Хотя активное освоение Арктики продолжается уже не один десяток лет, мир вечной мерзлоты и дрейфующих льдов все еще не так комфортен для жизни и работы человека, как хотелось бы. Суровая и вместе с тем уязвимая природа Арктики ставит перед людьми множество сложных задач. Но современная наука и технологии справляются с полярными трудностями, и многие проекты развиваются сегодня в Российской Арктике.
Проект международной арктической станции «Снежинка». Изображение: arctic-mipt.com
Атомные технологии против суровых условий
Еще на заре освоения Арктики было понятно, что с обычным морским флотом в этих краях далеко не уплывешь. Толщина льда у северных берегов Евразии достигает 2,5-3 метров, а в этих морях лед существует большую часть года. И хотя ученые удивляют нас прогнозами, обещая полное таяние плавучих льдов Арктики, круглогодичная навигация по Северному морскому пути без ледокольного флота пока невозможна.
Гордость российской атомной отрасли – ледокол проекта 22220 типа «Арктика» – способен проложить путь даже в тех районах, где толщина льда достигает 3-х метров! По сравнению с предыдущими типами ледоколов новые суда обладают повышенной проходимостью и превосходят их по скорости. Они могут одновременно работать на большой глубине в морской акватории, так и заходить в русла северных рек.
Как и в любой другой части планеты, для работы и жизни в полярных районах нужны электрическая и тепловая энергия. Но в Арктике ее получение осложняется не только экстремальными погодными условиями, но и огромными расстояниями между населенными пунктами и промышленными объектами.
С 2020 года у берегов Чукотского автономного округа работает уникальная плавучая атомная станция «Академик Ломоносов». Это отдаленный район, лишенный доступных источников энергии, а доставка сюда горючего топлива для работы тепловой электростанции связана со значительными трудностями. Атомная плавучая станция стала оригинальным решением проблемы, хотя и весьма затратным.
Еще один источник ядерной энергии в условиях Арктики – водород. На базе Института арктических технологий МФТИ сейчас разрабатывается интересный проект: международная арктическая станция «Снежинка». Предполагается, что это будет полностью автономный научный комплекс из зданий купольного типа вместимостью до 80 человек, а энергетическую автономность объекта обеспечит водородная энергетика.
На станции планируют разместить астрономическую обсерваторию и несколько научных лабораторий, которые наряду с другими исследованиями будут заниматься проблемами деградации многолетней мерзлоты в Арктике. Помимо ядерной энергетики на станции будет использоваться и ветровая энергетика. Научный комплекс планируют разместить недалеко от города Салехард, так как это место известно своими частыми и сильными ветрами.
Получение энергии за счет силы ветра – еще одно перспективное направление развития арктической энергетики. В отдаленных от материка районах скорость ветра нередко достигает 25 м/с и даже выше. Ученые МФТИ занимаются разработкой ветровой энергетической установки для Арктики. Она способна работать при температуре до минус 50 ºС, выдерживать порывы ветра до 60 м/с и не подвержена оледенению.
Комплексный мониторинг для сохранения окружающей среды
Изображение: NOAA Photo Library/CC BY 2.0
Комплексные научные исследования в Арктике – основа устойчивого развития региона. Изучение выбросов метана в морях, климатические показатели, ледовая обстановка, мониторинг флоры и фауны, геофизические исследования – этими и многими другими вопросами в Арктике постоянно занимаются российские специалисты всвязи с возрастающими экологическими рисками.
В том числе и для решения этих задач два года назад была создана и запущена в эксплуатацию уникальная платформа – дрейфующая научная станция «Северный полюс» с возможностью автономного плавания до 2-х лет. Это настоящая мобильная лаборатория, на борту которой одновременно могут находиться более 30 ученых самого разного профиля. В августе 2024-го года судно во второй раз отправилось в Арктику.
Помимо платформы «Северный полюс» в Арктике работает еще ряд научных судов со специальным оборудованием, которые ведут мониторинг параметров окружающей среды, в том числе и в рамках международных проектов. Наша страна принимает участие в проектах по изучению популяций белых медведей, сохранению биоразнообразия и проводит работы в рамках исследования изменений климата.
Научные наблюдения в Арктике ведутся не только в самом регионе, но и из космоса. Специально для этих целей были запущены два спутника дистанционного зондирования земли «Арктика-М». Помимо круглосуточного мониторинга эти аппараты обеспечивают связь в акватории морей Северного Ледовитого океана: на данный момент эта, почти необитаемая территория, не имеет альтернативных способов связи.
Первая разработка сырьевых ресурсов в Российской Арктике началась еще в советский период. Медно-никелевые руды, углеводороды, алмазы, хромовые руды и многое, многое другое – все это разнообразие полезных ископаемых добывается сегодня в материковой части Российской Арктики. Для добычи сырьевых ресурсов в морской акватории потребуются новые технологические решения.
В первую очередь ведутся работы по созданию и применению новых материалов, которые используются для объектов инфраструктуры и добычи ископаемых. Кроме этого, активно внедряются цифровые сервисы и IT-технологии, ведется автоматизация всех процессов: от мониторинга ледовой обстановки до бурения геологоразведочных скважин и самого процесса добычи нефти на шельфе.
На базе ЦКБ Морской техники «Рубин» ведется разработка сразу нескольких проектов для работы в арктических условиях, в том числе и для добычи полезных ископаемых на шельфе. Представлен весьма перспективный проект «Айсберг» – это высокотехнологичный комплекс, который сможет заниматься сейсморазведкой и добычей нефти на морском дне даже в тех районах, где существует многолетний морской лед.
Ольга Фролова Источник Публикуется с сокращениями
