2. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ДЕЛЬТЫ РЕКИ ЛЕНЫ

Первые посещения русскими дельты р. Лены относятся к первой половине XVII в., а именно к 1633 г., когда якутский казак Иван Ребров прошел из устья р. Лены в море на восток, и к 1636 г., когда казак Елисей Буза совершил плавание из устья Лены на запад в р. Оленёк. На карте Чертеж Сибирской земли 1672 г., а затем на карте Чертежная книга Сибири, составленной Семеном Ремезовым и изданной в 1701 г., уже обозначены р. Лена с ее устьем и другие смежные реки, впадающие в «море Ледовитое».

Первые более основательные сведения о дельте р. Лены были получены Великой Северной экспедицией, начавшей работы в 1733 г. В результате этих исследований С.Челюскиным была составлена карта, охватывающая район от северо-восточного побережья Таймырского п-ова до восточных границ дельты р. Лены. Судя по копии этой карты, снятой в 1954 г., дельта Лены была изображена С.Челюскиным сравнительно близко к действительности [Соколов, 1851].

Следующими исследователями дельты стали участники экспедиции П.Ф.Анжу (1821-1823). Штурманский помощник П.П.Ильин совершил по дельте два маршрута. Первый - в апреле-мае 1822 г. на собаках по побережью дельты от бухты Тикси до о. Сагастырь в устье Туматской потоки; далее к с. Турах в устье протоки Белькой и оттуда к мысу Крестовый (Улахан-Крест). Второй маршрут П.П.Ильин и штурманский помощник И.А.Бережных совершили летом 1822 г., они описали Быковскую протоку. В результате работ этой экспедиции были составлены карты: «От устья р. Яны до устья р. Оленёк», «Берег Ледовитого моря между устьями Оленёка и Крестовой протоки с прилегающими островами» и «Карта № 229 (от Енисейского залива до устья р. Яны)», изданная Гидрографическим Управлением в 1874 г. На этих картах по сравнению с картой С.Челюскина существенно дополнены сведения о восточной части дельты. Западная часть дельты на карте П.П.Ильина была изображена недостаточно верно [Лопатин, Федоров, 1947-1948].

В 1882-1884 гг., через 60 лет после экспедиции П.Ф.Анжу, в дельте Лены работала экспедиция Русского географического общества под начальством Н.Д.Юргенса. Метеорологические и магнитные наблюдения велись на о. Сагастырь. Был проведен ряд маршрутов с астрономическими определениями и со сбором сведений географического характера. В июне 1883 г. Н.Д.Юргенс прошел на шлюпке вверх по Туматской протоке для съемки протоки теодолитом. В августе 1883 г. состоялась поездка А.А.Бунге от точки окончания маршрута Н.Д.Юргенса на Быков мыс и обратно до о. Столб с непрерывной буссольной съемкой. В сентябре 1883 г. А.Эйгнер прошел на шлюпке морем на восток от о. Сагастырь до устья протоки Де-Лонга и обратно по одной из проток до соединения с теодолитным ходом Н.Д.Юргенса. В марте-апреле 1884 г. А.Эйгнер определил астрономические и магнитные пункты от о. Сагастырь до с. Усть-Янска. Он прошел через с. Булун, обратно - через устье р. Омолой, губу Буор-Хая, мысы Быков и Баркин-Стан. С той же целью в мае 1884 г. Н.Д.Юргенс прошел на запад по маршруту: о. Сагастырь - с. Турах - о. Джонголах - мыс Улахан-Крест на р. Оленёк и обратно; и по северному берегу дельты на запад от станции Сагастырь до о. Дунай и обратно. Летом 1884 г. А.А.Бунге посетил западную часть дельты до с. Турах с возвращением вдоль западного и северного берегов дельты р. Лены. На основании этих исследований была составлена карта дельты в масштабе 20 верст в дюйме. На карте достаточно верно представлены конфигурация и размеры дельты, но на ней нет глубин проток и акваторий [Лопатин, Федоров, 1947-1948].

В дальнейшем до 1920 г. ряд исследовательских работ в дельте имел более узкий характер. Летом 1903 г. Ф.А.Матиссеном было произведено описание бухты Тикси [Лопатин, Федоров, 1947-1948].

Первые сведения о глубинах в протоках дельты принесли работы А.И.Неелова и П.Синицына, проводивших в 1912 г. мензульную съемку большей части Быковского п-ова и промер части бара Быковской протоки [Неелов, 1914].

В 1919, 1920 и 1921 гг. в связи с возросшими требованиями судоходства на Севере Восточно-Сибирским управлением водного транспорта при содействии Главного гидрографического управления в дельте р. Лены были осуществлены работы гидрографического характера [Пархоменко, 1929; Евгенов, 1929 а, б]. Выполнены описные работы по маршрутам судового хода проток Трофимовская, Оленёкская, Туматская, Быковская, с батиметрическим нивелированием; астрономические наблюдения в нескольких пунктах; магнитные наблюдения (определение магнитного склонения) в нескольких пунктах дельты; наблюдения над колебанием уровня в 1920 г. у о. Дашка и у села Быково, в 1921 г. на в/п: о. Отстой барж, село Быково, бухта Тикси, о. Сагастырь; наблюдения над течениями в протоках дельты; приливо-отливные наблюдения в нижней части Быковской протоки, у села Быково, в бухте Тикси и у о. Сагастырь; метеорологические баржевые наблюдения в 1920 г. и стационарные в 1921 г. на Быковском п-ове. В результате этих исследований были составлены атлас проток дельты Лены и бухты Тикси в масштабе 1:100000, общая карта дельты р. Лены в масштабе 1:840000 (изданы в 1928 г.).

Дальнейшие исследования лишь уточняли глубины и положение судового хода.

Развитие картографических представлений о дельте р. Лены приведено на рис. 2.

Первые геологические исследования района начались еще в конце XIX в. и проводились в рамках работ, выполнявшихся А.А.Бунге в1885 г. И экспедицией Э.В.Толля в 1894 г. В те далекие годы были составлены первичные описания строения дельты. Систематические же исследования начались лишь с конца 30-х гг. прошлого века. Именно к этому времени относится основание поселка Тикси, ставшего на последующие полвека мощным центром координации и поддержки экспедиционных исследований не только в дельте р. Лены, но и во всем регионе моря Лаптевых и Севера Якутии.

В 1939-1940 гг. Московским аэрогеодезическим предприятием ГУГК была произведена аэрофотосъемка всей дельты и составлена карта в масштабе 1:100000, изданная в 1940-1944 гг. В результате этой съемки стало возможным создать первую геоморфологическую карту дельты в масштабе 1:300000 [Гусев, 1953].

В 1950-е гг. в дельте р. Лены под руководством А.И.Гусева проводил работы Научно-исследовательский институт геологии Арктики (НИИГА), и в 1954 г. вышла первая геологическая карта данной территории, выполненная в масштабе 1:1000000, листы S-50-52. Именно этот исследователь написал во многом основополагающие труды по геологическому строению региона дельт рек Лена и Оленёк [Гусев, 1938, 1953, 1959, 1960, 1961]. В дальнейшем наблюдался некоторый спад исследовательской активности в дельте. Лишь через 20 лет, во второй половине 70-х гг. ХХ в., возобновились масштабные исследования геологического строения дельты. Было осуществлено аэрогеологическое картирование территории в масштабе 1:200 000 [Галабала, 1987]. Позднее, в 80-е гг., «Аэрогеология» выполнила аэрофотографическое картирование в масштабе 1:50 000, сопровождавшееся специализированными поисковыми работами. Современный этап исследования геологического строения связан в первую очередь с поисковыми работами, выполняемыми силами ОАО «Нижне-Ленское».

В 2001 г. предприятием «Аэрогеология» обновлена геологическая карта масштаба 1:1 000 000, листы S-50-52, которая включала в себя опыт всех предыдущих исследований территории Севера Якутии, куда входит также и дельта р. Лены. В настоящее время с участием авторов составляется геологическая карта масштаба 1:1 000 000 на листы S-50, 51, куда входят дельты рек Оленёк и Лена.

Гидрометрические измерения 1935-1945 гг. в створе пос. Кюсюр позволили впервые подсчитать объем воды и наносов, выносимых р. Леной в устьевую область [Лопатин, Федоров, 1947-1948].

Гидрологические исследования непосредственно в дельте начаты Арктическим научно-исследовательским институтом, экспедиция которого основала на о. Столб водомерный пост, в районе которого с 1950 г. ведутся наблюдения за уровнем, стоком воды и другими гидрометеорологическими факторами [Антонов, 1967]. Натурные исследования и эксперименты на аэродинамической модели дали возможность получить представления о распределении стока воды по рукавам дельты [Иванов, 1961, 1963, 1964; Иванов и др., 1983].

Исследования, направленные на улучшение судоходных условий в нескольких рукавах дельты, проведены Устьевой партией Комплексной эрозионно-русловой экспедиции географического факультета МГУ в 1979-1981 гг. В ходе этих работ решен ряд задач: исследован режим стока воды и наносов в основных рукавах дельты; промерены перекаты Оленёкской и Быковской проток, выполнен промер вдоль всей Трофимовской протоки, произведен русловой анализ этих же проток на основе изучения режима деформаций перекатов и вещественного состава наносов в протоках. Впервые получены радиоуглеродные датировки, позволившие представить историю возникновения и развития дельты [Коротаев и др., 1982].

С 1975 по 2002 г. обсерваторией Тиксинского УГМС в дельте проводились гидрометрические работы на постоянных створах, а в 1976-1985 гг. на дополнительных гидрометрических створах в различных протоках дельты гидрографической партией Тиксинского УГМС выполнены измерения, позволившие подсчитать расходы воды и наносов и проследить их динамику за несколько лет.

Современный этап исследований дельты начался в 1998 г. и продолжается в настоящее время. Он связан с комплексными исследованиями моря Лаптевых в ходе российско-германского проекта «Природная система моря Лаптевых», выполняемого в рамках Соглашения о полярных и морских исследованиях между российским и германским министерствами науки и образования. Проект состоит из исследований собственно моря и его континентального обрамления. История и основные результаты современного изучения моря Лаптевых отражены в статье Л.А.Тимохова с соавторами [Тимохов и др., 2009].

Исследование континентального обрамления моря Лаптевых по российско-германскому проекту началось с территории п-ова Таймыр, где в летние сезоны 1993-1996 гг. были проведены экспедиции в горах Бырранга и на Таймырской низменности. В 1997 г. экспедиция работала на плато Путорана в районе оз. Лама. В этих пяти совместных экспедициях определились интересы исследователей, была отработана и опробована методика исследований, применяемая и в настоящее время в работах на побережье моря Лаптевых, сложился основной исследовательский коллектив, представители которого работают в следующих организациях России: ФГБУ «ААНИИ», Институт мерзлотоведения Сибирского отделения РАН, Государственный природный заповедник «Усть-Ленский», МГУ, СПбГУ - и Германии: АВИ-Потсдам, Институт почвоведения Гамбургского университета. На отдельных этапах исследований к ним присоединяются и другие научные организации России и Германии. Объектами исследований стали реки, озера, рельеф, деятельный слой грунта, четвертичные отложения, погребенные льды. Цели проекта - комплексное исследование природной среды Арктики, палеоклиматические реконструкции, изучение современных процессов в деятельном слое грунта тундр и эмиссии метана и углекислого газа из почв и водоемов, гидрологический режим водотоков и озер, температурный режим многолетнемерзлых пород (ММП).

В 1998 г. исследования по выбранным направлениям переместились в другой район побережья моря Лаптевых - на его южный берег. Северное побережье Якутии привлекло немецких исследователей уникальностью ледового комплекса пород, который содержит многие неразгаданные тайны природы - от происхождения ЛК до продуцирования углерода при его быстром современном разрушении. Кроме того, давно сложившиеся научные контакты немецких исследователей с флагманом мировой геокриологической науки - Институтом мерзлотоведения Сибирского отделения РАН также стали серьезным фактором, предопределившим районы и методы исследований на годы вперед. Специалисты института буквально воспитали немецких ученых геокриологов, и немецкая наука в этом направлении выдвинулась в мировые лидеры.

Экспедиции «Лена-1998» и «Лена-1999», так же, как и на п-ове Таймыр, стали комплексными по изучению природной среды Арктики. Основными задачами исследований были изучение ледового комплекса пород и исследование микробиологических процессов, приводящих к эмиссии парниковых газов. Базой экспедиции стал кордон Государственного природного заповедника «Усть-Ленский» на о. Самойловский. Там были разбиты экспериментальные полигоны, установлена автоматическая метеорологическая станция, оттуда и начинались маршруты в разные части дельты р. Лены и на побережье моря Лаптевых, а также на Новосибирские острова. В сезон 1998 г. проведены буровые работы по донным отложениям оз. Николай на о. Арга, геологические и геоморфологические маршруты по дельте, начаты исследования ледового комплекса пород на Быковском п-ове. В 1999 г. геокриологическая группа работала на южном побережье о. Большой Ляховский, проведены обширные работы по динамике берегов как моря, так и дельты; гидрологические исследования в протоках дельты и в деятельном слое грунта.

В экспедициях «Лена-2000», «Лена-2001» проводились обширные исследования геологического и геокриологического строения южного побережья моря Лаптевых и дельты р. Лены. В 2000 г. исследовались ледовый комплекс пород в устьевой части Оленёкской протоки дельты р. Лены (Нагым) и горы Ангардам. Собрана богатая палеонтологическая коллекция из костных остатков животных мамонтового комплекса, захороненных в ледовом комплексе пород. В 2001 г. береговые исследования проведены в северо-западной части дельты р. Лены на о. Бабарына-Бёлькёё, где изучались процессы разрушения берегов и созидания морем береговых форм рельефа. В этом же году проведены гидрометрические работы на одном из крупнейших узлов разветвления дельты - сардахско-трофимовском, где на четырех оборудованных гидрометрических створах дважды за сезон выполнены гидрометрические измерения (сток воды и наносов). В обеих экспедициях на о. Самойловский продолжались работы по изучению переноса влаги и энергии в деятельном слое грунта, эмиссии и поглощения метана и углекислого газа.

Экспедиция «Лена–Новосибирские острова-2002» наряду со стационарными исследованиями на полигонах о. Самойловский и гидрологическими работами по основным протокам дельты имела еще одну цель - посещение ключевых участков побережья архипелага Новосибирские острова. С борта арендованного гидрографического судна «Павел Башмаков» были произведены высадки на о-вах Котельный, Бельковский, Новая Сибирь, Малый Ляховский, на берегу Ойогосский Яр, где проведены наблюдения за береговыми процессами, исследованы геологическое и геокриологическое строение мест высадки. Такие пилотные исследования ключевых участков вместе со стационарными исследованиями побережий, проводящимися ежегодно на различных берегах моря Лаптевых, помогают понять процессы в целом. В ходе исследований собрана богатая палеонтологическая коллекция.

Основной целью экспедиции «Лена-Анабар-2003», помимо ставших уже стандартными наблюдений на полигонах о. Самойловский, было исследование ледового комплекса пород в междуречье рек Оленёк и Анабар. Так как основные задачи проекта в этот период исследований связаны с историей и режимом многолетнемерзлых пород, для исследования был выбран участок побережья вдали от отепляющего влияния ленских вод. Мыс Мамонтов Клык стал местом базирования летней экспедиции 2003 г. Здесь осуществлены геологические, геокриологические и палеонтологические исследования, выполнен геолого-геоморфологический сплавной маршрут по р. Урасалах от кряжа Прончищева до берега моря Лаптевых. Эти исследования, принесшие большой объем знаний о строении ледового комплекса пород, стали преддверием запланированного бурения вечномерзлых пород на акватории моря.

Экспедиция «Лена-2004» была сконцентрирована на решении задач проекта в дельте р. Лены. На о. Самойловский продолжались исследования микробиологических процессов и эмиссии парниковых газов. В протоках дельты велись гидрологические и геологические исследования, направленные на выяснение истории развития дельты и современных русловых процессов. Выполнены гидрометрические измерения в основных гидростворах дельты (Быковская, Трофимовская, Туматская, Оленёкская, Булкурская протоки), построена геоморфологическая карта вершины дельты р. Лены.

В 2005 г. проведены две экспедиции. Экспедиция «Южный берег моря Лаптевых-2005», проходившая в апреле-мае 2005 г., достигла главной цели проекта по изучению ММП - пробурены 5 скважин общей глубиной 233,8 м на меридиональном профиле от мыса Мамонтов Клык в море Лаптевых на удалении последней скважины от берега до 11 км. Эта морская скважина достигла глубины 77 м ниже дна моря. Скважина на мысе Мамонтов Клык достигла глубины 70 м. Выяснен характер залегания кровли многолетнемерзлых пород и температурный режим ММП в береговой зоне на удалении до 11 км от берега в сторону моря. Керны отложений полностью всесторонне исследованы в лабораториях России и Германии. Экспедиция прошла санно-тракторным поездом из Тикси до мыса Мамонтов Клык и обратно более 800 км без потерь и осуществила бурение установкой УРБ-2А-2. Работа была прекрасно организована Тиксинской гидрографической базой и Государственным унитарным предприятием Республики Саха (Якутия) «Якутская поисково-съемочная экспедиция» (ГУП РС (Я) «ЯПСЭ»). Экспедиции предшествовала сложная подготовка, включая транспортировку бурового оборудования самолетами из Якутска в Тикси. На обратном пути от места бурения в Тикси санно-тракторный поезд задержался на о. Самойловский, где была пробурена мерзлотная скважина глубиной 26 м. Береговая скважина на мысе Мамонтов Клык глубиной 70 м и скважина на о. Самойловский оборудованы термодатчиками для исследования режима ММП.

Летняя экспедиция «Лена-2005» принесла новый фактический материал по гидрологии, геологии и геоморфологии дельты р. Лены. С помощью судна «Нептун» Тиксинской гидрографической базы выполнены гидрометрические работы по всей длине Оленёкской протоки, позволившие определить трансформацию стока воды и наносов от вершины дельты к ее морскому краю. Одновременно такие же работы выполнены на лодке по Сардахской протоке. Также выполнены гидрометрические работы на главных створах дельты (Главное русло, Быковская, Трофимовская, Туматская, Оленёкская протоки). Геолого-геокриологические исследования выполнены в этом сезоне в низовьях Арынской протоки, на стыке ледового комплекса о. Харданг и песчаных отложений о. Арга-Муора-Сисё. На полигонах о. Самойловский продолжены многолетние исследования деятельного слоя грунта, почв и эмиссии парниковых газов.

О. Самойловский с начала российско-германских исследований на побережье моря Лаптевых (1998 г.) стал базой экспедиций. По мере оснащения базы современным научным и вспомогательным оборудованием остров стал полигоном для стационарных исследований вечномерзлых пород, микробиологических почвенных процессов, динамики и режима деятельного слоя грунта, эмиссии парниковых газов из тундровых почв и водоемов, изучения планктона в тундровых водоемах. Поэтому совершенно логичным мероприятием стала организация международной исследовательской станции на о. Самойловский для решения перечисленных задач, а также для проведения экспедиций в дельте р. Лены и на побережье моря Лаптевых.

В 2005 г. к дому кордона заповедника был пристроен жилой комплекс, где могут размещаться участники экспедиции. На станции создана система электроснабжения с помощью маломощных передвижных дизель-генераторов и ветроэнергетических установок с накоплением электроэнергии аккумуляторными батареями. Электросистема питает энергией лабораторию и жилые помещения, а также отдаленные до километра от станции полигоны, на которых установлены приборы: газоанализаторы, автоматическая метеорологическая и почвенная станции.

Экспедиция «Лена-2006» при продолжающихся исследованиях на полигонах о. Самойловский принесла новые данные о строении дельты в северном ее секторе, где был организован лодочный маршрут по протокам Большая Туматская и Осохтох. Путем гидрометрических измерений получены данные о трансформации стока воды и наносов вдоль проток северного сегмента дельты, заложен полигон по наблюдению береговых процессов на о. Алхан - северном окончании дельты.

Группа исследователей экспедиции «Лена-Новосибирские острова-2007» работала на южном побережье о. Большой Ляховский и на берегу Ойогосский Яр. Там были изучены геологическое и геокриологическое строение ледового комплекса пород, собраны палеонтологические коллекции.

В экспедиции «Лена-2008» проведен лодочный геоморфологический и гидрологический маршрут по р. Кэлимээр (правый приток р. Оленёк) и по р. Оленёк с исследованием дельты этой реки. В ходе работ 2007 и 2008 гг. на о. Самойловский были поставлены эксперименты по определению обводненности тундры в различные периоды лета, создана рельефная модель острова.

Экспедиция «Лена-2009» провела палеоклиматические исследования озер по меридиональному профилю от пос. Сиктях на р. Лене до о. Арга-Муора-Сисё. Из 10 исследованных озер отобраны колонки донных отложений, которые помогут выяснить вопрос о том, как меняется режим осадконакопления в озерах при переходе от лесной зоны к тундре, что чрезвычайно важно для палеоклиматических интерпретаций по озерным отложениям. В гидрологическую программу экспедиции входило исследование стока углерода и других элементов по основным протокам дельты. Для этого использовалось судно, предоставленное Тиксинской гидрографической базой, с борта которого отобраны пробы воды. Судно также доставило исследователей береговых процессов на ключевые участки дельты, где ведутся многолетние исследования динамики берегов.

Для исследования режима ММП на о. Сардах в пробуренной зимой 2009 г. скважине глубиной 101 м установлены термодатчики. С этой же целью на полярной станции Тикси силами экспедиции пробурена мелкая скважина, которая также оснащена термодатчиками до глубины 2,4 м, что дает возможность сравнивать данные о современных температурах верхней толщи ММП с данными на этих же глубинах на метеостанции в 1940-х и в конце 1960-х гг. Оснащение скважины произведено в рамках проекта создания российско-американской метеорологической обсерватории на базе метеостанции пос. Тикси. Таким образом, в районе исследований функционируют термодатчики в четырех скважинах, пробуренных экспедицией на берегах моря Лаптевых: на мысе Мамонтов Клык, на о. Самойловский, на о. Сардах (пробурена ОАО «Нижне-Ленское»), на полярной станции Тикси.

Экспедицией «Лена-2010» проведены изотопные исследования ледяных жил островов Оленёкской протоки, геокриологические и геоморфологические исследования восточного побережья залива Буор-Хая. Впервые организованы морские работы в этом заливе с целью исследования круговорота углерода в гидросфере, атмосфере и криосфере.

В экспедиции «Лена-2011» завершено исследование бассейна оз. Севастьян к югу от поселка Тикси, которое было начато в 2008 г. зимними промерами и бурением озерных отложений со льда, а закончилось гидрологическими исследованиями и летними промерами. Комплекс работ на этом озере позволил значительно уточнить историю развития природной среды региона в голоцене. Проведены геолого-геоморфологический маршрут в верховьях р. Кэлимээр, геофизические исследования подводной мерзлоты у о. Муостах и изучение животного мира термокарстовых озер этого острова.

В экспедиции «Лена-2012» впервые удалось провести эксперименты по наблюдению концентрации углекислого газа над пространствами дельты с помощью транспортируемого вертолетом комплекса Helipod. Эти наблюдения базировались на многолетних наблюдениях за эмиссией парниковых газов на полигонах о. Самойловский. Гидрологическими работами повторены наблюдения за пространственным изменением стока воды и наносов вдоль Оленёкской протоки дельты. Геокриологические работы были сконцентрированы на изучении ледяных жил о. Муостах.

 ОГЛАВЛЕНИЕ