Текст книги "Семь экспедиций на Шпицберген"
Автор книги: Владислав Корякин
сообщить о нарушении
Текущая страница: 3 (всего у книги 20 страниц)
Немного истории
(вместо введения)
...В книгу свою вписал
Рассказ того, кто впервые
Вышел в моря штормовые
Мимо арктических скал.
Г. Лонгфелло
Взгляните на карту Арктики или, если представится такая возможность, еще лучше на снимки высоких широт, сделанные со спутника (космоснимки – на нашем языке гляциологов, для краткости), и вы увидите небольшой полярный архипелаг на кромке Баренцева и Гренландского морей. Это Шпицберген, Грумант для русских поморов, потомков выходцев из Великого Новгорода, некогда поселившихся на берегах Белого моря и на своих промысловых суденышках на протяжении столетий бороздивших воды студеных морей. Архипелаг этот – группа островов, сгрудившихся у края морских льдов и одетых в броню ледников. Его местоположение имеет одну особенность, важную для темы книги: он лежит на пути циклонов, идущих от Исландии вдоль кромки морских льдов на восток, в глубь Советской Арктики.
Вот об этих закованных в ледяной панцирь островах, а точнее, о самих ледниках Шпицбергена и пойдет у нас разговор.
Ледники – интереснейшее природное явление, созданные природой объекты как будто специально для того, чтобы их изучали, описывали, классифицировали... Поначалу больше из любопытства, а в последние годы – из практических потребностей.
В 1957 году по инициативе доктора географических наук Г. А. Авсюка, ныне академика, в Институте географии АН СССР было организовано специальное научное подразделение для изучения оледенения – отдел гляциологии, сотрудники которого приняли самое активное участие в исследовании ледников по программе Международного геофизического года 1957—1959 годов. Молодые гляциологи, недавние выпускники вузов, провели два года в далеких полярных экспедициях и приобрели вкус к своей «холодной» профессии, требующей, как оказалось, душевного жара и бескорыстной преданности.
В 1965 году несколько сотрудников отдела приступили к изучению оледенения Шпицбергена. Три полевых сезона с минимальной затратой средств они изучали ледники архипелага примерно по той же программе, по которой до этого работали на ледниках Новой Земли и Земли Франца-Иосифа.
В 1974 году Шпицбергенская экспедиция Института географии АН СССР вернулась на ледники архипелага во всеоружии новых исследовательских методов – таких, как радиолокационное измерение толщины ледников, глубокое бурение и изотопный анализ добытых из скважин кернов, спутниковая информация и многое другое, что может дать наука и техника в век научно-технической революции. Новые методы позволили глубже и шире изучить оледенение Шпицбергена и решить такие научные проблемы, которые невозможно было одолеть два-три десятка лет назад.
Шпицбергенская гляциологическая экспедиция смогла охватить своими наблюдениями не только всю территорию архипелага, но и охарактеризовать его оледенение по совокупности, как мы, гляциологи, говорим, признаков на основе единой концепции, что по понятным причинам не могли сделать ни далекие, ни близкие наши предшественники.
Было бы, однако, нелепым упрекать их за это или умалять их вклад в науку. Советские гляциологические исследования на этом относительно небольшом (около шестидесяти двух тысяч квадратных километров) архипелаге проводились и на фоне и, главное, с учетом того, что было достигнуто целой плеядой предшественников, среди которых было немало именитых.
«Шпицберген» – голландское слово. Оно означает «острые горы». Так назвал архипелаг Виллем Баренц (ок. 1550—1597), голландский мореплаватель, трижды выходивший на поиски Северо-Восточного прохода из Атлантики в Тихий океан.
Русские поморы, как уже говорилось, называли этот покрытый льдами клочок земли, затерянный в студеном море, Грумантом. Лингвисты полагают, что никакого такого особого смысла в этом названии нет. Оно – не что иное, как приспособленное к старому русскому произношению (на поморском диалекте) слово «Гренландия».
В 1871 году вологодский крестьянин А. Старостин подал прошение в правительство о предоставлении ему определенных льгот, поскольку люди его рода плавали будто бы на Грумант еще до основания Соловецкого монастыря, то есть до 1435 года. Но доказать своих прав документами Старостин не смог, их то ли просто не было, то ли они не сохранились. И все же в притязаниях Старостина было, как мы бы теперь сказали, рациональное зерно: недавние работы археологов четко выявили присутствие на архипелаге русских поморов за несколько десятилетий до плавания Виллема Баренца 1596 года.
В зарубежной литературе Шпицберген именуют нередко Свальбардом – так якобы назвали его викинги в XII веке. Авторы гипотезы об открытии архипелага викингами ссылаются на тексты исландских хроник с их отрывочной, допускающей вольное толкование информацией. Но сопоставление этих хроник с другими древними же источниками приводит к выводу: для викингов Свальбардом могло быть (да и то не наверное, о чем чуть ниже) всего лишь восточное побережье Гренландии, а собственно Гренландией (в переводе на русский: Зеленая страна!) была прибрежная полоса на юго-западе этого самого большого в мире острова. Серьезные ученые к древнескандинавской версии открытия обращаются все реже, и понятно почему. Более полувека назад крупнейший канадский полярник Вильялмур Стефансон (1879—1962) указал, что такой подход к проблеме открытия архипелага опирается не столько на данные науки, сколько на то, чтобы угодить политике. А совсем недавно американец Р. Рамзай по поводу отождествления древнего Свальбарда со Шпицбергеном также выразился очень определенно: «Такое тождество, мягко говоря, весьма сомнительно». Кстати, никаких признаков посещения Шпицбергена викингами археологи до сих пор не обнаружили.
Сомнительно утверждение о тождестве между Свальбардом и Шпицбергеном хотя бы потому, что «свальбард» – это всего лишь «край льда» или «кромка льда». И все таки «проблема Свальбарда» для гляциологов интересна сама по себе: если «свальбард» – это «кромка льда», то какая именно? Где она располагалась во времена викингов? Исландские саги и летописи прямого ответа на эти вопросы не дают, но содержат довольно ценную информацию о состоянии природной среды в Арктике на то – викингово – время. Пренебрегать ею гляциолог не имеет права.
Несколько условно изучение оледенения архипелага до 1974 года можно разделить на три этапа.
Первый этап – это начало XVII века. Появление первых – голландских – карт с многочисленными пометками «Is berg» – «ледяная гора», то есть ледник. Видно, ледники доставляли тогда немало хлопот мореплавателям. Так, в одном из источников той поры указывается, что «всплеск волны, причиненный падением ледниковой глыбы в море, поломал 23 июня 1619 года мачты на корабле, снес с борта пушку, убил трех и поранил нескольких человек». Заметим попутно, что об «отваливании» в тех местах огромных ледяных глыб от прибрежных ледников есть запись в судовом журнале экспедиции В. Я. Чичагова летом 1766 года: «...Примечено, что всякий день отваливались от ледяных гор превеликие льдины».
Много сведений об оледенении Шпицбергена, или Груманта, накопили наши соотечественники – поморы. Об этом свидетельствуют, во-первых, результаты их опроса в Морской российских флотов комиссии, а во-вторых, их беседы с М. В. Ломоносовым, когда готовилась экспедиция В. Я. Чичагова. Сведения, почерпнутые Ломоносовым из этих бесед, нашли отражение в труде «Краткое описание разных путешествий по северным морям и показания возможного проходу Сибирским океаном в Восточную Индию». Труд этот был опубликован почти столетие спустя после смерти автора.
Давно уже установлено, что, к чему бы ни прикасался Ломоносов, везде он оставлял следы своей гениальности. «Краткое описание...» не исключение: многие наблюдения и суждения автора оказались либо пророческими, либо с самого начала отмечены печатью истины.
«На Новой Земле и Шпицбергене,– писал, например, Ломоносов,– из-под ледяных гор ущелинами текут ручьи и речки; следовательно, извнутрь земли теплота действует». Совершенно правильное суждение, оно сейчас принимается во внимание в расчетах по теплофизике ледников.
В другом месте своего труда Ломоносов отмечает неравномерное развитие ледников на Шпицбергене, где лед у морского берега образует сплошную стену, особенно на восточной стороне острова. Тоже верно. Действительно, оледенение Шпицбергена асимметрично, в чем читатели убедятся дальше.
«Горы, что на суше, также разделяются на два рода, одни подобно альпийским, покрытые вечным льдом и снегом, выше облаков восходят по большей частью от берегов в некотором отдалении. Другие суть самые береги, состоящие в крутых утесах, со льдами соединенных». Это первое в мировой литературе разделение ледников на горные и полярные.
Во времена Ломоносова природа полярных островов была уже известна настолько, что можно было сравнивать условия для жизни и деятельности людей на различных архипелагах. При этом Шпицберген каждый раз был наиболее привлекательным. «Тамошний климат оказывается теплее, оттепели зимою бывают чаще, нежели на Новой Земле, и западнее Груманское море теплее, гавани ото льдов освобождаются много ранее... западный берег почти всегда чист... и ежели когда льды наносит, то не от запада, куда сперва путь предпринять должно, но больше от полудни, иногда ж от севера заворачивает, и оный лед по всем обстоятельствам видно что от Сибирских берегов».
То, что Ломоносов писал о ледовых условиях у побережья Шпицбергена, близко к современным представлениям. Он на сто пятьдесят лет предвосхитил идею дрейфа льдов от берегов Сибири через Северный Ледовитый океан в проход между Гренландией и Шпицбергеном – идею, которая была подтверждена известным дрейфом экспедиции Ф. Нансена на специально построенном для этой цели судне «Фрам». Несомненно, что поморы, поделившиеся своими знаниями и своим опытом с Ломоносовым, имели достаточно точные представления о ледовых условиях у берегов и на берегах Шпицбергена. Вряд ли случайным является тот факт, что об оледенении архипелага в прибрежной полосе поморы говорили одно и то же, порой просто слово в слово. Так, матрос Сивцов «видел горы каменные и между ними ледяные», а кормщик Корнилов отмечал «частые высокие каменные, а
между ними ледяные горы».
На протяжении столетий моряки упорно называли ледники ледяными горами. Это относится и к такому опытному «морскому волку», как английский китобой Уильям Скорсби – младший. На его счету двенадцать рейсов в шпицбергенские воды. (Впрочем, это не самый яркий пример верности ледяному архипелагу. Помор Иван Старостин провел здесь тридцать две зимовки, из них восемнадцать без выезда в родные края.) И лишь в 1837 году участник экспедиции на французском фрегате «Решерш» натуралист III. Мартэн обнаружил, что пресловутые ледяные горы и есть ледники.
До последней четверти XIX века наблюдения за ледниками проводились только в прибрежной полосе и носили описательный характер. Причем эти наблюдения порой принадлежат людям, далеким от науки. Например, туристам – лорду Дюфферину или Дж. Ламонту.
В 1858 году в водах Шпицбергена на судне «Фритьоф» появился шведский геолог О. Турелл, занимавшийся тогда проблемами древнего оледенения на севере Европы. На ледниках Шпицбергена он надеялся найти ответ на многие вопросы, связанные с этими проблемами. Его сопровождал молодой минералог А. Э. Норденшельд. Экспедиция обследовала фиорды западного побережья от Хорнсунна до Рауд-фьорда. В 1861 году экспедиция продолжила свои исследования у северного побережья главного острова архипелага и Северо-Восточной Земли вплоть до мыса Платен. Во время маршрутов были отмечены существенные различия в форме ледников Западного Шпицбергена и Северо-Восточной Земли. О работе этой экспедиции в литературе тех лет особо отмечалось: «Мы многим обязаны ей теми сведениями, которые имеем теперь о топографии Шпицбергена». К этому следует добавить: не только о топографии Шпицбергена, но и о его ледниках.
В 1863 году китобой Э. Карлсен обошел Северо-Восточную Землю с востока и юга, так были определены размеры как самого острова, так и покрывающего его ледника.
Третью шведскую экспедицию на Шпицберген в 1864 году возглавил сам А. Э. Норденшельд. Предполагалось, что она продолжит работу и проведет триангуляцию на побережье Стур-фьорда, но удалось выполнить намеченное лишь частично. Экспедиция обнаружила узкий пролив, отделяющий остров Баренца от Западного Шпицбергена (вскоре выяснилось, однако, что этот пролив был уже известен китобоям).
1868 год. Новая экспедиция во главе с тем же А. Э. Норденшельдом. Она нанесла на карту побережье Ис-фьорда, пролива Форлансуннет и Лифде-фьорда с окрестными ледниками. В долине Рейн, в частности, в самом центре главного острова архипелага был обнаружен торф – «лучшее доказательство того, что эти страны даже во время позднейших геологических периодов значительно меньше были загромождены льдами, чем в настоящее время».
Ценные результаты получила и немецкая экспедиция Т. Хейглина – К. Циля, летом 1870 года посетившая берега Стур-фьорда, острова Баренца и Эдж. Она обнаружила крупные ледники, ныне известные под такими названиями, как Негри, Стронг, Сонклара и Короля Иоганна. Кроме того, отчетная карта, составленная экспедицией, оказалась очень полезной для последующих исследований. Сопоставляя собственные наблюдения с тем, что было отражено на карте немецкой экспедиции, более поздние исследователи могли делать вполне обоснованные выводы о том, как менялись ледники, а отсюда вытекает и другая задача – установить причину таких изменений.
Картографические съемки, выполненные немецкой экспедицией в 1870 году, были дополнены спустя два года экспедицией Г. Вильчека. Большую работу в этой экспедиции выполнил геолог Г. Гефер.
Обратим внимание на одну особенность первого этапа в изучении оледенения Шпицбергена: оно проводилось как бы по совместительству географами и геологами. Даже туристами, промысловиками и китобоями. Ледники еще не были самостоятельными объектами для исследований, как не было и самостоятельной профессии гляциолога. В значительной мере этим и можно объяснить (хотя, конечно, не только этим, но и общим уровнем развития науки и другими причинами), что первый этап завершился лишь самыми общими сведениями о характере и распределении ледников архипелага, причем преимущественно в прибрежной, относительно доступной с моря полосе.
Второй этап начался в 70-х годах прошлого столетия и продолжался до 30-х годов нынешнего. Он ознаменовался проникновением исследователей в глубь крупных, обширных ледников (имеется в виду территориальное проникновение). Да и сами ледники изучались уже по всему архипелагу, включая даже некоторые его глубинные районы.
1872—1873 годы. Экспедиция А. Э. Норденшельда – третья под его руководством и пятая при его участии. Для зимовки был выбран северный берег Северо-Восточной Земли, чтобы оттуда на оленях совершить поход к полюсу. Но природа расстроила план: сложные ледовые условия заставили экспедицию зазимовать в бухте Моссель (полуостров Ню-Фрисланн на Западном Шпицбергене), поход же на полюс вообще не состоялся – разбежались олени, привезенные для этой цели, и присоединились к своим диким собратьям. Вместо похода к полюсу зимовщики решили изучать внутренние районы Северо-Восточной Земли. До них здесь никто не был. Маршрут начинался от пункта в десяти километрах западнее мыса Ли-Смита и завершался у ледника Итон. Проходил он по сплошному ледниковому покрову. Участник похода Л. Паландер рассказывает: «Путь этот продолжался 15 дней, наибольшая высота достигала 530—560 метров. Лед был вообще ровен, но во многих местах его пересекали трещины различной величины – от 15 до 23 метров ширины – и такой глубины, что не было видно дна. 15 июня мы спустились к заливу Валенберга».
Судя по тому, что дневные переходы превышали обычно двадцать километров, участники маршрута не встречали особых трудностей или препятствий. Поначалу казалось, что научный результат маршрута традиционно географический: сведения о размерах и форме ледникового покрова Северо-Восточной Земли. Но когда основательно были изучены записки руководителя экспедиции Норденшельда и его коллег, выяснилось, что они содержат сведения, которые уж можно было посчитать «чисто» гляциологическими: в частности, было подсчитано количество снега, питающего ледниковый покров. Оказалось, что в самой высокой – центральной – части ледника накапливается за год от 1,2 до 1,8 метра слой снега.
В 1890 году другой Норденшельд, а именно Г. Норденшельд, пересек ледники Турелля и Решёрш, которые, сливаясь в своих верховьях, образуют одну из самых крупных ледниковых систем на Западном Шпицбергене. Было отмечено, что «внутренние льды... там совершенно ровны, покрыты снегом и не имели трещин». В отличие от Северо-Восточной Земли огромный ледник по линии пересечения его экспедицией лежал в большой долине, так что участники перехода все время могли видеть окрест величественный и суровый горный пейзаж.
Спустя еще несколько лет, а именно в 1896 и 1897 годах, в различных частях главного острова архипелага путешествовал английский альпинист и художник М. Конвэй. Он дальше всех проник в глубь Западного Шпицбергена, несколько раз пересекал его, что дало ему возможность выявить существенную разницу в характере оледенения центральной части острова и его приморской периферии. Побережье обоих окружающих Западный Шпицберген морей покрыто мощными ледниками, в то время как в «глубинке» преобладают сравнительно небольшие горные ледники.
Однако в полной мере картина распределения ледников на этом острове стала ясной только после работ экспедиции по измерению дуги меридиана в 1899—1902 годах, когда русские и шведские исследователи нанесли на карту большую часть острова, преимущественно его восточной части. Шведы выполнили эту работу на полуострове Ню-Фрисланн и на западе Северо-Восточной Земли, а русские – на востоке главного острова архипелага, южнее горы Ньютон и до мыса Серкап. В процессе съемок наши ученые несколько раз пересекали Западный Шпицберген от верховий фиордов западного побережья до берегов Стуф-фьорда через главный водораздел острова.
Позже эти работы были дополнены другими. Среди них надо выделить норвежца Г. Изаксена. Таким образом, большая часть ледников архипелага была, как мы говорим, положена на карту. Это, вне всякого сомнения, значительное достижение. Его ценность со временем не только не снижалась, а, напротив, возрастала: карты оказали немалую услугу тем, кто начал изучать режим ледников, их жизнь в динамике, в развитии.
Тогда же, на втором этапе, было установлено, что оледенение Шпицбергена по своему облику (морфологией) значительно отличается от хорошо уже изученных ледников в горах умеренного пояса, например в Альпах и на Кавказе. Впрочем, так же как и от огромного ледникового щита Гренландии. Оно оказалось совершенно своеобразным, имело присущие только ему черты и особенности. Занимая по степени развития промежуточное положение между горным и покровным, шпицбергенское оледенение не было ни тем, ни другим. В ледниковых классификациях У. X. Хоббса, О. Норденшельда, Э. Дригальского, Дж. У. Тиррелла и других ученых ему по праву было отведено свое, только ему принадлежащее место.
Один из главных итогов второго этапа изучения ледников Шпицбергена к тому именно и сводится, что их стали рассматривать как особый тип оледенения, как нечто самостоятельное в ряду уже хорошо известных.
Были сделаны также важные, хотя и самые первые, шаги по пути изучения режима оледенения, что в конечном счете должно было привести (и, как позже читатели увидят, привело) к пониманию, как, какими темпами и в каком направлении оно развивается или, наоборот, деградирует. Сравнивая карты, которые отражали существование ледников на протяжении длительного времени (нередко карты составлялись с большим временным интервалом), было нетрудно отметить изменения в положении и состоянии ледников и, что особенно существенно, измерить эти изменения, то есть дать им количественную оценку.
В конце прошлого столетия вышел в свет обширный труд известного французского географа Элизе Реклю «Земля и люди». В разделе, посвященном Шпицбергену, автор не смог со всей определенностью сказать, остаются ли ледники архипелага неизменными, отступают ли или, наоборот, наступают. Прошло не так уж много времени, и вот швед Й. Де Геер в 1910 году, а норвежец А. Хель четыре года спустя публикуют сводки, дающие некоторое представление о том, как изменились концы ледников (или, говоря более строго, положение концов). Из этих сводок, весьма еще не полных, вытекало, что большинство ледников архипелага отступает.
Работы Де Геера и А. Хеля для своего времени были значительным достижением.
Наука развивается, как известно, по принципу, который, если его изложить на языке, понятном для всех, звучит примерно так: чем дальше в лес, тем больше дров... Чем глубже она вгрызается в объект исследования, тем больше она что-то новое о нем узнает, но и тем шире становится горизонт непознанного – возникают все новые и новые проблемы, задачи, загадки... Это в полной мере относится и к гляциологии. Более интенсивное, чем на первом этапе, изучение ледникового покрова Шпицбергена неизбежно должно было завершиться постановкой проблем, на решение которых ушли потом годы труда.
Когда большая часть ледников архипелага была положена на карты, выяснилось, что основная масса льда на главном острове архипелага приурочена, как говорят географы, к его периферии, в то время как в его центральной зоне располагаются сравнительно небольшие горные ледники. Более того, здесь, на Шпицбергене, выявилось поразительное несоответствие общепринятому в географии положению, получившему название принципа широтной зональности: юг Западного Шпицбергена подвергся оледенению гораздо сильнее, чем север!
Большинство ученых в то время считали, что современные ледники достались нам от далекого прошлого, что они – некие остатки, реликты былых (четвертичных) покровов. Применительно к Шпицбергену эта традиционная точка зрения явно «не проходила», поскольку не могла объяснить, почему древний ледниковый щит ведет себя не так, как ему «положено». Любой «нормальный» современный ледник, отступая, сокращается в первую очередь своим краем. Здесь же, на Шпицбергене, древний ледниковый щит словно деградировал, протаял своей центральной частью. Шотландский геолог Дж. У. Тиррелл, работавший здесь вскоре после первой мировой войны, назвал это удивительное явление «одной из головоломок оледенения Шпицбергена», обозначив тем самым проблему, по сути дела, центральную для этого района гляциологических исследований. Потому-то она и займет очень много места в моем рассказе о работе советских гляциологов на Шпицбергене.
В первой половине XIX века английский геолог Ч. Лайель сформулировал принцип, играющий значительную роль в науках о Земле, – принцип актуализма. Суть его в том, что, изучая процессы, определяющие развитие нашей планеты сегодня, мы можем по аналогии судить о том, как протекали те же процессы в самом отдаленном прошлом. Опираясь на этот принцип, на определяемый им сравнительно-исторический метод, ученые пытались решить вопрос о связи современного оледенения Шпицбергена с древним.
Почти одновременно были высказаны два взгляда на историю оледенения архипелага. Одна группа исследователей (среди них А. Э. Норденшельд, Й. Де Геер, Ф. Нансен и другие) полагала, что древний ледниковый щит покрывал весь бассейн Баренцева моря, включая Шпицберген. Этому мнению противостояло (и противостоит до сих пор – вопрос остается, как говорят, открытым) другое, согласно которому и в ту отдаленную эпоху Шпицберген был самостоятельным центром оледенения.
Третий этап в истории изучения оледенения Шпицбергена связан с именем выдающегося шведского гляциолога Ханса Вильсона Альмана и начался в 30-е годы уже нашего столетия. Альман оставил в гляциологии особый след, потому что в значительной мере его усилиями был совершен переход от описательных методов исследования к количественным, к детальной характеристике самого процесса оледенения и режима жизни ледников.
В 1916 году Альман, тогда еще молодой географ, начал изучать ледники Скандинавии. В 1921 году он стал доцентом Упсальского университета. В то время его больше привлекали геоморфология и общее страноведение. Отсюда его поездки в Западную Европу, Северную Африку, в страны Средиземноморья. В 1929 году он занимает профессорскую должность в Стокгольмском университете. И вот когда, казалось бы, карьера состоялась, заслуги признаны, Альман летом 1931 года отправляется на ледниковый покров Северо-Восточной Земли, пересекает ее на собачьих упряжках и выполняет при этом работу, которой никто до него не занимался. На трехсотпятидесятикилометровом маршруте он выкопал девятнадцать шурфов, что позволило ему подробно описать стратиграфию снежно-фирновой толщи, то есть показать последовательность формирования ледника по вертикали, слой за слоем. Объясняя потом мотивы, побудившие его заняться таким делом, Альман писал: «Я предположил, что наиболее толстые ледяные прослойки в этих шурфах могут быть связаны между собой, являясь маркирующими замерзшими поверхностями снежного покрова в конце летней абляции» (таяния,—В. К.).
То, что сделал тогда Альман, имело огромное значение: он указал один из новых и перспективных путей изучения природных механизмов, поддерживающих, образно говоря, жизнь ледника как сложной природной системы. Не будет большой натяжкой, если уподобить годовые слои ледника годичным кольцам дерева, по которым можно определить и его возраст, и условия, в которых оно росло. В шурфах Альман измерял также температуру и установил: сезонные колебания прослеживаются до глубины десяти – пятнадцати метров.
Пока Альман пересекал ледниковый покров острова, на южном берегу Мурчисон-фьорда работала метеостанция. Кроме обычных метеонаблюдений, она занималась замерами количества тепла, достававшегося на долю этого района и определявшего интенсивность таяния снега и льда. Оценки снегонакопления по шурфам характеризовали питание ледника, замеры тепла использовались при расчете величины потерь льда и снега при таянии. С одной стороны, приход, с другой – расход. Разность между ними, как известно, дает сальдо, а вся система таких расчетов носит название баланса. Вещественный баланс ледника за какой-либо «бюджетный» год. Он складывается из сезона накопления (зимой) и сезона расхода (летом). Если приход меньше расхода, баланс, естественно, будет отрицательным. Это означает, что ледник потеряет часть своей первоначальной массы, что прежде всего отразится на положении его края – он начнет отступать, сокращаться. При положительном балансе, наоборот, с увеличением массы ледник наступает. Разумеется, схема эта упрощенная, она не учитывает ряда других факторов, оказывающих влияние на жизнь ледника. Например, физические характеристики самого льда, а они и в настоящее время изучены недостаточно.
Первый расчет вещественного баланса для западной части ледникового покрова Северо-Восточной Земли показал, что в 1930/31 «бюджетном» году (от начала снегонакопления и до полного завершения таяния) он потерял слой льда в десять сантиметров (эта величина отражала примерно общий объем и массу утраченной за «бюджетный» год влаги).
Методика определения вещественного баланса была в дальнейшем усовершенствована самим же Альманом. Так, данные об изменении поверхности ледника в результате снегонакопления или таяния можно нанести на карту в виде изолиний, а затем уже по карте вычислять, сколько влаги ледником приобретено и сколько утрачено. Такую операцию можно производить вдали от изучаемого объекта. Да и на самом объекте возможна работа по-иному – с помощью специальных мерных реек, «стационарно» установленных на леднике (подобный метод применяется на реках для определения уровня воды).
Разрабатывая новые темы, Альман продолжал уделять много внимания и старым проблемам. Например, морфологии ледников. Именно после его экспедиции 1931 года ледниковый покров Северо-Восточной Земли стали делить на две самостоятельные части. Одна – это западный лед, другая – восточный и южный льды, рассматриваемые как одно целое.
Столь же значительной по научным результатам была экспедиция, предпринятая Альманом совместно с норвежским океанографом и геофизиком X. Свердрупом в 1934 году. На этот раз экспедиция побывала на северо-западе главного острова архипелага. Все свои усилия она сосредоточила на изучении ледника 14 июля (назван ледник в честь Великой французской революции: 14 июля 1789 года восставшие парижане штурмом овладели Бастилией), расположенного поблизости от ледникового плато Изаксена. Здесь на временном «стационаре» полтора месяца проводились наблюдения за режимом ледника и поступлением тепла от солнца и с атмосферными течениями (перемещением больших масс воздуха). Основная цель работы прежняя – получить необходимые исходные данные для составления вещественного баланса.
Экспедиция приступила здесь к исследованиям во всеоружии приобретенного три года назад опыта. Однако оказалось, что условия разные. В частности, в верховьях ледника 14 июля «классическую» схему снегонакопления основательно портили ветры – они просто-напросто снег сдували. И темпы таяния снега и льда на этом леднике были иными, чем на ледниковом плато Северо-Восточной Земли. Таким образом, «местная специфика» вносила в прежний опыт составления баланса поправки, от которых нельзя было отказаться.
X. Свердрупу удалось выявить факторы, влияющие на интенсивность таяния, и дать им количественную оценку. Впрочем, факторы все те же: солнечное тепло и тепло, которое приносят с собой воздушные массы. А вот оценки – это, действительно, «новое слово» Свердрупа: по его расчетам выходило, что 52 процента тепла дает солнце, остальная доля приходится на атмосферу.
(Кстати сказать, позже выяснилось, что такое соотношение сохраняется на Шпицбергене не везде.)
Когда, наконец, подсчитали, сколько снега и льда растаяло по всему леднику, то картина представилась такая: сто тринадцать миллионов кубических метров – расход и только семьдесят девять миллионов – приход.
Вещественный баланс ледника 14 июля в 1933/34 «бюджетном» году оказался отрицательным. Выходит, что в предшествующие годы он отступил более чем на километр совсем не случайно. Понизилась и поверхность ледника, особенно в нижней, концевой, части.
Экспедиция Альмана в 1934 году выполнила и ряд других важных работ. Но главная ее заслуга (как и предшествующей) в том, что она, как уже говорилось, внедрила в изучение ледников количественные методы. Наконец, именно с экспедиции Альмана ледники окончательно стали объектом самостоятельного (а не попутного) изучения. Гляциология отделилась от географии и геологии и оформилась в самостоятельную отрасль знания в системе наук о Земле.
