Как пресная вода оказалась под шельфом Новой Англии на расстоянии многих миль от берега, как долго она там находится и сколько её всего? На эти вопросы пытается ответить профессор Ребекка Робинсон из Университета Род-Айленда, изучая образцы, собранные с трёх участков у побережья Нантакета.
Робинсон была одним из трёх главных научных руководителей многонациональной многопрофильной команды из 41 исследователя в рамках экспедиции New England Shelf Hydrogeology. После 74 дней в море команда вернулась в августе с образцами воды и донных отложений — в виде 718 кернов общей длиной более 871 метра — для анализа в соответствующих лабораториях исследователей.
«Отбор проб этой морской пресной грунтовой воды в таком объёме, чтобы мы могли провести всесторонние геохимические оценки её истории, включая возраст, является беспрецедентным в научном океанском бурении», — сказала Робинсон.
Уровни солёности донных отложений под морским дном обычно близки к уровням в океане, однако у побережья Новой Англии под морским дном обнаружен необычно большой резервуар пресной воды.
«Меня удивила чистота воды, которая была близка к питьевым нормам, — сказала Робинсон. — Я не думала, что пресная вода может означать уровень океанической солёности, но также не думала, что она будет настолько близка к той, что течёт из наших кранов».
Экспедиция была организована Европейским консорциумом по океаническим буровым работам в рамках Международной программы океанического бурения (IODP³). С помощью подъёмной лодки длиной 185 футов, оснащённой небольшой буровой установкой, было выкачано 50 000 литров воды с нескольких разных глубин.
«Было непросто выкачивать значительные объёмы грунтовых вод из скважин, не дестабилизируя их, — сказала Робинсон. — Чтобы предотвратить обрушение столба осадков, нам нужно было стратегически подходить к тому, где мы качаем, скорости потока через оборудование и к тому, где мы размещаем оборудование. Мы научились оптимизировать эти переменные».
Робинсон была довольна результатами буровых работ.
«Я в восторге от нашего успеха в отборе проб таких сложных пластов и от поразительного количества воды, которое мы смогли добыть для науки, — сказала Робинсон.
Робинсон изучит происхождение и историю азота в грунтовых водах, исследуя состав образцов в своей лаборатории.
«Мы изучим круговорот азота в воде и то, как на него влияет пресная вода, — сказала Робинсон. — Всем организмам нужен азот для жизни, поэтому его круговорот отражает различные типы микробной обработки, которые происходят. Изучение того, что происходит на пути его потока, может рассказать нам что-то об его истории».
Робинсон также измерит концентрации и изотопный состав азота с помощью масс-спектрометра изотопного отношения. Возраст воды будет измерен другими исследователями с использованием радиогенных изотопов, таких как углерод-14 и гелий-4.
Два других главных научных руководителя экспедиции — профессор Брэндон Дуган из Колорадской горной школы и профессор Карен Йоханнессон из Университета Массачусетса в Бостоне. Вся научная команда соберётся в репозитории кернов Университета Бремена в Бремене, Германия, в январе и феврале 2026 года, чтобы продолжить изучение кернов, собрать больше данных и написать предварительные отчёты о первоначальных выводах.
Керны будут заархивированы и станут доступными для дальнейших научных исследований для научного сообщества после годичного периода моратория. Все данные экспедиции будут в открытом доступе, а результаты будут опубликованы.
Предоставлено Университетом Род-Айленда