Океанолог

Рабочие обязанности океанолога

• Планирование исследований: разработка программы работ, выбор методик и оборудования, составление плана экспедиций.
• Проведение экспедиционных исследований: руководство научной группой, координация работ, проведение измерений и отбор проб.
• Камеральная обработка данных: систематизация и статистический анализ результатов измерений, организация лабораторных исследований проб, интерпретация полученных данных.
• Подготовка научных публикаций: написание отчётов, статей или докладов по результатам исследований.
• Научное сотрудничество: координация междисциплинарных исследований, взаимодействие со специалистами из смежных областей науки.
• Научно-организационная работа: участие в подготовке научных проектов и заявок на гранты, организация конференций и семинаров.
• Преподавательская деятельность: чтение лекций, проведение практических занятий со студентами профильных специальностей.

Рабочее место

Значительную часть времени океанолог может проводить в экспедициях на научно-исследовательских судах. На борту такого судна находятся лаборатории, приборы для отбора проб и проведения измерений, места для размещения научного персонала. Корабль может находиться в море несколько недель или даже месяцев.

Когда океанолог не в экспедиции, он работает в лаборатории. Здесь проводятся анализы проб, собранных в море, обрабатываются данные измерений, ведутся теоретические исследования. В зависимости от направления исследований это могут быть химические, биологические, геологические лаборатории.

Часть рабочего времени проводится в офисе за написанием отчётов, статей, подготовкой презентаций и докладов.

Иногда приходится работать в полевых условиях на берегу моря, где проводятся прибрежные исследования. В этом случае рабочее место может быть довольно суровым: палатка, передвижная лаборатория на автомобиле и т.д.

Используемые инструменты и технологии

Для сбора данных в экспедициях используются специальные приборы и устройства. Батометры - приборы для отбора проб воды с разных глубин. Они позволяют получить воду для последующего химического анализа, измерения температуры, солености. Планктонные сети служат для отбора проб планктона - мелких организмов, дрейфующих в толще воды. Дночерпатели и грунтовые трубки используются для отбора проб донных отложений.

Важнейшими инструментами для измерения параметров океана являются CTD-зонды (Conductivity, Temperature, Depth). Эти приборы опускаются на тросе с борта судна и измеряют электропроводность (соленость), температуру и давление (глубину) по всей толще воды. Акустические допплеровские профилографы течений (ADCP) позволяют измерять скорость и направление течений на разных глубинах.

Для исследования дна океана используются гидролокаторы бокового обзора и многолучевые эхолоты. Они дают детальное изображение рельефа дна. Для непосредственного наблюдения и отбора проб со дна используются дистанционно управляемые аппараты (ROV) и автономные необитаемые подводные аппараты (AUV).

Для анализа проб в лабораториях используется различное аналитическое оборудование: масс-спектрометры для определения химического состава, проточные цитометры для подсчета и анализа клеток планктона, секвенаторы для расшифровки генома морских организмов и т.д.

Большую роль в современной океанологии играют методы дистанционного зондирования. Спутники, оснащенные различными сенсорами, позволяют получать данные о температуре поверхности океана, уровне моря, цвете воды (связанном с количеством фитопланктона), волнении, ледовой обстановке.

Необходимое образование

Чтобы стать профессиональным океанологом и заниматься научно-исследовательской деятельностью, необходимо получить высшее образование по соответствующей специальности.

В России подготовку океанологов ведут несколько университетов. Например, в Московском государственном университете имени М.В.Ломоносова есть кафедра океанологии, где готовят специалистов этого профиля. Ещё подготовка ведётся в Санкт-Петербургском государственном университете, Российском государственном гидрометеорологическом университете, Дальневосточном федеральном университете и некоторых других вузах.

В большинстве случаев для поступления на специальность "Океанология" необходимо сдавать ЕГЭ по математике, физике, русскому языку, но конкретный набор вступительных испытаний может отличаться от вуза к вузу.

Обучение по программе бакалавриата обычно длится 4 года. За это время студенты получают фундаментальную подготовку по физике, математике, химии, биологии, геологии, информатике. Изучаются специальные дисциплины: физическая океанология, динамика океана, химия моря, морская геология, биология моря и др.

После получения степени бакалавра можно продолжить обучение в магистратуре (2 года).

Следует отметить, что смежные знания и навыки, полезные для работы океанологом, можно получить и на других специальностях – гидрометеорология, гидрология, морская геология, биология, экология, физика. Выпускники этих специальностей также могут найти применение своим знаниям в океанологии, особенно в рамках междисциплинарных исследовательских проектов.

Видео о профессии

Профессия "Океанолог"

Востребованность и перспективы

Изучение Мирового океана имеет огромное значение для человечества. Океан играет ключевую роль в формировании климата планеты, является источником множества биологических и минеральных ресурсов, средой для транспортировки грузов. Понимание процессов, происходящих в океане, необходимо для прогнозирования погоды, предупреждения о стихийных бедствиях, рационального использования морских ресурсов. В этом смысле, потребность в квалифицированных океанологах, безусловно, есть и будет сохраняться в обозримом будущем.

С другой стороны, океанология - это довольно узкая и специфическая область науки. Количество организаций и предприятий, где требуются именно океанологи, не так велико. В России это в первую очередь академические и отраслевые научно-исследовательские институты, занимающиеся изучением океана, а также некоторые государственные структуры, такие как Росгидромет, Министерство природных ресурсов и экологии.

В коммерческом секторе спрос на океанологов менее стабилен и зависит от экономической ситуации. Компании, занимающиеся добычей нефти и газа на шельфе, морским транспортом, рыболовством, нуждаются в океанологических данных и консультациях специалистов, но штатных океанологов держат редко, предпочитая обращаться к научным организациям по мере необходимости.

Интересные факты

• Океанологи иногда находят на дне океана новые, ранее неизвестные науке виды живых организмов. Например, в 2020 году на глубине более 6000 метров были обнаружены новые виды микроорганизмов, способных выживать в условиях крайне высокого давления и отсутствия света.
• Океанологи участвуют в исследованиях с использованием подводных обитаемых аппаратов, таких как знаменитый батискаф "Триест", который в 1960 году опустился на дно Марианской впадины - самой глубокой точки мирового океана (около 11 км).
• Океанологи помогли обнаружить на дне океана уникальные экосистемы, существование которых не зависит от солнечного света. Это так называемые "черные курильщики" - гидротермальные источники, вокруг которых кипит жизнь, основанная на хемосинтезе - получении энергии за счет окисления неорганических веществ. Это открытие кардинально изменило представление о том, как может существовать жизнь в экстремальных условиях.
• В ходе одной из экспедиций океанологи обнаружили загадочные круги на дне диаметром до 2 метров. Оказалось, что эти структуры создают самцы одного из видов иглобрюхих рыб для привлечения самок.
• Океанологи используют для сбора данных не только суда и подводные аппараты, но и морских млекопитающих. Например, на тюленей и китов крепят специальные датчики, которые измеряют различные параметры воды во время ныряния животных.
• Благодаря работе океанологов были открыты огромные подводные "реки" и "водопады". Например, у берегов Австралии обнаружен каскад подводных "водопадов", где более плотная холодная вода "стекает" по подводным каньонам.
• Океанологи исследуют не только земные океаны. Например, учёные изучают подлёдный океан на спутнике Юпитера Европе и подповерхностный океан на спутнике Сатурна Энцеладе как потенциально пригодные для жизни места.
• В 2000 году в Тихом океане океанологи обнаружили интересную экосистему - так называемое "кладбище кашалотов". На большой глубине были найдены останки почти 30 китов, которые стали основой для процветающего сообщества различных организмов.
• Иногда океанологи находят на дне океана затонувшие объекты, представляющие историческую ценность. Например, в 2022 году на дне Антарктического моря были обнаружены обломки корабля "Эндьюранс", затонувшего во время экспедиции Эрнеста Шеклтона в 1915 году.

Известные океанологи

Российские известные океанологи:

1. Леонид Максимович Бреховских (1917-2005) - выдающийся советский и российский океанолог, академик АН СССР, основоположник акустической океанологии. Внёс большой вклад в развитие методов акустического зондирования океана, исследование подводного звукового канала.
2. Андрей Сергеевич Монин (1921-2007) - советский и российский океанолог, академик АН СССР и РАН, специалист в области динамики океана и теории турбулентности. Автор фундаментальных трудов по общей циркуляции океана и его взаимодействию с атмосферой.
3. Вячеслав Семенович Ястребов (1932-2005) - видный советский и российский ученый в области подводной робототехники, академик РАН. Создал научные основы теории многосистемных автоматизированных глубоководных аппаратов. Разработал метод комплексного применения подводно-технических средств в изучении океана. Выдвинул, обосновал и развил новое научное направление — придонную океанологию.
4. Петр Петрович Ширшов (1905-1953) - советский океанолог и полярный исследователь, академик АН СССР, министр морского флота СССР. Внёс большой вклад в исследования Арктики и Северного Ледовитого океана.

Зарубежные известные океанологи:

1. Жак-Ив Кусто (1910-1997) - знаменитый французский исследователь, океанолог, изобретатель, автор многочисленных книг и фильмов о море. Внес огромный вклад в популяризацию океанологии, привлек внимание общественности к проблемам охраны океана.
2. Сильвия Эрл (род. 1935) - известный американский океанолог, специалист по морской биологии и экологии. Провела более ста экспедиций по всему миру, более 7000 часов личных подводных погружений. В 2000 году Библиотека Конгресса США признала её «Живой легендой».
3. Уолтер Манк (1917-2019) - выдающийся американский физический океанолог, профессор Института океанографии Скриппса. Внёс большой вклад в изучение циркуляции, волн и приливов в океане. Его называли отцом современной океанологии, а газета New York Times называла его «Эйнштейном океанологии».
4. Роберт Баллард (род. 1942) - знаменитый американский океанолог и подводный исследователь, профессор океанографии. Наиболее известен благодаря открытию обломков "Титаника". Участвовал также в исследовании гидротермальных источников на дне Тихого океана.
5. Джон Мюррей (1841-1914) - британский океанолог и морской биолог, один из основоположников океанологии как науки. Участник знаменитой экспедиции на корабле "Челленджер" (1872-1876), положившей начало систематическому научному исследованию Мирового океана.
6. Фритьоф Нансен (1861-1930) - норвежский полярный исследователь, океанолог, общественный и политический деятель, лауреат Нобелевской премии мира. Внёс большой вклад в изучение Северного Ледовитого океана, в частности, открыл явление полярного дрейфа льдов.

История профессии

Хотя люди издревле использовали море для рыболовства, торговли и военных действий, научное изучение океана началось сравнительно недавно.

Первые шаги в этом направлении были сделаны в эпоху Великих географических открытий (XV-XVII века), когда европейские мореплаватели начали систематически исследовать Мировой океан. Они собирали сведения о течениях, ветрах, глубинах, однако эти данные носили в основном практический характер и служили целям навигации.

Научный подход к изучению океана сформировался в XIX веке. Большую роль в этом сыграла британская экспедиция на корабле "Челленджер" (1872-1876). Учёные на борту "Челленджера" провели систематические измерения глубин, температуры, солености воды, собрали большую коллекцию образцов морской флоры и фауны. Результаты экспедиции были обобщены в 50-томном отчете, заложившем основы современной океанологии.

В начале XX века важный вклад в развитие океанологии внесли российские и советские ученые. Н.М. Книпович исследовал гидрологию Баренцева моря, Ю.М. Шокальский - физическую океанографию, В.В. Шулейкин заложил основы физики моря. В 1920-1930-е годы были проведены крупные советские экспедиции на судах "Персей" и "Седов", исследовавшие моря Северного Ледовитого океана.

Настоящий прорыв в океанологии произошел в середине XX века благодаря развитию новых технологий. Зимой 1943 года двумя французами Эмилем Ганьяном и Жаком Кусто был изобретён акваланг. Появились точные эхолоты, что позволило составить детальные карты рельефа дна океана. Были изобретены приборы для измерения течений (вертушки, акустические профилографы), батометры для отбора проб воды с разных глубин. Начались регулярные наблюдения за океаном с помощью дрейфующих буев и автономных станций.

В 1950-1960-е годы появились первые глубоководные обитаемые аппараты: батискафы "Триест" и "Архимед", подводные лодки "Алвин" и "Мир". Они позволили океанологам наблюдать и изучать глубоководные экосистемы, которые раньше были совершенно недоступны.

В 1960-1970-е годы в СССР и США были запущены масштабные национальные и международные программы исследования Мирового океана, такие как "Полигон-70", POLYMODE, WOCE. Они включали в себя комплексные экспедиционные исследования с использованием судов, автономных станций, спутников. В результате были получены данные о крупномасштабной циркуляции океана, его роли в формировании климата. 27 июня 1978 года был запущен первый специализированный океанографический спутник Seasat NASA.

С конца XX века в океанологии начали широко применяться методы спутникового дистанционного зондирования. Радиометры, альтиметры, скаттерометры на спутниках позволили получать данные о температуре поверхности океана, уровне моря, скорости ветра, цвете воды и многих других параметрах в глобальном масштабе.

Сегодня океанология превратилась в развитую междисциплинарную науку, использующую самые современные методы и технологии. Исследование океана ведется как с традиционных научных судов, так и с помощью автономных необитаемых аппаратов-глайдеров, подводных роботов, придонных обсерваторий. Большие массивы океанологических данных обрабатываются с помощью мощных компьютеров, на их основе строятся сложные математические модели океанских процессов.

В то же время, несмотря на большие достижения, океан остается во многом неизученным. Мы лучше знаем поверхность Луны и Марса, чем дно океана. По оценкам учёных, более 80% видов морских организмов еще не описаны. Многие процессы, происходящие в толще океана и на его дне, изучены лишь фрагментарно. Поэтому профессия океанолога остается очень актуальной и востребованной, открывающей широкие возможности для новых открытий и достижений.