Океанографический институт Скриппса

Океанографический институт Скриппса (англ. Scripps Institution of Oceanography, SIO) — один из старейших и крупнейших центров по изучению океана, атмосферы и наук о Земле, расположенный в Ла-Холье (Сан-Диего, Калифорния, США). Входит в состав Калифорнийского университета в Сан-Диего (UC San Diego). Институт ведёт фундаментальные и прикладные исследования в области океанографии, морской биологии, геофизики, климатологии, сейсмологии и химии океана. Располагает собственным флотом научно-исследовательских судов, глубоководными аппаратами, обсерваториями и лабораториями.

История

Основание и ранние годы (1903–1920-е)

История института восходит к 1903 году, когда зоолог Уильям Эмерсон Риттер основал Морскую биологическую станцию в заливе Сан-Педро (Калифорния). Станция занималась изучением морской фауны Тихоокеанского побережья. В 1905 году супруги Эллен Браунинг Скриппс и Эдвард Уиллис Скриппс, филантропы и владельцы газетного концерна, предоставили финансирование для переезда станции в Ла-Холью. В 1912 году станция была переименована в Океанографический институт Скриппса, став первым в США научным учреждением, целиком посвящённым океанографии. В 1916 году институт вошёл в состав Калифорнийского университета.

Развитие в XX веке

В 1920-е годы институт начал систематические океанографические экспедиции в Тихом океане. В 1924 году было построено первое научно-исследовательское судно «Александр Агассиз». В 1930-е годы под руководством директора Томаса Уэйланда Вогана институт расширил исследования в области морской геологии и биологии. После Второй мировой войны SIO активно участвовал в программах по изучению подводной акустики и гидролокации для нужд ВМС США. В 1948 году институт начал бурение морского дна для палеоклиматических исследований. В 1960-е годы SIO стал пионером в области тектоники плит и сейсмологии, установив глобальную сеть сейсмических станций.

Современный период (с 1990-х)

С 1990-х годов институт сосредоточился на изучении глобального изменения климата, повышения уровня моря, кислотности океана и сохранении морских экосистем. В 2003 году SIO отметил столетие. В 2010-е годы институт запустил программы по глубоководному бурению и автономным подводным аппаратам. В 2020-х годах SIO участвует в международных проектах, таких как Argo (глобальная сеть океанографических буёв) и IPCC (Межправительственная группа экспертов по изменению климата).

Структура и подразделения

Институт состоит из нескольких исследовательских отделов и центров:

• Отдел морской биологии — изучает экосистемы океана, от планктона до глубоководных организмов.
• Отдел физической океанографии — исследует течения, волны, циркуляцию вод и взаимодействие океана с атмосферой.
• Отдел химической океанографии — анализирует химический состав воды, круговорот углерода и загрязнение.
• Отдел геологии и геофизики — занимается морским дном, тектоникой плит, сейсмологией и палеоклиматом.
• Отдел атмосферных наук — изучает климат, погоду, облака и аэрозоли.
• Центр морских исследований — координирует экспедиции и управление флотом.
• Обсерватория Скриппса — сеть сейсмических и океанографических станций.

Научно-исследовательский флот

SIO располагает одним из крупнейших университетских флотов в мире. Включает суда:

• R/V Roger Revelle (1996) — 72-метровое судно для глобальных океанографических экспедиций.
• R/V Sally Ride (2016) — 72-метровое судно, названное в честь астронавтки Салли Райд, оснащённое для глубоководных исследований.
• R/V Robert Gordon Sproul (1981) — 38-метровое судно для прибрежных работ.

Флот используется для отбора проб воды и грунта, установки буёв, картографирования дна и биологических исследований. Институт также эксплуатирует глубоководные аппараты, включая дистанционно управляемые (ROV) и автономные (AUV).

Основные направления исследований

Климат и океан

SIO известен долгосрочными наблюдениями за температурой океана, уровнем моря и течениями. Учёные института участвовали в создании глобальной сети буёв Argo, которая с 2000-х годов собирает данные о температуре и солёности воды по всему миру. Исследования показывают, что океан поглощает около 90 % избыточного тепла, вызванного парниковыми газами, и около 30 % антропогенного углекислого газа, что приводит к подкислению воды.

Морская биология и экология

Институт изучает биоразнообразие океана, от коралловых рифов до глубоководных гидротермальных источников. В лабораториях SIO ведутся работы по генетике морских организмов, адаптации к экстремальным условиям и влиянию загрязнения (микропластик, нефтяные разливы). В 2010-х годах институт участвовал в программе «Тафономия» по изучению разложения китов на дне океана.

Геофизика и сейсмология

SIO управляет сетью сейсмических станций в Калифорнии и по всему миру. Институт внёс вклад в понимание тектоники плит, механизмов землетрясений и цунами. В 1960-х годах учёные SIO (включая Гарри Хесса) разработали концепцию спрединга океанического дна, ставшую основой современной тектоники плит.

Глубоководные технологии

Институт разрабатывает и использует автономные подводные аппараты (AUV), такие как «Sentinel» и «Bluefin», для картографирования дна и мониторинга экосистем. В 2013 году SIO запустил программу «Scripps Seafloor Mapping» по созданию высокоточных карт океанического дна.

Образовательная деятельность

SIO предлагает магистерские и докторские программы по океанографии, морской биологии, геофизике и климатологии. Ежегодно в институте обучается около 200 аспирантов и 500 студентов бакалавриата (через UC San Diego). Институт проводит летние школы и стажировки для студентов со всего мира. Библиотека Скриппса (Scripps Library) содержит одну из крупнейших коллекций океанографической литературы.

Известные учёные и выпускники

• Роджер Ревелл (1909–1991) — директор SIO (1951–1964), пионер в изучении углекислого газа и глобального потепления.
• Уолтер Манк (1917–2019) — океанограф, разработавший теорию приливов и волн.
• Мэри Силвер (род. 1941) — геолог, изучавшая тектонику плит и подводные вулканы.
• Линн Маргулис (1938–2011) — биолог, работавшая над теорией симбиогенеза (не в SIO, но сотрудничала с институтом).
• Джеймс Кеннетт (род. 1942) — палеоокеанограф, исследовавший климат прошлого.

Критика и вызовы

SIO, как и другие научные учреждения, сталкивается с критикой в связи с зависимостью от государственного финансирования (в том числе от ВМС США) и корпоративных грантов. Некоторые исследователи отмечают, что институт уделяет недостаточно внимания социальным аспектам изменения климата и проблемам развивающихся стран. В 2020-х годах SIO подвергался критике за медленную декарбонизацию собственного флота. Однако институт продолжает оставаться мировым лидером в океанографии.

Интересные факты

• В 1960-х годах SIO участвовал в проекте «Мохо» — попытке пробурить земную кору до мантии (проект не был завершён).
• Институт владеет крупнейшей коллекцией образцов морского дна (более 100 000 кернов).
• В 2015 году учёные SIO обнаружили самую глубокую впадину в Тихом океане — глубиной 10 994 метра (Марианская впадина).
• SIO ежегодно принимает около 10 000 посетителей на экскурсиях и открытых лекциях.

Источники

• Scripps Institution of Oceanography. «About SIO». UC San Diego.
• National Academy of Sciences. «Biographical Memoirs: Roger Revelle». 1992.
• «The History of Scripps Institution of Oceanography». University of California Press, 1967.
• IPCC Sixth Assessment Report (AR6), 2021.
• Argo Program. «Global Ocean Observations». 2023.