Курсовая работа (т): Анализ современных исследований Тихого океана

Анализ современных исследований Тихого океана

КУРСОВАЯ РАБОТА

Анализ современных исследований Тихого океана

Оглавление

Введение

Глава 1. Историко-географический обзор исследований тихого океана второй половины XX - начала XXI вв.

.1 Биографические справки

.2 Результаты работы научно-исследовательских судов

Глава 2. Ход исследования Тихого океана

.1 Этапы: предпосылки, уровень технологий, география исследования и хронология исследования

.2 Ключевые направления, цели исследования регионов Тихого океана различными государствами

.3 Региональное деление и районирование Тихого океана

Глава 3. Достижения исследований и международных проектов 1990-2010 годов

.1 Международный проект «Арго»

.2 Спутниковые исследования

.3 Прочие исследования

Заключение

Список использованных источников

Введение

Раскрыть все стороны изучения Тихого океана необходимо для освоения его богатств - огромных, но не безграничных. Использование энергетических, минеральных и биологических ресурсов сопряжено с решением экологических проблем, управлением погодой и транспортными морскими перевозками.

Для Беларуси исследования Тихого океана носят прикладное значение. Прежде всего, это организация рыбного промысла на акватории, развитие торговых отношений и рекреации. Создание белорусского морского торгового флота - одно из направлений реализации Программы развития внутреннего водного и морского транспорта на 2011-2015 гг. С морским транспортом ежегодно перевозится до 20 млн. т белорусских экспортных грузов: минеральные удобрения, нефтепродукты, металл, колесная техника, шины, сахар, в страны Латинской Америки и Азии. Также важными являются исследования Эль-Ниньо и Ла-Нинья, последствия которых косвенно влияют на агроклиматические условия Беларуси.

Целью курсовой работы стал анализ современных исследований Тихого океана. Были поставлены следующие задачи:

охарактеризовать персональный вклад современных ученых в исследования Тихого океана;

проанализировать научно-исследовательскую деятельность трех кругосветных экспедиций и сравнить направления советских и зарубежных изысканий;

представить историю исследований и систематизировать данные о направлениях исследований.

Подготовка курсовой работы включала несколько этапов. На первом этапе были сформулированы цель и задачи курсового исследования и выбраны аналитические методики выполнения работы. Второй этап - сбор фактических данных, обработка источниковой базы. Были изучены научные публикации, карты, монографии, электронные и сетевые ресурсы. Третий этап - обработка данных: материалы были систематизированы по времени и направлениям исследований, уточнены отдельные детали. Далее анализ данных позволил создать четкую структуру работы; обработка графического материала включила поиск фотографий и векторизацию карт. Четвертый этап - интерпретация данных и формулирование выводов. Были подведены итоги работы, оценены результаты и перспективы дальнейшего изучения темы. Также этап включил оформление курсовой работы: компоновку и написание основных текстовых компонентов; составление списка литературы, оформление оглавления и титульного листа; схематическое моделирование логического содержания всей работы.

Глава 1. Историко-географический обзор исследований тихого океана второй половины XX - начала XXI вв.

Мореплавание в Тихом океане началось задолго до начала письменной истории человечества. Однако имеются сведения, что первым европейцем, увидевшим Тихий океан, был Васко Бальбоа; в 1513 г. океан открылся перед ним с гор Дарьен в Панаме. В истории исследований Тихого океана встречаются такие известные имена, как Фернан Магеллан, Абель Тасман, Фрэнсис Дрейк, Чарльз Дарвин, Витус Беринг, Джеймс Кук, Джордж Ванкувер и другие.

К востоку от Новой Зеландии Г. Менард открыл и описал в 1964 году длинную (1100 км) гряду вулканов высотой 4,2-4,5 км. Исследования, проведенные им в 1964 году севернее Гавайев, изменили старые взгляды на рельеф дна этой части Тихого океана. Вместо единого хребта он выявил несколько изолированных вершин и серии коротких цепей. Все сооружение Г. Менард назвал горами Музыкантов.

С 1949 года в бассейне Тихого океана начало работать советское экспедиционное судно «Витязь». Экспедиции на «Витязе» изучили и описали три основных типа поднятий ложа океана: сводовые поднятия, включающие в основном сооружения, выходящие на поверхность в виде островов Маршалловых, Лайн, Туамоту и ряда других; глыбовые хребты и массивы (возвышенность Шатского, хребет Наска); краевые валы, приуроченные в основном к внешним сторонам ряда глубоководных желобов - Алеутского, Курило-Камчатского, Филиппинского.

Кроме «Витязя», в Тихом океане работали советские исследовательские суда: «Обь» в 1957-1958 гг., обследовала восточную окраину Восточно-Тихоокеанского поднятия до широты о. Пасхи; «Дмитрий Менделеев» в 1974-1975 гг. провел подробное изучение западной окраины той же подводной структуры.

В 1986 году НИС «Академик Мстислав Келдыш», на борту которого находились ГОА «Пайсис», совершило специальный рейс с целью изучения вулканически активных участков северо-восточной части Тихого океана [5].

Актуальным направлением исследований оставалось изучение островов Океании. В начале 1990-х годов была впервые открыта группа островов Раджаампат, превратившаяся к настоящему времени в важную рекреационную зону [5].

Команда австралийских ученых в 2006 году исследовала желоб в зоне разлома Тасмании, в котором ученые смогли найти виды, не изученные современной наукой - мягкие кораллы.

В мае 2009 года при помощи дистанционно управляемого подводного аппарата «Дженсон» океанографы смогли обнаружить и записать первое видео и сделать фотографии самого глубокого подводного вулкана, извергающего расплавленную лаву на дно океана [29].

.1 Биографические справки

Тур Хейердал

Важную роль в изучении новых, не открытых районов Земли, играют исследователи-первопроходцы. Их личность привлекает внимание. Они прокладывают пути, которые формируют передовые направления в науке. О некоторых из них стоит упомянуть отдельно.

Тур Хейердал (6 октября 1914 года, Ларвик, Норвегия - 18 апреля 2002 года, Алассио, Италия) - знаменитый норвежский путешественник и ученый-антрополог [16].

В 1946 г. он выдвинул теорию, согласно которой Полинезия была заселена переселенцами из Южной Америки, обитавшими в доинкское время на территории Перу. Перед экспедицией Т. Хейердал и еще пятеро путешественников - Кнут Хаугланд, Бенгт Даниельссон, Эрик Хессельберг, Турстейн Робю и Герман Ватцингер - прибыли в Перу, где из бальсового дерева и других природных материалов построили плот паэ-паэ, который они назвали «Кон-Тики». 7 августа 1947 г., по прошествии 101 дня мореплавания, «Кон-Тики», преодолевший в Тихом океане 4300 морских миль (8000 км), прибил к рифам атолла Рароиа островов Туамоту.

Рис 1.1 Тур Хейердал [16].

Рис. 1.2 Тур Хейердал и Ра-II [16].

Рис. 1.3 Течения океана и маршрут «Кон-Тики» [сост. автором по 6].

«Кон-Тики» продемонстрировал, что примитивный плот, используя течение Гумбольдта и попутный ветер, действительно мог относительно просто и безопасно переплыть Тихий океан в западном направлении: благодаря системе килей и парусу.

В 1955-1956 гг. Т. Хейердал организовал Норвежскую археологическую экспедицию на остров Пасхи.

Его теории редко получали научное признание, тогда как сам Т. Хейердал отвергал научную критику и сосредоточивался на опубликовании своих теорий в популярной литературе, предназначенной для самых широких масс. Т. Хейердал являлся активистом зелёной политики. Он был награждён многочисленными медалями и премиями, а также удостоен одиннадцати почётных степеней университетов Америки и Европы.

Т. Хейердал умер в возрасте 87 лет от опухоли головного мозга в итальянском городе Алассио в окружении своей семьи. На родине ему ещё при жизни был установлен памятник, а в его доме открыт музей.

Несмотря на то, что большинство работ Т. Хейердала вызывали полемику в научных кругах, он поднял общественный интерес к древней истории и достижениям различных культур и народов во всём мире. Он также показал, что дальние путешествия через океан были технически возможными для человека эпохи мезолита.

Рис. 1.4 Плот экспедиции «Тангароа» 2006 г. [17].

В 2006 г. путь «Кон-Тики» повторил экипаж из 6 человек, в составе которого был внук Т. Хейердала Улав Хейердал. Экспедиция называлась «Тангароа» и была организована в честь Т. Хейердала с целью проведения наблюдений за состоянием окружающей среды в Тихом океане [17].

Жак-Ив Кусто

Говоря о Тихом океане, следует упомянуть Жака-Ива Кусто (11 июня 1910 г., Сен-Андре-де-Кюбзак, Франция - 25 июня 1997 г., Париж, Франция) - знаменитый французский исследователь Мирового океана, фотограф, режиссер, изобретатель, автор множества книг и фильмов.

Кусто родился в Сен-Андре-де-Кюбзак, в семье адвоката Даниэля и Элизабет Кусто. В 1930 г. он поступил на службу на флот в качестве руководителя группы подводных исследований. Увлекшись подводным плаванием, Ж.-И. Кусто в 1938 г. создал группу ныряльщиков и начал исследования физиологии подводного плавания. В 1943 г. он испытал первый прототип акваланга, разработанный им совместно с Эмилем Ганьяном. Это позволило проводить длительные погружения. Ж.-И. Кусто стал создателем водонепроницаемых камер и осветительных приборов, а также изобрёл первую подводную телевизионную систему [18].

Рис 1.5 Жак-Ив Кусто [6].

Рис. 1.6 «Калипсо» [16].

В процессе подводных исследований Ж.-И. Кусто сконструировал аппараты погружения на различные морские глубины («Дипстар», «Дениз»), приспособил кинокамеру для подводных съемок. Важным направлением научно-исследовательской деятельности Ж.-И. Кусто стало изучение подводной жизни на различных широтах Мирового океана и взаимоотношений человека с морскими животными в естественной для них среде. Для этого, в ноябре 1951 г., была организована многолетняя океанографическая экспедиция на судне «Калипсо». В 1957 г. он приступил к осуществлению программы «Konshelf» - обширных подводных исследований на континентальной шельфе. Программа включала создание подводных станций и обитаемых блоков на различных глубинах, а также опыты, в ходе которых люди жили и работали в подводном мире. В том же 1957 г. Ж.-И. Кусто был назначен директором Океанографического музея в Монако [8].

К началу 1967 г. «Калипсо» была приспособлена для подводных киносъемок. В ходе продолжительных плаваний Ж.-И. Кусто исследовал морскую жизнь и провел съемки в Тихом океане. Объектом его изучения стали киты, дельфины, акулы, разнообразные рыбы и другие животные морских глубин и подводных пещер океанических островов. Экспедиции Ж.-И. Кусто обнаружили и тщательно изучили многие затонувшие корабли различных веков и цивилизаций, создали научное направление современной подводной археологии.

В 1973 г. он основал в Хэмптоне (Виргиния, США) некоммерческое «Общество Кусто» по охране морской среды. С 1985 г. судно «Калипсо» сменило новое турбопарусное судно «Алкиона». В 1997 г Ж.-И. Кусто умер в возрасте 87 лет от инфаркта миокарда в результате осложнения респираторного заболевания [14].

Уже с детства Жака-Ива Кусто отличали высокая работоспособность, воля к достижению поставленной цели. Кусто был очень мужественным, умел держать удар. Этот факт подтверждается тем, что в 1936 г. он попал в автомобильную аварию, получив множество переломанных ребер, смещение позвонков, пробитое легкое, парализованные руки...

Вся научно-исследовательская деятельность Ж.-И. Кусто была тесно связана с борьбой за сохранение чистоты океанской среды, ее животного мира и равновесия биологических систем в океане. Его лозунгом стала известная всему миру фраза: «Если вы любите море - вы его спасаете». Его работа также позволила создать новый тип научной коммуникации, критикуемой в то время некоторыми академиками. Общество Кусто и его французский партнер «Команда Кусто», основанный Ж.-И. Кусто, действуют и сегодня [15].

1.2 Результаты работы научно-исследовательских судов

Среди первых следует упомянуть «Витязь» - научно-исследовательское судно (НИС) Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН (Москва). Судно совершило 65 научных рейсов, прошло около 1 481 600 км, выполнило 7942 научные станции. С его борта измерена максимальная глубина (11022 м) в Марианской впадине. На «Витязе» сформировалась школа советской океанологии, в экспедициях работали ученые 50 научных институтов СССР и 20 стран мира. Гостями «Витязя» Т. Хейердал и Ж.-И. Кусто [21].

В 1939 г. был спущен на воду в Бремерхафене (Германия) грузопассажирский теплоход «Марс». Во время Второй мировой войны «Марс» стал военным транспортом. В 1945 г. по репарации судно было передано Великобритании, где его переименовали в «Empire forth» («Вперёд, империя»), однако уже в мае 1946 г. оно вошло в состав торгового флота СССР.

Между 1947-1949 гг. по инициативе сотрудников Института океанологии, «Экватор», переименованный в «Адмирал Макаров», переоборудовался в научно-исследовательское судно Академии наук СССР. В 1949 г. судно в последний раз сменило название, став «Витязем» в память о двух российских корветах XIX века. «Витязь» -

) парусно-винтовой корвет (1862-1895 гг.), совершивший 2 кругосветных плавания под командованием капитана П.Н. Назимова и доставивший в 1871 г. Н. Миклухо-Маклая на Новую Гвинею;

) парусно-винтовой корвет (1883-1893 гг.), совершивший кругосветное плавание под командованием капитана С.О. Макарова.

Уникальность судна была обеспечена научным оборудованием. Прежде всего, это глубоководная якорная лебедка, позволившая становиться на якорь на глубинах до 11 км. Не менее уникальной была и глубоководная траловая лебедка, с которой можно вести траления на глубинах до 11 км. На судне имелось 14 лабораторий, научная библиотека, хранилища проб. Первые исследования «Витязя» - всестороннее изучение Берингова, Охотского, Японского морей, работы по программам Международного геофизического года (МГГ).

Геофизические работы, проводившиеся на «Витязе», позволили высказать обоснованные гипотезы о строении земной коры вообще, а впоследствии - выработать новые представления о глобальной эволюции Земли (Новая глобальная тектоника). В результате исследований НИС «Витязь» водной толщи по физике, химии и геологии океана. За 30 лет плавания экспедициями НИС «Витязь» собраны огромные зоологические коллекции, в результате обработки которых описано более 1100 новых видов живых организмов, ранее не известных науке; установлен 171 новый род и подрод, а также 26 новых таксонов ранга семейства, отряда и более высоких категорий, включая новый тип живых организмов Brachiata. Имя этого корабля, закрепленное в названиях одного рода (Vitiaziella Rass) и восьми видов рыб.

Благодаря опыту исследований 65 научных экспедиций, на «Витязе» родилась и завоевала право на существование новая наука - морская метеорология, наука об атмосферных процессах над океаном, с особой измерительной аппаратурой, специальными методами измерений и визуальных наблюдений; получила углубленное развитие теория взаимодействия океана и атмосферы [25].

Вторым по значению следует считать НИС «Дмитрий Менделеев». Научно-исследовательское судно Института океанологии им. П.П. Ширшова Российской Академии Наук «Дмитрий Менделеев» было построено в 1968 г. и вышло в свой первый научный рейс в феврале 1969 г. Экспедиционные плавания продолжались в течение 24-х лет и завершились в 1993 г. Всего за указанный период было выполнено 50 рейсов, из которых 30 приходятся на Тихий океан с его морями. Научными отрядами собран огромный материал по всем направлениям океанологической науки, приведший к ряду научных открытий и обобщениям теоретического порядка.