По данным американских исследователей В. И. Уитмена и Д. Д. Шуле, проводивших первичный анализ обширного материала наблюдений с подводных лодок и самолетов, средняя площадь в Арктическом бассейне, занятая торосами, составляет 13 процентов летом и 18 — зимой, причем отдельные зоны протяженностью в несколько сотен миль более чем на 50 процентов представляли торосистые льды. Осадка тяжелого всторошенного льда часто достигает 18–25 метров летом и более 20–30 метров зимой.
Данные наблюдений с подводных лодок в зимнее и летнее время на маршрутах протяженностью около 40 тысяч миль показали, что вероятная максимальная осадка торосистой льдины составляет 46 метров. Во время всплытий подводных лодок более чем 100 раз отмечалась высота торосов около 6 метров. Около 2 процентов ледового покрова летом и примерно 8 процентов зимой имеют осадку более 30 метров. Средняя толщина составляет около 3 метров.
По данным, полученным с подводных лодок «Сарго» и «Си Дрэгон», с января по март ледовый покров занимает 98 процентов всей площади Арктического бассейна, но в то же время встречаются значительные участки с небольшой сплоченностью льда. В летнее время чистая вода составляет 15 процентов площади бассейна.
Автоматическая регистрация рельефа дна на эхограмме производилась во время всех подледных плаваний атомных подводных лодок как на отдельных участках, так и на всем маршруте. Эффективность таких измерений подчеркивается сравнением данных о том, что с 1937 по 1959 год советскими дрейфующими станциями было выполнено 20 000 измерений глубины, и сведений, что только подводная лодка «Наутилус» в 1958 году произвела 11 000 измерений эхолотом.
С появлением атомной подлодки удалось совершить невозможное: проникнуть под ледяной купол Центральной Арктики и записать на ленту эхолота рельеф дна по маршруту следования. Обозначения: по вертикали — глубина в метрах, по горизонтали — расстояние, представленное в градусах северной широты (один градус широты на навигационной карте меркаторской проекции равен шестидесяти милям)
Атомные подлодки внесли новый вклад и в гидробиологию.
Сбор планктона подо льдом — чрезвычайно трудоемкая операция. Чаще всего для этого приходится бурить лед — ведь свободные ото льда разводья для этого менее показательны. Впрочем, из пробуренной лунки пробу тоже можно взять только по вертикали. Следовательно, о том, как распределяется планктон по горизонтали, мы можем получить только косвенное представление. Перед тем как качали систематически работать советские и американские дрейфующие станции, значительные коллекции были получены с судов, таких, как «Фрам» и «Седов», — которые дрейфовали в паковом льду. Советские исследователи высаживались также на Северном полюсе с самолета и организовывали станции на льду, где, в частности, производился и сбор планктона.
Измерения, произведенные американскими атомными подводными лодками, показали, что под арктическими льдами скуден мир живых существ. Эхолот не зафиксировал никаких звукорассеивающих слоев, обычно наблюдающихся в других океанах.
На подлодке «Скейт» пробы планктона собирались путем фильтрации морской воды через шелковый фильтр, который вместе с воронкой укреплялся на всасывающем трубопроводе в машинном отсеке.
За каких-нибудь двадцать лет скрытые льдом студеные глубины Северного Ледовитого океана исхожены подводными атомоходами вдоль и поперек
Наибольшие скопления планктона были обнаружены на дне озер, образующихся на поверхности льда, а также на подводной кромке льда в полыньях. Иногда в большом количестве попадались омертвевшие споры водорослей внутри льда и на его поверхности. Это, по-видимому, можно считать результатом замерзания полыней и таяния поверхностного льда — процессов, которые постепенно поднимают водоросли на поверхность.
Серии коллекций планктона, полученные быстроходной атомной подводной лодкой «Си Дрэгон» в I960 году являются первыми квазисиноптическими, то есть как бы сводными, или обзорными, горизонтальными сборами планктона под арктическими льдами. Фильтрование производилось с помощью 24 сетей. Временной механизм подключал вращающуюся раму с сетью на 10 минут, полчаса или на 12 часов.
Измеритель потока в схеме отсутствовал, поэтому количество профильтрованной воды не измерялось. Пробы фиксировали пятидесятипроцентным раствором формалина.
Все эти научные работы проведены военными атомными подводными судами «по совместительству». Между тем можно со всей определенностью утверждать что применение для подледных изысканий специально построенных подводных лодок имеет большое будущее уже хотя бы потому, что огромная часть мирового океана покрыта льдом.
Ну, а в настоящем исследователи «мира безмолвия» успешно развертывают свою научную деятельность в теплых морях, где условия позволяют использовать комплекс «подводная лодка — плавбаза».
В одной такой южной экспедиции довелось участвовать и мне. Тут и цели были другие, чем у «Северянки», да и сама лодка была гораздо меньше. Это было в 1973–1974 годах, на Черном море, где сотрудники Академии наук СССР во главе с профессором В. П. Зенкевичем проводили изучение режима подводных каньонов. Одна из групп состояла всего из трех человек — самого Зенковича, кандидата технических наук В. Л. Меншикова и автора этих строк. В нашем распоряжении была сверхмалая подводная лодка «Южанка».
Медленно пройдя зигзагами сквозь заслон небольших, но назойливых акул катранов по подножию Пицундского откоса, мы миновали песчаное плато и на глубине 80 метров включили забортное освещение. Первая встреча с каньоном, к которой готовились заранее, все-таки произошла неожиданно. На дне возникла резкая граница светлого и черного. Сначала мы ее прошли, но тут же повернули обратно, чтобы посмотреть, что это. Под нами от глубины 250 метров прямо вниз шел обрыв с неровными верхними краями. Пошли дальше, прижимаясь ко дну. Оно шло ступенями и местами так быстро уходило из-под киля, что приходилось погружаться вертикально. По курсу вырастали отвесные стены, и мы, не доходя до них 1–2 метров, задерживались на месте для их обследования, а затем медленно подвсплывали. Стены — светлые, слоистые. Местами слои образуют карнизы. Эти слоистые поверхности не носят следов механического воздействия и, вероятно, не подвергались эрозии. По-видимому, и обрывы и стены — давние, тектонические трещины, возникшие прямо на морском дне.
«Южанка» плавно парит. Видимость, вопреки ожиданиям и несмотря на множество крупных взвешенных частиц, оказалась отличной. Прожекторы высвечивали пространство на расстоянии не менее 10 метров. Иногда, включая вертикальные — для подъема и спуска — или лаговые — для движения бортом — движители, мы поднимали под собой облако мути и тут же спешили выйти из него.
Переход в глубинную сероводородную зону ощутили по косвенным факторам. Индикатором явились лежащие на дне мертвые рыбы. В основном это была мелкая ставрида, разбросанная на значительной площади.
В нашем распоряжении был магнитофон, позволивший вести непрерывную подробную запись всего, что мы видели. Кое-что интересное удалось запечатлеть на кино- и фотопленке. Хотели идти еще глубже, но примерно на глубине 310 метров потеряли микрофонную связь с обеспечивающим судном и тут же начали всплытие.
Изучение режима подводных каньонов именно у берегов Грузии имеет большое теоретическое и народнохозяйственное значение. К берегу в ряде мест подходят вершины своеобразных подводных оврагов. Галечник и песок пляжей во время штормов попадают в эти подводные «ловушки» и, как было установлено несколько лет назад, по их крутым откосам сползают на глубины, исчисляемые сотнями метров. За год такие потери только в Грузии превышают, по расчетам, девять миллионов тонн материала.
Это одна из причин, почему здесь исчезают пляжи и происходят местами катастрофические разрушения берегов.
Один из каньонов, прозванный за свою прожорливость Акулой, подходит чрезвычайно близко к берегу. Наша группа предполагала, что по нему и скатывается на большие глубины львиная доля наносов. Хотя подавляющее большинство других исследователей утверждало, что ловушками для наносов являются все одиннадцать примыкающих к Пицунде каньонов.
Погружение «Южанки» в Акулу началось в понедельник 13 августа. Она дошла до глубины 415 метров. Когда лодка всплыла и ее краном извлекли из воды и поставили на кильблоки на палубе обеспечивающего судна, в ее контейнере-накопителе нашли «вещественное доказательство» — крупную гальку. Такой галькой устлано дно каньона на всем его протяжении. В других каньонах береговая галька не обнаружена, а если и попадалась, то редко и на больших глубинах. А главное, она была не берегового происхождения, а местного, то есть следствием разрушения древних обнажений — конгломератов.
