Орбизы — советские арктические обсерватории¶
Орбизы (от англ. orbiting stations — орбитальные станции, по другой версии — сокращение от «орбитальные базы») — советские автоматические обсерватории (станции) дрейфующих льдов, размещавшиеся на арктических льдинах и передававшие данные о состоянии ледяного покрова, атмосферы и океана в режиме реального времени. Программа развёртывания орбизов была развернута в 1950-х годах в рамках советской арктической исследовательской программы и стала одним из первых опытов создания распределённой сети автоматических станций в высоких широтах.
¶История создания
Идея использования дрейфующих льдин как площадок для научных наблюдений восходит к экспедициям начала XX века, в частности к дрейфу ледокольного парохода «Святогор» (1914—1915) и знаменитому дрейфу ледокола «Георгий Седов» (1937—1940) под руководством Отто Шмидта. К концу 1940-х годов стало очевидно, что для систематических метеорологических и гидрологических наблюдений в центральных районах Арктики необходимы автоматические станции, не требующие постоянного присутствия людей.
В 1950—1954 годах СССР развёрнул серию полярных станций «Северный полюс» (СП-1, СП-2 и далее), обслуживаемых сменными экипажами. Однако к середине десятилетия возникла задача расширить наблюдения на более широкую акваторию, что и привело к программе орбизов. Первые станции этого типа были развёрнуты в 1954—1955 годах на льдинах в районе Северного полюса и в морях Советской Арктики.
¶Устройство и принцип работы
Орбиз представлял собой герметизированную контейнерную станцию, размещавшуюся на поверхности дрейфующей льдины. В состав оборудования входили:
- метеорологический комплекс (термометры, барометры, анемометры, датчики влажности);
- радиолокационные и радиозондовые средства для измерения толщины льда и глубины снежного покрова;
- оборудование для измерения течений и температуры воды подо льдом;
- радиостанция и система передачи данных;
- источники питания (аккумуляторные батареи, в отдельных модификациях — солнечные элементы и радиоизотопные источники энергии).
Данные передавались на бортовые станции приёмной сети или на искусственные спутники Земли. Именно связь со спутниками «Космос» позднее позволила существенно повысить регулярность и полноту наблюдений.
¶Роль в советской арктической программе
Сеть орбизов была частью более широкой системы арктических наблюдений, включавшей станции «Северный полюс», полярные станции Гидрометслужбы, дрейфующие станции и научно-исследовательские суда. К началу 1960-х годов одновременно работали десятки орбизов, обеспечивавших покрытие акватории от морей Лаптевых и Карского до Центральной Арктики.
Основные направления наблюдений:
- Метеорология — измерение температуры, давления, ветра, облачности в районах, где метеостанции отсутствуют.
- Гидрология льда — толщина льда, скорость дрейфа, характер ледовых полей.
- Океанография — температура и солёность воды, течения подо льдом.
Полученные данные использовались для ледовой разведки при проводке судов Северного морского пути, а также для научного анализа климатических процессов в Арктике.
¶Значение и наследие
Программа орбизов стала важным этапом в развитии полярных исследований и одним из прообразов современных систем мониторинга арктического ледяного покрова. Опыт эксплуатации автоматических станций на дрейфующих льдах позднее был использован при развёртывании сети дрейфующих станций «Северный полюс» нового поколения (СП-24 и далее), а также при создании международных программ полярного мониторинга.
В 2000-х годах в России была возрождена практика развёртывания дрейфующих станций, включая использование автоматических метеостанций и радиозондов, что во многом опиралось на накопленный в ходе программы орбизов опыт. Данные, собранные орбизами за 1950—1970-е годы, сохраняют научную ценность для реконструкции многолетней динамики арктического ледяного покрова.
¶Интересные факты
- Часть орбизов работала на протяжении нескольких сезонов, переживая зимовку и дрейфуя на расстояния в тысячи километров.
- Некоторые станции были оборудованы радиоизотопными источниками тепла, что позволяло поддерживать работоспособность оборудования при температурах до −50 °C.
- Программа орбизов предшествовала развёртыванию международного проекта «Международный геофизический год» (1957—1958), в котором СССР участвовал с обширной программой арктических наблюдений.
Источники:
- Советская Арктика: энциклопедия / под ред. М. А. Ефимова. — Л.: Гидрометеоиздат, 1969.
- Хромов С. П., Мамонтова Л. А. Метеорология и климатология. — Л.: Гидрометеоиздат, 1974.
- Трощенко А. Т. Арктические экспедиции СССР. — Л.: Гидрометеоиздат, 1978.
- Статья «Дрейфующие станции Северного полюса» в журнале «Записки Гидрографического общества».