Главная – Журналы – Криосфера Земли 2023 номер 5

Целью работы является установление генезиса и условий формирования различных типов грунтов, входящих в состав криолитозоны Байдарацкой губы. На основе материалов инженерно-геологического бурения, а также данных термометрии керна и термостатического зондирования выделены многолетне- и сезонномерзлые грунты, а также многолетне- и сезонноохлажденные грунты. Грунты в многолетнемерзлом состоянии сформированы при эпигенетическом промерзании в течение сартанской регрессии. В составе сезонномерзлых отложений, залегающих у поверхности дна, выделено два типа. Первый из них образуется на участках прибрежных мелководий, где припайный лед соприкасается с дном. Второй тип формируется в мористой части акватории в течение холодного сезона, когда температура придонных вод понижается до значений, меньших температуры начала замерзания грунта. Охлажденные грунты также подразделены на многолетние и сезонные. Многолетнеохлажденные грунты развиты ниже глубины положения нулевой изотермы, прослеженной в наиболее теплый период года. Грунты, развитые выше нулевой изотермы, имеют в теплые сезоны года положительные температуры. В зимний сезон под воздействием отрицательных температур придонных морских вод они также переходят в охлажденное или сезонномерзлое состояние.

Работа посвящена обоснованию теоретических зависимостей пористости неконсолидированной части торосистых образований от расстояния в глубь от края паруса или киля. Согласно теории дробления, размеры частиц в измельченном материале подчиняются логнормальному закону распределения. В качестве такого измельченного материала можно рассматривать блоки льда в неконсолидированных частях торосистых образований. Информация о размерах блоков льда и пустот получена в результате обработки записей скорости теплового бурения торосов и стамух. Показано, что средняя пористость тороса на некоторой глубине, рассчитанная по данным термобурения, является оценкой вероятности нахождения пустоты на этой глубине. Рассмотрена статистическая модель распределения пористости киля и паруса торосов как сыпучей среды по глубине. Средний вертикальный размер пустот уменьшается по мере удаления от края киля или паруса по логарифмическому закону, а средний вертикальный размер блоков льда остается примерно одинаковым. Средняя пористость неконсолидированного паруса и киля по мере удаления от края изменяется по логнормальному закону, причем пористость паруса примерно в два раза меньше пористости киля.

Последние десятилетия на севере Сибири и Дальнего Востока ледники находятся под влиянием изменения климата, особенно это относится к малым формам оледенения. Этот процесс характерен и для ледников Корякского нагорья. Для оценки динамики оледенения этого региона были привлечены данные снимков CORONA (1972 г.), Sentinel-2 (2019 г.), а также Каталог ледников СССР (середина 1960-х гг.). Каталог ледников СССР на Корякское нагорье был составлен по данным топокарт и аэрофотосъемок, указанное в нем количество ледников почти в 2.5 раза больше, чем было обнаружено на снимках. В новом электронном каталоге “Ледники России” зафиксировано 890 ледников площадью 296.29 км². Этот регион изобилует каменными глетчерами, и, по-видимому, в Каталоге ледников СССР (и в новом электронном каталоге) многие каменные глетчеры были приняты за живые ледники во время его составления. В статье была сделана новая оценка площадей ледников по снимкам CORONA. Определены расхождения площадей, указанных в Каталоге, по сравнению со снимками для групп ледников.

Геофизические исследования выполнены с целью определения строения мерзлой толщи в пределах лагуны Уомуллах-Кюэль как эталонного объекта, образовавшегося в результате термокарста и термоабразии. Основной задачей было определение мощности талика под лагуной или положения кровли субаквальной многолетнемерзлой толщи. Электромагнитные и электрические зондирования методами становления поля и электротомографии выполнены в зимний период со льда и в летний период с поверхности водоема. В результате сопоставления геоэлектрических разрезов по данным электромагнитных зондирований с криолитологическим разрезом по скважине и замерами температуры пород установлены геофизические признаки современного и реликтового таликов в виде слоев очень низкого удельного электрического сопротивления. Показано, что современный талик сформировался до глубины около 30 м, а реликтовый талик под палеоозером прослежен до глубины 80-100 м, что согласуется с расчетами других исследователей. Предполагается, что реликтовый талик имеет гидравлическую связь с породами под современным морем, поэтому он контрастно выделяется на геоэлектрических разрезах. Озеро, под которым формировался реликтовый талик, было размером не менее 1450   900 м. По данным метода электротомографии с поверхности воды установлены фрагменты границы между охлажденными и мерзлыми породами, но, как показало численное моделирование, электрическое сопротивление мерзлых пород занижено в 5-10 раз. В области перехода от субаэральной к субаквальной криолитозоне прослежено постепенное погружение кровли многолетнемерзлых пород, выделен мерзлотный козырек, который образуется на участках промерзания мелководных бассейнов. Предполагается, что постепенное понижение электросопротивления мерзлых пород в направлении от берега в акваторию лагуны отражает увеличение степени засоления пород и повышение их температуры.

Криософию можно рассматривать в качестве стоящих над криологией метапредставлений, задача которых состоит в межпредметной интеграции представлений о холоде и в построении на ее основе концептуальных моделей, приближающих нас к холистическому образу криосферы. Для достижения этой цели первостепенное значение имеет научное осмысление криосферы в качестве системы, которое опиралось бы на современные общетеоретические подходы, перешагнувшие логический эмпиризм по отношению к холизму с его гносеологическим принципом: “целое всегда есть нечто большее, чем просто сумма его частей”. Одним из главных факторов, препятствовавших на протяжении ХХ века формированию целостной научной картины криосферы Земли, являлось то, что холодную оболочку планеты, состоящую из гляциосферы, криолитосферы и атмосферы, исследовали разные научные дисциплины. Лишь в настоящее время научное сообщество сделало первые шаги в рассмотрении криосферы как почти стокилометровой сферы вокруг Земли, приповерхностная и подповерхностная части которой занимают значительные территории континентов и океанов. При подобном понимании криосфера Земли начинает трактоваться в качестве глобальной геосистемы, которая пронизывает значительные участки общепринятых геосфер (атмосферы, литосферы и гидросферы), а также почвенные горизонты, во многом определяет вещественно-энергетические взаимодействия между ними. Приведенные в статье примеры свидетельствуют о том, что ключом к постижению единства и разнообразия мира холода является философское осмысление криосферы как сложной системы, благодаря которому станет возможно преодоление логического эмпиризма и редукционизма на пути к холизму.