В статье рассматриваются геодинамические реконструкции Австралии и Антарктиды (с использованием программы GPlates) на период 79, 68-61, 48, 44 и 40 млн лет назад, основанные на сопоставлении сопряженных одновозрастных магнитных аномалий. Актуальность исследования определяется возросшим научным интересом к проблемам распада Гондваны и влияния тектоники литосферных блоков на процессы рифтогенеза и океанического раскрытия. Ранняя стадия океанического раскрытия между Австралией и Антарктидой характеризуется последовательностью отчетливых линейных магнитных аномалий. Океанический спрединг происходил в ультрамедленном и медленном режиме со скоростями 20-26 мм/год между аномалиями 33o и 21y (80-48 млн лет назад) и 40 мм/год между аномалиями 21y и 18o (48-40 млн лет назад). Согласно проведенным исследованиям наблюдается отчетливая корреляция между изменением скорости спрединга и положением полюсов вращения. В период между 80 и 48 млн лет назад полюс вращения находился на западе, в районе плато Кергелен, и Австралия смещалась на запад относительно Антарктиды. Около 48 млн лет назад скорость спрединга морского дна увеличилась почти вдвое (с ультрамедленного до медленного), и Австралия начала мигрировать на север. Полюс вращения располагался у южного края Тасмании и продолжал двигаться на юго-восток к Тихому океану. Разделение Австралии и Антарктиды было связано с продвижением осей спрединга из Индийского и Тихого океанов навстречу друг к другу с ортогональным пересечением древних литосферных блоков двух континентов и определялось геометрией окраинных рифтовых структур.
Антарктида – самый малоизученный континент планеты. Экстремальные климатические условия, ледовый покров, отсутствие постоянной инфраструктуры затрудняют проведение полевых и стационарных исследований. Тем не менее, устойчиво растет интерес к Антарктиде как уникальной естественной лаборатории, что подтверждается стабильным увеличением количества научных публикаций, охватывающих широкий круг тем от геодинамики и гляциологии до прикладных инженерных решений.
Представлены методика и результаты аэромагнитной съемки масштаба 1:25000, проведенной для обеспечения прироста геофизической изученности на участке площадью 600 км2 с использованием беспилотной авиационной системы самолетного типа. Работы проводились в Восточной Антарктиде в составе 69-й Российской антарктической экспедиции в районе оазиса Бангера и холмов Хайджамп (Земля Уилкса). Построенная по данным аэромагнитной съемки карта оказалась более подробной, чем любая из опубликованных геологических карт. При этом масштаб выделяемых контрастных объектов варьирует от нескольких десятков метров до крупных структур, прослеживаемых на десятки километров в пределах всего участка съемки. Анализ полученных данных показал, что для исследованного района характерна морфологическая неоднородность аномального магнитного поля и его изменчивость по амплитуде и простиранию, и наряду с относительно спокойными участками имеются области резко дифференцированного поля. Даже неполная интерпретация результатов аэромагниторазведочных работ показывает их высокую информативность. Аэромагнитная съемка с помощью беспилотных авиационных систем представляет собой важный инструмент прикладной геофизики, позволяющий эффективно решать задачи геологического картирования в сложных условиях Антарктики. Она способна эффективно заменить аналогичные работы, традиционно выполняющиеся с помощью пилотируемой авиации.
Подледниковое озеро Восток в Антарктиде является уникальным природным объектом, всестороннее исследование которого предполагает отбор проб воды и пород донной поверхности. Для дальнейшего изучения озера необходимо бурение новой скважины доступа и разработка экологически безопасных технологий его исследования. В статье рассмотрены реализованные, а также находящиеся в стадии разработки технологии отбора проб пород донной поверхности подледниковых озер. Все рассмотренные технологии соответствуют требованиям экологической безопасности ведения работ и обеспечивают отбор проб. Авторами предложена альтернативная технология, основанная на использовании шагающего устройства и благодаря своей мобильности позволяющая произвести селективный отбор проб пород с большой площади, используя при этом только одну скважину доступа. Рассмотрены основные задачи, которые необходимо решить для реализации предложенной технологии. Материалы представлены коллективом авторов, имеющих многолетний опыт буровых работ на станции «Восток» в Антарктиде и опытно-конструкторских работ по проектированию оборудования и нестандартных средств механизации для сложных горно-геологических и климатических условий.
В статье обосновывается актуальность отбора и исследования донных отложений подледникового озера Восток. Рассмотрен прогнозный геологический разрез озера Восток, информативность донных отложений. Жесткие требования по обеспечению экологической безопасности работ при исследовании озера и взятии проб донных отложений исключают использование обычной технологии бурения, так как при этом вода озера будет загрязнена заливочной жидкостью из скважины. Для отбора проб донных отложений подледникового озера предлагается использовать динамически уравновешенный буровой снаряд, который позволяет выполнять вращательное бурение без опоры на стенки скважины для восприятия реактивного момента. Проведен теоретический анализ работы бурового снаряда, представляющего собой двухмассовую колебательную электромеханическую систему возвратно-вращательного движения (ВВД) с двумя степенями свободы.
