Приведены результаты лабораторных исследований процессов образования и разрушения эмульсий воды и кремнийорганической жидкости, а также образования и диссоциации гидратов азота в термобарических условиях, приближенных к условиям на контакте ледника и подледникового озера Восток с использованием комплекса Gas Hydrate Autoclaves GHA 350. В качестве исследуемой была выбрана кремнийорганическая жидкость – полидиметилсилоксан WACKER AK-10 (в российской классификации по ГОСТ 13032-77 – ПМС-10) плотностью 0,9359 г/cм3, кинетической вязкостью 10 мм2/с. Установлено, что понижение температуры эмульсии приводит к увеличению времени ее разрушения, образованию микроэмульсий и множественных эмульсий типа «масло – в воде – в масле», особенно это проявляется при температурах ≤10 °С. Среднее время разрушения эмульсии составило 107 с. Минимальное время разрушения эмульсии наблюдается при минимальной частоте вращения мешалки 100 об/мин и максимальной температуре 60 °С, а максимальное время разрушения эмульсии наблюдается при частоте вращения мешалки 500 об/мин и температуре –2,8 °С. Установлено, что гидраты азота образуются при давлении 35,0±0,5 МПа и температуре ≤ –1 °С.

Научные исследования в районе российской антарктической станции Восток ведутся с дня ее основания 16 декабря 1957 г. Актуальность проведения работ по изучению региона неуклонно возрастает, что подтверждается Стратегией развития деятельности Российской Федерации в Антарктике до 2030 года. В рамках реализации Стратегии Санкт-Петербургский горный университет решает задачи комплексного исследования района станции Восток, включая подледниковое озеро Восток, связанные с разработкой современных технологий и технических средств бурения ледников и подстилающих горных пород, вскрытия подледниковых водоемов, отбора проб воды и донных отложений, а также с проведением комплексных геолого-геофизических исследований. Для успешной реализации Стратегии на каждом этапе выполнения работ необходимо выявление и развитие междисциплинарных связей при соблюдении требований по минимизации воздействия на окружающую среду. В сезон 68-й Российской антарктической экспедиции сотрудниками Горного университета наряду с текущими были начаты исследования динамических взаимодействий между силами Земли, от самых глубоких недр до поверхности ледника. Выполнены буровая и научно-исследовательская программы. Буровая программа реализована совместно с коллегами из Арктического и антарктического научно-исследовательского института на буровом комплексе скважины 5Г. Научно-исследовательская программа включала: малоглубинные сейсмические исследования, колонковое бурение снежно-фирновой толщи, изучение петроструктурных особенностей снежно-фирновой толщи, исследования эффективности шламосборных фильтров при бурении снежно-фирновой толщи и процесса разрушения льда возвратно-вращательным способом, стендовые испытания акустического сканера. В результате проведения буровых работ в скважине 5Г на интервале глубин 3453,37-3534,43 м получен керн льда возрастом более 1 млн лет. В научно-исследовательских работах реализован междисциплинарный подход к изучению снежно-фирновой толщи, позволивший проанализировать достоверность результатов, достигнутых разными методами. Получены данные, необходимые для разработки новых технологий бурения ледников.