на южной оконечности Новой Земли. Используется самая современная аппаратура с широкополосным аналоговым датчиком. Напомним, за первые месяцы работы новая станция зафиксировала восемь землетрясений слабой интенсивности. Но главное: благодаря развитию в Арктическом регионе спутниковой связи все данные ученые получают практически в режиме онлайн.

— Сбор информации происходит в каждые сотые доли секунды, — продолжает Галина Антоновская. — Передача данных идет в режиме, близком к реальному времени. Предсказывать землетрясения заблаговременно в научном мире еще никто не научился, поэтому наша аппаратура должна работать всегда беспрерывно.

Но, как подчеркнула заведующая лабораторией сейсмологии, необходимо дальнейшее развитие сети станций в Российской Арктике. Восемь сейсмических событий, которые единолично «уловила» за первые полгода работы новая станция на Новой Земле, не вошли в каталоги землетрясений.

Для попадания информации в каталог необходимо, чтобы событие зафиксировали как минимум три станции. Тем не менее, сам факт землетрясений на шельфе Карского и Баренцева морей уже не оспорить. Так, очередное событие, которое на этот раз зафиксировали сразу пять станций, произошло весной этого года.

— 5 апреля 2023 года на Северном острове архипелага Новая Земля произошло землетрясение магнитудой 2,3, — говорит Галина Антоновская. — Оно было зарегистрировано не только станцией на Новой Земле, но и еще тремя станциями Архангельской сейсмической сети: «Колба» (поселок Диксон), «Амдерма» (НАО) и «Омега», а также норвежской сейсмостанцией на Шпицбергене.

Ученые Лавёровского центра, проанализировав информацию международных и российских станций о сейсмических событиях в Арктике за более чем 20-летний период, отмечают, что землетрясения в высоких широтах происходят постоянно и уже оказывают влияние на развитие, в частности, нефтегазовой промышленности.

— Так, негативный опыт имеется у Норвегии. Когда в Северном море, считавшимся слабосейсмичным, норвежцы начали добывать углеводороды, периодически стали возникать землетрясения. Наиболее сильное произошло в 2001 году с магнитудой 4,4, — напомнила Галина Антоновская. — После 30 лет эксплуатации месторождения произошло проседание пород, что спровоцировало сейсмическое событие. Это привело к крену нефтяной платформы и огромным финансовым затратам на ее восстановление и последующую защиту.

По словам ученых, в Карском море также есть огромное количество запасов углеводородов, перспективных для освоения. Но даже слабое землетрясение, произошедшее в непосредственной близости к нефтяной платформе, может привести к ее повреждению. При этом добраться быстро до места происшествия и оперативно устранить проблему в арктических условиях весьма сложно.

— Совокупность всех этих фактов говорит о том, что, когда ты занимаешься добычей и внедряешься в геологическую среду, нужно заблаговременно учитывать все возможные риски уже на стадии проектирования нефтяных платформ для работы в столь сложных климатических условиях, — подчеркнула Галина Антоновская.

Сейсмологи Лавёровского центра также отмечают, что землетрясения в Арктике фиксируются недалеко от восточного побережья Новой Земли. А непосредственно в этом районе еще в советский период шло захоронение отработавшего ядерного топлива. Район в те времена считали асейсмичным, а значит, безопасным.

— Контейнеры, по данным исследований Института океанологии РАН, находятся на сегодняшний день в удовлетворительном состоянии. Мы фиксируем в этом районе землетрясения слабой интенсивности. Но всё меняется, поэтому ситуация требует непрерывного наблюдения, — считает ученый.

Еще одной «красной точкой» на карте Российской Арктики, требующей более глубокого наблюдения и изучения, сейсмологи Лавёровского центра называют район вдоль пролива Бориса Вилькицкого. Мореплаватели в свою очередь считают его одним из самых опасных участков Северного морского пути. И ведь не зря!

— Землетрясения в этом районе провоцируют создание айсбергов и могут менять ледовую обстановку. И это важно учитывать при составлении соответствующих прогнозов! — подчеркнула Галина Антоновская. — Для получения более точной информации опять же необходимо расширять российскую сеть арктических сеймостанций.

Добавим, буквально на днях Российский научный фонд поддержал заявку Галины Антоновской на получение гранта для реализации в 2024–2025 годах проекта «Исследования сейсмической активности ледников архипелага Северная Земля». В составе исследовательского коллектива также будут работать научные сотрудники лаборатории Яна Конечная и Екатерина Морозова.

Проект направлен на получение новых знаний о состоянии и динамике ледников архипелага Северная Земля по комплексу сейсмических данных. Подобный анализ ранее практически не проводился. Так что будем ждать новых интересных и полезных открытий от учёных Лавёровского центра.

И напоследок. Вопрос расширения сети российских сейсмических станций в Арктике напрямую связан с импортозамещением. Необходима качественная и надежная аппаратура отечественного производства. По информации Галины Антоновской, Московский физико-технический институт занимается разработкой и созданием молекулярных датчиков. Но для арктических условий эту аппаратуру необходимо дорабатывать.