Рейс выполнялся в соответствии с Планом морских экспедиций ФАНО России на 2016 год согласно Плану Экспедиционных исследований на переходе Тяньзинь (КНР) – Калининград (Россия), одобренному Советом по гидросфере Земли ФАНО (Протокол № 13 от 23 августа 2016 года). Основная задача экспедиции – геофизическая съемка северного сегмента внутриплитного асейсмичного Восточно-Индийского хребта и тектонических блоков в зоне внутриплитной деформации Индоокеанской литосферы. В рейсе также выполнялись гидрологические, биологические, геохимические, метеорологические исследования.  Работы выполнялись по проектам Программы I3П Президиума РАН «Мировой океан: многофазность, многомасштабность, многокомпонентность»; проекту "Пространственно-временные изменения геофизических полей, их связь со структурой, геодинамикой и сейсмотектоническими процессами в литосфере дальневосточных морей России и их обрамлении" (0271-2016-0003); грантам РФФИ № 14-05-00395 «Строение, природа и эволюция Восточно-Индийского хребта в связи с глобальными проблемами внутриплитной тектоники и плюмового магматизма Мирового океана», № 15-05-02086 «Роль мезозойских плюмов в расколе Гондваны, их развитие и взаимодействие с формирующимися спрединговыми зонами Атлантического и Индийского океанов».

Основные задачи экспедиции

1) Геофизическая съемка (батиметрия с многолучевым эхолотом, сейсмоакустическое профилирование и гидромагнитная съемка): по маршруту судна за пределами эксклюзивных экономических зон для изучения морфоструктурных и тектонических особенностей океанского дна.

2) Детальные геофизические исследования в северо-восточной части Индийского океана. Изучение строения северной (наиболее древней части) Восточно-Индийского хребта с целью выяснения соотношения тектонических и магматических процессов его формирования на начальных этапах и при последующей эволюции. Детальное картирование и структурно-тектонический анализ для определения морфологии и параметров деформированных тектонических блоков в зоне внутриплитной деформации в Центральной котловине и изучение строения расположенных там подводных гор (т.н. хребет 85°в.д.).

3) Гидрологические исследования и измерения гидрооптических параметров и их распределение в водной толще на разрезах в экваториальной части Индийского океана и на отдельных станциях по маршруту судна.

4) Газогеохимические исследования: исследование концентрации парниковых газов (метана, углеводородных газов этан-бутан, углекислого газа), а также водорода в толще вод, поверхностной воде и приводном слое атмосферы; исследование площадной эмиссии метана с возможностью выявления геологических источников парниковых газов и атомарной ртути.

5) Исследование генетического разнообразия микро-, мезо- и макропланктона по маршруту судна для изучения меридиональной и широтной зональности структуры бактерио- и пикофитопланктона и биооптических показателей вод. Проведение радиохемоэкологического мониторинга с целью выявления временных трендов перераспределения определяемых радионуклидов и химических загрязнителей в компонентах морских экосистем.

6) Сбор водной и эоловой взвеси (аэрозоля) с поверхности океана по маршруту судна для определения ее концентрации, вещественного и химического состава

7) Метеорологические наблюдения по всему маршруту судна с целью изучения взаимодействие океана и атмосферы и оценки параметров облачности. Измерения оптических характеристик атмосферного аэрозоля над океаном для определения его влияния на радиационные процессы и формирование климата.

8) Радиометрические измерения, которые позволят провести анализ работы алгоритмов атмосферной коррекции спутниковых измерений для различных типов вод.

Объем выполненных работ

Основные научные результаты

1.В результате выполненной в северо-восточной части Индийского океана геофизической съемки построены детальные карты рельефа дна и аномального магнитного поля в районе внутриплитных поднятий и деформированных тектонических блоков литосферы, позволяющие уточнить природу их образования и последующую эволюцию.

2. Выполнена гидрологическая съемка стандартных океанологических параметров (температура, соленость, содержание кислорода) для восточной и западной частей Индийского океана. Выявлено мощное поверхностное течение западного направления со скоростями от 30 до 120 см/с в экваториальной области Индийского океана в зимний сезон.

3. Детальная гидрологическая съемка в западной части Индийского океана выявила новые точные in situ характеристики подповерхностного течения восточного направления — течения Тареева. Детальное зондирование вдоль двух меридиональных разрезов по 65º и 68ºв.д. позволило существенно уточнить географию его регионального распространения.

4. Геохимическими исследованиями на акваториях установлено многослойное распределение метана в водных колонках, которое, вероятно, является следствием движением водных масс, влиянием биохимических процессов и различным потоком метана с придонных горизонтов.

5.Изучена вертикальная структура поля биолюминесценции исследуемых акваторий. По результатам измерений построены карты распределение температуры и солености в слое 0-5 м и средней интенсивности биолюминесценции на выполненных станциях.

6. В результате метеорологических наблюдений по всему маршруту судна выделены 8 районов со специфическими климатическими и гидрометеоролическими условиями, обусловленными географией распределения континентальных источников аэрозоля и преобладающей циркуляцией воздушных масс, влияющих на содержание аэрозоля над океаном.

Карта-схема маршрута 42-ой экспедиции НИС «Академик Борис Петров»