Основное фото Jeremy Bishop on Unsplash
Исследование океана представляет собой комплексную научную деятельность, включающую в себя различные методы и технологии. Основными инструментами океанологов являются научно-исследовательские суда, оснащенные передовой измерительной и исследовательской аппаратурой. Такие суда позволяют проводить исследования в различных сферах океанологии, включая гидрологию, гидрохимию, геофизику и геологию. Ведущими странами в этой области являются Соединенные Штаты Америки, обладающие обширным научно-исследовательским флотом, а также Россия, имеющая в своем составе суда «Адмирал Владимирский» и «Янтарь».
Исторический экскурс
Современные исследования океана начались в XIX-XX веках с отправкой специализированных экспедиций для изучения его тайн. В России важную роль в развитии океанологических исследований сыграло создание Плавучего морского института в 1921 году и последующее оснащение судна «Персей» современной техникой для исследований в Арктике.
Направление исследований
Глубоководные аппараты также играют важную роль в исследовании Мирового океана. Несмотря на ограничения в длительности погружения и глубине, достигнутые аквалангами и водолазными скафандрами, эти технологии позволили человечеству достичь значительных результатов. Например, в 1960 году исследователи сумели опуститься на дно Марианской впадины, самой глубокой точки Мирового океана, обнаружив там активную жизнь морских существ.
Современные лаборатории, занимающиеся исследованием океана, проводят комплексные работы в различных направлениях. Например, Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН в Санкт-Петербурге специализируется на исследованиях в области взаимодействия океана и атмосферы, а также на волновых процессах и биогеохимических циклах в морях и океанах. Достижения этих лабораторий направлены на рациональное использование морских ресурсов и обеспечение экологической безопасности. Такие исследования позволяют более глубоко понимать процессы, происходящие в морях и океанах, и принимать меры для сохранения морских экосистем.
Photo by Thierry Meier on Unsplash
Как организованы океанологические лаборатории?
Океанологические лаборатории организованы для проведения комплексных исследований морей и океанов, и их деятельность включает в себя различные аспекты, от сбора и анализа данных до разработки новых методов и технологий. В их задачи входит изучение гидрологических, гидрофизических и гидрохимических характеристик океанов, исследование природы и структуры течений, волновых процессов, колебаний уровня моря и их прогнозирование, а также мониторинг природной среды. Кроме того, они занимаются созданием баз данных по природному комплексу морской среды и моделированием физических процессов, происходящих в океанах.
Оснащение океанологических лабораторий включает в себя широкий спектр оборудования:
- кондуктометры;
- pH-метры;
- шейкеры;
- вортексы;
- автоклавы;
- мешалки;
- дозаторы;
- гомогенизаторы;
- атомно-абсорбционные спектрометры;
- ИК-Фурье спектрометры;
- масс-спектрометры и множество других специализированных приборов.
Это оборудование необходимо для точного измерения и анализа различных параметров водной среды. Конечно, оснащение посещений подходящей мебелью тоже важно, как и для любого другого типа лабораторий.
Также океанологические лаборатории могут взаимодействовать с различными исследовательскими судами и участвовать в экспедициях для сбора данных в открытом море.
Photo by Hiroko Yoshii on Unsplash
Масштабные исследования
Исследования Мирового океана имеют огромное значение для понимания и решения глобальных проблем. Например, информация о топографии дна океана необходима для создания корректных моделей взаимодействия с морской средой. Осведомленность об энергетических, минеральных и биологических ресурсах океана играет ключевую роль в достижении целей устойчивого развития, поставленных ООН. Исследование океана связано с решением задач по ликвидации нищеты, повышению качества здравоохранения, получению чистой энергии и сохранению морских экосистем.
Технологический прогресс
Технологическое развитие, включая применение искусственного интеллекта, сыграло важную роль в изучении океана. Точность измерений глубины моря, которая в середине XX века определялась метрами, к концу века улучшилась до полуметрового разрешения, а в наши дни достигает даже сантиметровой точности. Эти достижения позволяют более точно отслеживать динамику водной экосистемы и оптимизировать различные виды деятельности, связанные с морем.