Они узнали, что при взаимодействии морских течений с неровным дном пролива регулярно возникают аномально мощные внутренние волны высотой до 40 метров. По мнению ученых, открытие таких мощных внутренних волн может принести пользу в решении ряда прикладных задач, связанных с разведкой и добычей нефтегазовых месторождений в Арктике, прокладкой трубопроводов и подводных коммуникаций, обеспечением безопасности судоходства по Северному морскому пути.
Внутренние волны образуются под водой на границе между менее плотными — теплыми и менее солеными — и более плотными — холодными и более солеными— водами. Чаще всего они возникают, когда морские течения встречают на своем пути неровное морское дно. Это выводит частицы воды из равновесия, а возникающие колебания могут расходиться в стороны от источника на большие расстояния — десятки и даже сотни километров. Зачастую интенсивные внутренние волны имеют высоту более 10 метров, но известны случаи, когда их высота в Арктике достигала величины многоэтажного дома — 40-50 метров. Такие высокие волны сильно влияют на перенос тепла, питательных веществ, живых организмов и загрязнений как по вертикали, так и по горизонтали. Они могут влиять на передачу акустических сигналов под водой, повреждать подводные конструкции, взламывать морской лед и приводить к образованию полыней.
«Этот прибор представляет собой кабель длиной около 50 м, который погружается в воду с борта судна вертикально вниз, измеряет температуру воды по всей своей длине и в онлайн режиме передает измерения на экран компьютера. Именно благодаря ему мы смогли зарегистрировать интенсивные колебания температуры морской воды на глубинах от 20 до 60 м. Параллельно с этими измерениями проводилась видеосъемка с дрона, что позволило определить размеры волн, направление и скорость их распространения», — рассказал руководитель проекта, заведующий лабораторией морских полярных исследований Морского гидрофизического института РАН кандидат физико-математических наук Игорь Козлов.
«Образование таких высоких внутренних волн в районе с не самым сильным приливным форсингом говорит о том, что внутренние волны большой амплитуды могут образовываться и в ряде других районов Арктики. Приливной характер генерации столь интенсивных волн указывает, что их образование происходит регулярно. По мере своего распространения эти волны могут обрушаться, вызывая сильное вертикальное перемешивание в толще воды. Оценить влияние внутренних волн на вертикальное перемешивание, а далее и на все остальные биогеохимические процессы, можно только с помощью очень чувствительного современного оборудования — микроструктурных зондов. Недавно нашим институтом было приобретено несколько таких микроструктурных зондов в рамках национального проекта „Наука“. Это позволило летом 2023 года впервые провести уникальные измерения характеристик морской турбулентности в российской Арктике в очередном рейсе „Плавучего университета“. Мы ожидаем, что анализ результатов прошлогодней экспедиции позволит разгадать еще больше тайн динамики океана, скрытых в морских глубинах и подо льдом Арктики», — отметил Игорь Козлов.
Результаты исследования, поддержанного Российским научным фондом, опубликованы в журнале Remote Sensing.
