47-й научный рейс НИС «Академик Николай Страхов» проводился с 25 июня по 4 июля 2020 г. (10 суток) в территориальных водах и исключительной экономической зоне Российской Федерации в юго-восточной части Балтийского моря. Цель экспедиции: получение новых данных о геологическом строении и генезисе реликтовых форм рельефа дна, объектах подводного культурного наследия и структуре донных осадков юго-восточной части Балтийского моря. Начальник экспедиции к.г.н. Д.В. Дорохов. В экспедиции участвовали 6 сотрудников АО ИО РАН (г. Калининград), 4 сотрудника ООО "Центр морских исследований МГУ им. М.В. Ломоносова" (г. Москва) и 1 сотрудник географического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова (г. Москва).

Схема работ в 47-м рейсе НИС «Академик Николай Страхов» в Балтийском море. В легенде МЛЭ – многолучевой эхолот RESON SeaBat 8111 и акустический профилограф EdgeTech 3300, ГЛБО – гидролокатор бокового обзора Teledyne Benthos C3D. Многолучевая батиметрическая съемка песчаных тел («реликтовых дюн») на плато Рыбачий. На врезке красным квадратом показан район исследования. Многолучевая батиметрическая съемка древних береговых уступов в районе м. Таран. На врезке красным квадратом показан район исследования. Пример геоакустического профиля на подводном береговом склоне Балтийской косы. Красной линией показан профиль погребенной палеодолины. Пример сонарного изображения затонувшей подводной лодки времен Второй мировой войны.

Основные задачи экспедиции:

• Батиметрическая съемка многолучевым эхолотом, гидролокация бокового обзора, геоакустическое профилирование донных осадков и реликтовых форм рельефа дна Балтийского моря.
• Отбор колонок донных осадков для стратиграфической интерпретации геоакустических профилей.
• Отбор проб поверхностных донных осадков для литологической интерпретации сонограмм гидролокации бокового обзора и геохимических исследований.
• Определение качественного и количественного состава газов в покмарках и выявление зависимости их содержания от физико-химических свойств осадков; оценки диффузионных потоков метана.
• Поиск и идентификация затонувших объектов, представляющих культурно-историческую ценность в рамках международного проекта «BalticRIM: Комплексное управление морским культурным наследием региона Балтийского моря».

Виды работ на борту судна и использованное оборудование

• Геоакустические исследования на полигонах и переходах на ходу судна с использованием многолучевого эхолота RESON SeaBat 8111, акустического профилографа донных отложений EdgeTech 3300 и гидролокатора бокового обзора Teledyne Benthos C3D.
• Работа на океанологических станциях с использованием СТД зонда Xylem CastAway-CTD, батометра Нискина объемом 1,7 л для отбора проб воды на различных горизонтах, дночерпателей «Океан» и Ван Вина для отбора проб поверхностных донных осадков, бентосной трубки типа Ниемисте для отбора верхнего ненарушенного слоя осадков и придонной воды, ударной геологической трубы большого диаметра (ТБД) длиной 7,5 м для отбора колонок осадков.
• Попутная регистрация метеорологических параметров автоматической судовой метеостанцией AirMar 220WX.

Объем выполненных работ

Всего было пройдено 1094 морских мили. За время рейса выполнено 1854 км непрерывных геофизических профилей, в том числе 401 км с использованием гидролокатора бокового обзора. Забортные работы проведены на 42 океанологических станциях, где было выполнено 10 СТД-зондирований, отобрано 12 проб воды батометром на 4 станциях общим объемом 18 л, 31 проба поверхностных донных осадков на гранулометрию и геохимию, 4 колонки донных осадков и придонной воды трубкой типа Ниемисте, 3 колонки осадков геологической трубой большого диаметра. Из-за учений ВМФ в районе работ с 28 июня по 4 июля 2020 г. не удалось выполнить отбор проб поверхностных осадков на прибрежном полигоне плато Рыбачий.

Предварительные научные результаты

• Продолжены исследования крупных песчаных тел на подводном береговом склоне Куршской косы (плато Рыбачий), которые предположительно являются затопленными реликтовыми дюнами (по Блажчишин, 1998). В ходе многолучевой эхолотной съемки они были выявлены на меньших глубинах (15-30 м), чем ранее (30-40 м). Определены границы распространения и особенности строения реликтовых форм, обнаружение которых на малых глубинах ставит под сомнение их эоловое происхождение. Полученные материалы в дальнейшем позволят уточнить возраст и генезис песчаных форм и выполнить палеогеографическую реконструкцию физико-географических условий в позднем плейстоцене и голоцене.
• Уточнены положение и геоморфологические особенности затопленных древних береговых уступов в районе м. Таран, крупнейший из которых высотой 6-10 м предположительно является анциловым клифом. Геофизические данные свидетельствуют о его абразионном происхождении. Результаты геофизической съемки позволят уточнить кривую относительного изменения уровня Балтийского моря в позднем плейстоцене и голоцене.
• На подводном береговом склоне Куршской и Балтийской кос выявлены невыраженные в современном рельефе погребенные врезы, которые вероятно являются палеодолинами рек Неман и Висла. Заложенная сеть галсов позволила получить данные о границах и характере их распространения для дальнейшей реконструкции речных долин в позднем плейстоцене и голоцене.
• Отобранная колонка осадков на северо-восточном склоне Гданьской впадины показала наличие материала ледового разноса на горизонтах, где по геофизическим данным наблюдаются захороненные борозды айсбергового выпахивания, что подтвердило их айсберговое происхождение. Дальнейший анализ колонки позволит выявить периоды и условия, в которых происходило наиболее интенсивное формирование айсбергов в Балтийском ледниковом озере и выполнить стратиграфическую интерпретацию геофизических профилей.
• Предварительная обработка результатов газовой хроматографии показала, что практически во всех пробах газонасыщенных илов (в том числе покмарков – депрессий на дне, связанных с выходом газов) в составе газов преобладает азот (4-30%), следующим идет метан (до 13.5%), присутствуют углекислый газ и кислород. Гомологи метана ни в одной пробе зафиксированы не были. Максимальные содержания метана наблюдались на горизонте около 50 см, где также происходит скачок содержания углекислого газа. Значительных различий в составе и распределении газов отобранных колонок не выявлено. Пробы для определения концентрации сульфатов находятся в обработке.
• В ходе работ по поиску и идентификации затонувших объектов в рамках международного проекта «BalticRIM: Комплексное управление морским культурным наследием региона Балтийского моря» из 16 обследованных целей были подтверждены и уточнены координаты 6 затонувших объектов, а также найдено неизвестное ранее затонувшее маломерное судно. Вблизи границы с Польшей было обследовано судно, предположительно немецкая баржа, которое отсутствовало в реестре затонувших объектов BalticRIM.
• Пополнен массив батиметрических данных и геофизических профилей с целью идентификации и картирования донных ландшафтов.
• Пополнен массив данных для комплексной оценки геоэкологического состояния российского сектора юго-восточной части Балтийского моря.

В ходе экспедиции на борту судна проведены семинары по геологии Атлантического океана, Балтийского моря и озера Байкал.