Четыре главных направления исследований по проекту «Исчезнувший лед: ключевые вопросы истории четвертичного периода Северо-Восточной Сибири»

Четыре главных направления исследований по проекту «Исчезнувший лед: ключевые вопросы истории четвертичного периода Северо-Восточной Сибири»

 

«Исчезнувший лед: ключевые вопросы истории четвертичного периода Северо-Восточной Сибири» – такой проект по поиску и изучению свидетельств существования древних ледников Верхоянских гор, хребтов Черского и Сунтар-Хаята объединил ученых из Дании, России и Чехии. Институт географии РАН в лице палеогеографов Андрея Панина и Реджепа Курбанова выступает координатором проекта с российской стороны.

«Два года назад профессор Орхусского университета (Дания) Мадс Кнудсен привлек внимание международной общественности к проблемам Якутии, и большая группа ведущих ученых решила заняться вопросами древнего оледенения Восточной Сибири, историей развития реки Лены, поскольку эта тема до сих пор остается неизученной, – комментирует актуальность проекта заместитель директора Института географии РАН Андрей Панин. – Наш международный проект позволит не только получить новые ценные данные об истории природы региона, он уже стал основой для объединения ведущих российских коллективов из Москвы, Иркутска, Новосибирска и Якутска. Кроме того, к работам привлечен и Российский научный фонд, который поддержал проект Алексея Галанина по изучению эолового рельефа и покровных отложений бассейна р. Лены (21-17-00054), который логично вписался в общий план международных исследований».

Цель проекта – выполнить масштабное датирование древних морен Северо-Восточной Якутии, отдаленного региона, остающегося белым пятном на современной карте древних оледенений. Идея проекта возникла в результате анализа имеющихся в настоящее время реконструкций изменений климата и природной среды во время последнего оледенения около 25-15 тыс. лет назад.
 

Изучение ледникового рельефа в долине р. Саккырыр – «Янская группа»

Изучение ледникового рельефа в долине р. Саккырыр – «Янская группа»

 

«Выяснилось, что в нашем современном понимании двух главных следствий похолодания климата – увеличения площади оледенения и падения уровня Мирового океана – остается значительный пробел, – говорит Реджеп Курбанов. – Как известно, с началом похолодания начинается постепенное увеличение размеров ледников, которые аккумулируют в себе все больше влаги в виде льда, нарушается круговорот воды, все меньше воды поступает назад в океан. Вследствие этого его уровень начинает постепенно понижаться. Результаты изучения древних береговых линий на дне Мирового океана и коралловых построек указывают на то, что в самый пик последнего оледенения, около 20-18 тыс. лет назад, уровень океана упал на 120-130 м. В соответствии с этой оценкой на континентах должно было развиваться оледенение, сопоставимое по объемам воды. Масштабные работы по изучению древних ледников позволили определить границы их максимального распространения, что дает возможность рассчитать объемы воды, изъятые из Мирового океана. При этом выделяется несколько главных центров оледенения, из которых самым крупным был Северо-Американский покровный ледник, «заморозивший» около 75 м, эквивалентных падению уровня океана, – продолжает ученый. – Около 20 м приходится на оледенение Евразии, примерно 12-15 м – на Антарктику и Гренландию. Еще максимум 10 м набирается со всех остальных горных ледников – в основном это оледенение гор Азии, Анд, Альп, для которых имеются многочисленные данные о возрасте морен, что позволило определить объемы льда именно для 18-20 тыс. л.н. Таким образом, набирается чуть меньше 115 м эквивалента для уровня Мирового океана. А куда же делись еще 15 метров? Эти объемы льда называют в литературе «исчезнувший лед». В настоящее время на планете почти все горные системы изучены достаточно подробно, за исключением далеких и таинственных гор Северо-Восточной Сибири, где советскими геологами выделены многочисленные морены, для которых, однако, опубликовано лишь несколько датировок. Таким образом, этот огромный регион остается белым пятном на карте ледниковой истории Земли».

Усилиями исследователей из Института географии РАН, МГУ им. М.В. Ломоносова, Орхусского университета (Дания), Карлова университета (Чехия), Института мерзлотоведения и Института земной коры СО РАН в 2021-2024 гг. будут проведены масштабные полевые работы в регионе по поиску древних морен и отбору образцов для датирования современными методами. Были выделены четыре главных направления, которыми руководят российские исследователи, при этом в каждую группу включены специалисты в области современных методов датирования из Дании и Чехии.
 

Участники проекта на подъеме к стоянке Диринг-Юрях, август 2021

Участники проекта на подъеме к стоянке Диринг-Юрях, август 2021

 

В задачи «Группы Лена» под руководством проф. А.А. Галанина (ИМЗ СО РАН) вошло изучение серии морен на западном склоне Верхоянского хребта. Существуют явные свидетельства того, что эти горные ледники не только достигали Лены, но и поднимались на противоположный борт долины. Некоторые исследователи на основе анализа этих свидетельств даже высказывали мнение о том, что ледник, полностью перегораживая долину, формировал огромное подпрудное озеро. Однако надежных геохронологических данных для реконструкции масштабов и времени существования этого водоема нет. Таким образом, исследования «Группы Лена» прольют свет не только на масштабы оледенения западного склона Верхоянского хребта, но и позволят точнее реконструировать историю развития долины великой реки.

Работами второй группы под руководством проф. А.В. Панина (ИГ РАН) охвачено обширное Янское плоскогорье. Исследования в этом регионе направлены на решение проблемы возможного существования в прошлом масштабного оледенения, когда ледники, спускавшиеся сразу в трех направлениях – из верховий Яны на юге, с Верхоянских гор на западе и с хребта Черского на востоке, – образовывали мощный щит, достигавший в итоге Северного Ледовитого океана. Для решения этой проблемы было сформировано два полевых отряда: первый на двух вездеходах во время полевых работ 2021 года преодолел непроходимые болота и долины, достигнув серии морен в долине р. Догдо; второй – изучил следы оледенения восточного склона Верхоянского хребта у поселка Саккырыр.
 

Отбор образцов В.Е. Тумским для космогенного датирования с поверхности морены в долине реки Догдо, «Янская группа»

Отбор образцов В.Е. Тумским для космогенного датирования с поверхности морены в долине реки Догдо, «Янская группа»

 

«Интересной задачей стало применение новой вариации космогенного датирования для изучения скальных выступов гранитных массивов в центральной части плоскогорья, – отмечает Андрей Панин. – В данном случае определяется длительность нахождения скальной поверхности под воздействием космического излучения, и, если полученный возраст окажется значительным, это будет свидетельством того, что ледник не выпахивал гранитный массив, и, таким образом, центральная часть плоскогорья не испытывала влияния оледенения». Работами «Янской группы» были охвачены два крупных гранитных останца. Обработка полученной партии образцов весом более 200 кг позволит не только реконструировать границы оледенения Янского плоскогорья, но и подтвердить или опровергнуть гипотезу о существовании здесь огромного единого ледникового щита.

Объектом изучения третьей группы под руководством Р.Н. Курбанова (МГУ, ИГ РАН) и Н.С. Кирьянова (Арктический научный центр АН РС(Я)) стала самая северная археологическая стоянка раннего палеолита – Диринг-Юрях. Стоянка расположена на правом берегу р. Лены в 200 км выше Якутска и является одним из самых загадочных археологических объектов России. «Первоначальное изучение стоянки требовало значительных усилий, однако организатор раскопок, профессор Мочанов, привлек интерес не только якутских властей, но и сумел вывести Диринг-Юрях на всесоюзный и даже мировой уровень, – говорит Реджеп Курбанов. – Общая площадь вскрышных работ достигла огромных масштабов, превысив 150 тыс. м2, а площадь раскопок – 30 тыс. м2. В разное время раскопки посещали советские космонавты, известный норвежский географ Тур Хейердал, ведущие советские археологи и геологи. Постепенно с увеличением масштабов работ и пополнением археологической коллекции Мочанов пришел к выводу о древности выделенной им дирингской культуры и предложил гипотезу о внетропической прародине человечества, которая всколыхнула археологическое сообщество. Ввиду экономических сложностей в первой половине 1990-х гг. археологические работы на Диринге были постепенно свернуты, а сам памятник остался остро дискуссионным, став самым северным раннепалеолитическим объектом в Евразии».
 

В. Лыткин (ИМЗ СО РАН) ведет отбор образцов для космогенного датирования из морен в долине реки Ундюлюнг, западный склон Верхоянских гор, «Ленская группа»

В. Лыткин (ИМЗ СО РАН) ведет отбор образцов для космогенного датирования из морен в долине реки Ундюлюнг, западный склон Верхоянских гор, «Ленская группа»

 

В ходе полевых исследований 2021 г. был заново изучен геологический разрез в районе стоянки, отобраны образцы из подстилающих и перекрывающих слоев, а также из самого культурного слоя. Подстилающие отложения представлены красноцветными аллювиальными песками самой древней табагинской террасы р. Лены. Определение возраста этого слоя позволит не только уточнить время существования стоянки Диринг-Юрях, но и впервые даст возможность судить о самых ранних этапах истории развития р. Лены. Для определения возраста будет применяться комплекс методов датирования, в том числе один из самых современных – космогенное датирование времени погребения обломков.

Самый сложный маршрут предстоит преодолеть четвертой группе под руководством В.Е. Тумского. Коллективу из 12 географов и геологов предстоит изучить серию морен вдоль федеральной трассы Колыма от г. Якутска до г. Магадан, преодолеть более 2 тыс. км, причем часть маршрута будет пролегать по труднодоступным горным участкам в пределах хребта Сунтар-Хаята. Одним из интересных объектов исследования станет группа морен на южном склоне хребта Черского и Колымского нагорья. Эти морены свидетельствуют о широком распространении древних ледников, которые могли спускаться вплоть до побережья Тихого океана. Экспедиция «Колымской группы» будет завершена во второй половине сентября.

Коллектив проекта на встрече в Якутске

Коллектив проекта на встрече в Якутске

 

Важной составляющей проекта «Исчезнувший лед» стало освоение участниками современных методов исследования, а также подготовка новых кадров. Запланирована серия стажировок в космогенной лаборатории Дании для сотрудников ИГ РАН и ИМЗ СО РАН. Другим важным аспектом для Института географии, координирующего проект с российской стороны, является то, что полученный в результате экспедиций большой объем образцов будет обработан в нашей новой люминесцентной лаборатории, которая организована совместно с географическим факультетом МГУ.

 

Информация и фото предоставлены пресс-службой Института географии РАН