Autonomiczne stacje badawcze to przyszłość badań naukowych na Antarktydzie - prof. Marek Lewandowski

Instalacja autonomicznych stacji badawczych na Antarktydzie zamiast drogich w utrzymaniu stacji całorocznych to światowy trend – uważa prof. Marek Lewandowski z IGF PAN. Jego zdaniem taka przyszłość czeka też położoną na kontynencie Polską Stację Antarktyczną – obecnie nieużytkowaną.
Prof. Marek Lewandowski o przyszłości badań na Antarktydzie
.„Autonomiczne stacje badawcze to przyszłość badań naukowych na Antarktydzie. Jest to możliwe dzięki rozwojowi technik zasilania zdolnych podtrzymać pracę aparatury pomiarowej w okresie antarktycznej zimy” – wyjaśnił prof. Marek Lewandowski. W praktyce – kontynuował – aparatura (zasilana np. akumulatorami ładowanymi energią słoneczną w porze antarktycznego lata) automatycznie pobiera dane i następnie drogą satelitarną pomiary trafiają do Polski na biurka naukowców. Serwis sprzętu byłby konieczny raz na kilka lat.
„Atrakcyjność naukowa Oazy Bungera, gdzie znajduje się Stacja Dobrowolskiego, jest bezsprzeczna. To unikatowe okno do wnętrza Ziemi, niezaburzone żadnymi dodatkowymi sygnałami powiązanymi z aktywnością człowieka. Mamy więc potencjał do wniesienia znaczącego wkładu w naukę w zakresie badań geofizycznych. Jednak, aby stanąć w szranki z innymi krajami musimy działać szybko. Jeśli teraz odpuścimy, później trudno nam będzie dogonić czołówkę” – podkreślił naukowiec.
Prof. Marek Lewandowski z Instytutu Geofizyki PAN (IGF PAN) specjalizuje się w paleomagnetyzmie (dział geofizyki badający przeszłość pola geomagnetycznego w skali geologicznej); jest też członkiem zespołu do spraw Polskiej Polityki Polarnej Państwa. Był pomysłodawcą i kierownikiem IV Wyprawy Geofizycznej do Polskiej Stacji Antarktycznej im. Antoniego Bolesława Dobrowolskiego, która odbyła się w sezonie antarktycznego lata 2021/2022. Jej celem było przywrócenie do życia najstarszej i jedynej polskiej posiadłości na Antarktydzie kontynentalnej.
Stacja Dobrowolskiego
.Zarządzana przez IGF PAN Stacja Dobrowolskiego była nieużytkowana od 1979 r. Przed dwoma laty zrewitalizowali ją członkowie IV Wyprawy Geofizycznej: Monika A. Kusiak, Wojciech Miloch, Adam Nawrot oraz Marek Lewandowski – kierownik wyprawy.
„Rewitalizacja zajmowała nam zdecydowaną większość czasu podczas pobytu. Naprawiliśmy, co trzeba, uprzątnęliśmy stację i otoczenie, wywieźliśmy 361 kg śmieć oraz wyposażyliśmy w niezbędne sprzęty i urządzenia. W tej chwili Stacja Dobrowolskiego jest wyposażona w generator prądu, piec na paliwo diesel, elektryczną toaletę spalającą, łóżka, stoły, kuchnię elektryczną, liofilizowaną żywność oraz wodę pitną, czerpaną z pobliskiego Jeziora Figurowego. I choć na pierwszy rzut oka dwa główne budynki nie wyglądają najlepiej, to stacja jest gotowa do przyjęcia kolejnych grup” – powiedział prof. Lewandowski w rozmowie z Nauką w Polsce.
Ponadto członkowie wyprawy sprawdzili i wykazali potencjał wykorzystania automatycznej aparatury pomiarowej do badań geofizycznych (sejsmicznych, jonosferycznych, magnetycznych i meteorologicznych), a także przygotowali stanowiska pod jej instalację.
Badania naukowców z IGF PAN
.W trakcie swej ostatniej wyprawy naukowcy z IGF PAN badali m.in. zmienność pola magnetycznego w stosunkowo bliskiej odległości od południowego bieguna magnetycznego Ziemi; powiązania zmian w jonosferze w kontekście przewidywania pogody kosmicznej, a w przyszłości także prekursorów zjawisk sejsmicznych np. trzęsień ziemi; jakość fal sejsmicznych, szczególnie w kontekście możliwych badań nad budową jądra Ziemi.
Teraz badacze pracują nad publikacjami naukowymi opisującymi wyniki pomiarów. Nie wszystkie zaplanowane badania uda się jednak wykonać, ponieważ z uwagi na agresję Rosji na Ukrainę w 2022 r. (nota bene, w trakcie trwania wyprawy) kontynuowanie programów badawczych we współpracy z Rosjanami nie jest możliwe.
Do 2022 r. naukowcy z IGF PAN przy organizacji wypraw i prowadzeniu badań współpracowali bowiem głównie z Rosjanami (ich stacja badawcza znajduje się w sąsiedztwie polskiej). „Dzisiaj, w obliczu nowej sytuacji geopolitycznej musimy wypracować współpracę z nowym partnerem, jakim jest Australia. Porozumienie w tej sprawie zawarliśmy już przed kilku laty, ale teraz musimy się jeszcze dograć pod względem logistycznym, organizacyjnym i proceduralnym” – wskazał prof. Lewandowski.
Wiedza dotycząca Antarktyda jest pomocna w badaniu kosmosu
.Dodał, że jeśli rozmowy z Geoscience Australia oraz Australian Antarctic Survey przebiegną pomyślnie, to w optymistycznych planach kolejna wyprawa do Stacji Dobrowolskiego może się odbyć w ciągu następnych dwóch-trzech lat. Australijska stacja również zlokalizowana jest w Oazie Bungera.
Jak podkreślił prof. Marek Lewandowski, wiedzę zdobytą na Antarktydzie można wykorzystać również w badaniach kosmicznych. „Oaza Bungera jest doskonałym miejscem do testowania aparatury kosmicznej, zwłaszcza tej do potencjalnego użytku na Marsie, bowiem środowisko naturalne przypomina warunki marsjańskie np. po względem geomorfologii, temperatury czy braku życia biologicznego” – wyjaśnił.
Polska Stacja Antarktyczna im. Antoniego Bolesława Dobrowolskiego to najstarsza polska placówka badawcza w Antarktyce, a zarazem jedyna, która jest położona na Antarktydzie kontynentalnej (drugą polską placówką w tym regionie jest Polska Stacja Antarktyczna im. Henryka Arctowskiego, całoroczna jednostka naukowo-badawcza, położona na Wyspie Króla Jerzego w archipelagu Szetlandów Południowych).
Oaza Bungera
.Budynki stacji zostały wybudowane w 1957 r. przez Związek Radziecki i przekazane w darze Polsce (wraz z wyposażeniem) jako stacja Oazis w grudniu 1958 r. Jej techniczne przejęcie przez Polską Akademię Nauk nastąpiło w styczniu 1959 r. Wtedy też nazwano ją imieniem A.B. Dobrowolskiego – jednego z pierwszych polskich polarników i prekursora nauki o lodzie.
Od 1979 r. stacja jest nieużytkowana. W 1991 r. placówkę przekazano w zarząd IGF PAN w celu prowadzenia działalności naukowej. W 2019 r. Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego przyznało Instytutowi Geofizyki PAN środki na rewitalizację stacji, co zostało zrealizowane podczas wyprawy z przełomu 2021 i 2022 r.
Oaza Bungera jest śródkontynentalnym, wolnym od lodu archipelagiem wysp i jezior słodko- i słonowodnych. Stacja położona jest na brzegu Algae Lake (Jezioro Figurowe). Geograficznie Oaza Bungera znajduje się na Ziemi Wilkesa (Antarktyda Wschodnia), ok. 130 km na południe od krawędzi szelfowego lodowca Shackletona, uchodzącego do Oceanu Południowego, który w tym miejscu oddziela Antarktydę od Australii.
Dlaczego musimy ochronić polską stację badawczą na Antarktydzie?
.Na temat polskiej stacji badawczej na Antarktydzie i jej znaczenia, na łamach „Wszystko co Najważniejsze” pisze prof. Michał KLEIBER w tekście „Dlaczego musimy ochronić polską stację badawczą na Antarktydzie?„.
„Istnienie działającej od końca lat 70. XX w. Polskiej Stacji Antarktycznej im. Henryka Arctowskiego, znajdującej się na Wyspie Króla Jerzego w archipelagu Szetlandów Południowych jest poważnie zagrożone. Naukowcy alarmują o jej problemach wynikających m.in. z położenia głównego budynku stacji, kiedyś znajdującego się kilkanaście metrów od morza, a teraz, przy wysokich stanach wód, już tylko o niecały metr. Naukowcy zarządzającego stacją Instytutu Biochemii i Biofizyki PAN przenieśli już część laboratoriów stacji dalej w głąb lądu, jednak w przypadku głównego gmachu — ze względu na jego wielkość i rodzaj konstrukcji — nie jest to możliwe”.
„A prawo międzynarodowe, narzucające restrykcyjne zasady ochrony środowiska, w tym ochrony krajobrazu, nie pozwala na jakiekolwiek umacnianie nabrzeża. Na konieczną w tej sytuacji inwestycję dotyczącą pozostałych laboratoriów i części mieszkalnej nie udało się dotychczas pozyskać środków — kolejny wniosek jest aktualnie rozpatrywany przez resort nauki”.
.”Obecność Polski na Antarktydzie ma istotne znaczenie strategiczne, polityczne, badawcze, wizerunkowe. Stacja jest oczywiście ważna ze względów badawczych, ponieważ prowadzi się tam interdyscyplinarne badania geologiczne, ekologiczne i biologiczne, traktowane dzisiaj na świecie jako szczególnie ważne ze względu na specyfikę tego obszaru. Chodzi jednak nie tylko o otrzymywanie ciekawych rezultatów badawczych. Istotna jest również kwestia wizerunku Polski jako kraju aktywnie angażującego się w powszechnie uznawane za niezwykle ważne badania o globalnym znaczeniu, szczególnie dla problematyki zmian klimatu. Wszystkie 29 krajów z różnych części świata reprezentowanych na jedynym niezamieszkanym kontynencie znajduje się automatycznie w prestiżowym gronie państw, które mogą podejmować decyzje na temat działalności człowieka na terenie Antarktyki. Byłoby dla naszego wizerunku fatalne, gdyby Polski tam nie było” – pisze prof. Michał KLEIBER.
Jak badania naukowe zmieniają nasz świat?
.Profesor nauk technicznych, wiceprzewodniczący Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERC), Andrzej JAJSZCZYK, na łamach „Wszystko co Najważniejsze” twierdzi, że: „Trudno jest przecenić rolę badań naukowych w tym, co osiągnęła nasza cywilizacja. Wyniki pracy naukowców spowodowały, że żyjemy dziś znacznie dłużej niż jeszcze sto lat temu, głód stał się udziałem wyłącznie osób mieszkających w krajach upadłych i nękanych wojnami, podróże po całym świecie są już dostępne prawie dla każdego, przynajmniej w krajach bogatszych, a tania łączność zmieniła życie miliardów ludzi, nawet w najbiedniejszych zakątkach naszego globu. Dzięki badaniom naukowym nie tylko wiemy, jak żyli nasi przodkowie tysiące lat temu, ale także, jak funkcjonują rynki i co wpływa na nasze zbiorowe działania. Nauka służy także zaspokajaniu naszej zwykłej, ludzkiej ciekawości, przy okazji pozwalając odkrywać rzeczy, które dają szanse na zmianę naszego życia na lepsze. Co prawda nie zawsze chcemy czy umiemy skorzystać z tego, co nam podpowiada nauka, ale w krajach, które to potrafią, żyje się na ogół znacznie lepiej niż tam, gdzie badania naukowe się lekceważy”.
„Niestety, coś, co wielu nazywa postępem, ma też swoje ciemne strony. I jakkolwiek wyniki badań naukowych bywają używane także w złej wierze bądź ich niewłaściwe czy po prostu nierozumne zastosowanie prowadzi do opłakanych skutków, to nikt przy zdrowych zmysłach nie kwestionuje konieczności dalszego prowadzenia badań, chociażby po to, by walczyć ze wspomnianymi skutkami”.
.”Współczesne badania naukowe obejmują praktycznie wszystkie obszary naszej egzystencji, a liczba osób uprawiających obecnie naukę, jak twierdzą niektórzy, jest większa niż sumaryczna liczba uczonych żyjących od starożytności do czasów współczesnych. Nawet bardzo skrótowe opisanie prowadzonych obecnie w świecie badań wymagałoby wielu opasłych tomów. Dlatego też skoncentruję się na krótkim omówieniu tematyki najbardziej ambitnych projektów badawczych, finansowanych w ostatnich latach przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych (European Research Council) w trzech dużych obszarach nauki: naukach o życiu, naukach ścisłych i technicznych oraz naukach społecznych i humanistycznych. O sukcesie tego finansowania świadczy m.in. to, że dwunastka grantobiorców ERC otrzymała Nagrody Nobla, w tym trzech w bieżącym roku” – pisze prof. Andrzej JAJSZCZYK w tekście „Badania naukowe zmieniają nasz świat“.
PAP/Nauka w Polsce/Agnieszka Kliks-Pudlik/WszystkocoNajważniejsze/MJ