Antarktyczna wyprawa pracowników Państwowego Instytutu Geologicznego - PIB

W dniach od 28 grudnia 2021 r. do 14 lutego 2022 r. geolodzy z Państwowego Instytutu Geologicznego - PIB uczestniczyli w kolejnej wyprawie antarktycznej. W ekipie badaczy znaleźli się: prof. dr hab. Jerzy Nawrocki, Agata Kozłowska-Roman, Ewelina Krzyżak i Rafał Małek. Głównym celem ekspedycji było pobranie eratyków z osadów glacjalnych trzech kenozoicznych zlodowaceń, których wiek izotopowy zostanie określony w instytutowym laboratorium SHRIMP IIe.

Antarktyka, obejmująca Antarktydę oraz otaczający ją Ocean Południowy z położonymi na nim wyspami jest najsłabiej poznanym i zagospodarowanym rejonem świata, rozpościerającym się wokół bieguna południowego. Jako unikalny i endemiczny obszar wymaga specjalnego i ostrożnego podejścia, ale daje również możliwości prowadzenia eksploracji, która dostarczy nowej wiedzy na temat przeszłości Ziemi.

Polska jest jednym z 29 państw na świecie, które tworzą Układ Antarktyczny. Od 1977 roku nasz kraj dysponuje stacją badawczą na Wyspie Króla Jerzego, będącej częścią i zarazem największą wyspą Szetlandów Południowych, położonych około 120 km od zachodniego wybrzeża Antarktydy. Od tego czasu Polska, we współpracy z innymi państwami, prowadzi regularnie badania polarne w tym wymagającym regionie świata, co niewątpliwie wzmacnia nasze międzynarodowe znaczenie i prestiż.

Celem wyprawy geologów z Państwowego Instytutu Geologicznego na Wyspę Króla Jerzego było pobranie próbek otoczaków skał egzotycznych z glin zwałowych repezentujących trzy kenozoiczne zlodowacenia – Polonez (ok. 26 mln lat temu), Melville (ok. 22 mln lat temu) oraz najmłodsze (<10,5 mln lat temu) o niezdefiniowanej nazwie.

Wyspa Króla Jerzego jest znana z sekwencji skał, które dowodzą co najmniej trzech okresów zlodowaceń kenozoicznych, mających miejsce przed plejstocenem. Zaletą badanych wychodni skał polodowcowych jest ich położenie pośród formacji wulkanicznych, które można datować metodami izotopowymi.

Poniżej przedstawiamy kalendarium wyprawy na Antarktykę, sporządzone przez uczestników wyprawy.

Etap I. Droga do celu (29 grudnia 2021 r. – 6 stycznia 2022 r.)

Droga na Antarktydę wiodła przez stolicę Chile - Santiago, gdzie nasza ekipa spędziła jedną noc, zaliczając po drodze kolejny test na obecność Covid-19. Negatywny wynik u wszystkich członków ekspedycji umożliwił lot do Punta Arenas w Chile, gdzie odbyliśmy kwarantannę, przebywając 6 dni w hotelu, w odosobnieniu.

6 stycznia 2022 r. ekipa przemieściła się samolotem przewoźnika DAP z Punta Areas na Wyspę Króla Jerzego, lądując po dwugodzinnym locie na szutrowym pasie lotniska Teniente R. Marsh. Stamtąd zostaliśmy zabrani do chilijskiej stacji polarnej im. Profesora Julio Escudero, gdzie przyjęto nas bardzo gościnnie. Oczekiwanie w chilijskiej stacji na statek trwało do 8 stycznia, podczas których odbywały się spotkania i narady dotyczące realizacji planów naukowych.

Samolot linii DAP na chilijskim lotnisku szutrowym na Wyspie Króla Jerzego

Samolot linii DAP na chilijskim lotnisku szutrowym na Wyspie Króla Jerzego

Uczestnicy wyprawy antarktycznej PIG-PIB w rejonie chilijskiej bazy na Wyspie Króla Jerzego. Od lewej: Rafał Małek, Agata Kozłowska-Roman, Ewelina Krzyżak, prof. Jerzy Nawrocki

Uczestnicy wyprawy antarktycznej PIG-PIB w rejonie chilijskiej bazy na Wyspie Króla Jerzego. Od lewej: Rafał Małek, Agata Kozłowska-Roman, Ewelina Krzyżak, prof. Jerzy Nawrocki

Chilijska baza naukowa na Wyspie Króla Jerzego

Chilijska baza naukowa na Wyspie Króla Jerzego

Etap II. Na statku Betanzos (8-12 stycznia 2022 r.)

Celem podróży statkiem Betanzos był półwysep Melville, znajdujący się na wschodnich krańcach Wyspy Króla Jerzego. Z jego płaskowyżu planowaliśmy pobrać próbki egzotyków skał krystalicznych, związanych z mioceńskim zlodowaceniem o tej samej nazwie, co półwysep. Plany nasze oraz ekipy chilijskich geologów były zależne od stanu pogody, tym bardziej, że zamierzano użyć jednego z dwóch stacjonujących na statku helikopterów.

Pogoda w pobliżu Wyspy Króla Jerzego nie była łaskawa. Udało się nam jedynie odwiedzić Wyspę Pingwina i statek skierował się w stronę Półwyspu Antarktycznego, gdzie przybył 9 stycznia. Mieliśmy szansę postawienia nogi na stałym lądzie Antarktydy i zobaczenia struktur geologicznych południowych krańców Półwyspu Antarktycznego. Poza geologią, interesujący był w szczególności widok i głos tysięcy pingwinów tworzących tamtejszą kolonię; tam również można było podziwiać pierwsze góry lodowe.

10 stycznia nastąpił powrót do Zatoki Króla Jerzego w pobliże Wyspy Pingwina, gdzie nadal panował sztorm, a plan przewidywał powrót tego dnia na chilijską stację. Władze Chilijskiego Instytutu Antarktycznego okazały się jednak wyrozumiałe i przedłużyły rejs o jeden dzień. To pozwoliło na realizację pierwszego z zamierzonych celów – pobranie próbek egzotyków z Półwyspu Melville. Dwa loty helikopterem z nami na pokładzie zapewniły pozyskanie kilkudziesięciu próbek skalnych, które trzeba było częściowo wydostać spod śniegu.

Uczestnicy wyprawy na statku Betanzos

Uczestnicy wyprawy na statku Betanzos

Chilijski statek Betanzos w pobliżu Półwyspu Antarktycznego

Chilijski statek Betanzos w pobliżu Półwyspu Antarktycznego

Ewelina Krzyżak przy wypełnionym wodą kraterze wulkanicznym na Wyspie Pingwina (Penguin Island)

Ewelina Krzyżak przy wypełnionym wodą kraterze wulkanicznym na Wyspie Pingwina (Penguin Island)

Plateau na półwyspie Melvielle – widok z helikoptera

Plateau na półwyspie Melvielle – widok z helikoptera

Etap III. Lions Rump (12-16 stycznia 2022 r.)

Tego samego dnia, po pożegnaniach z niezmiernie sympatyczną załogą statku Betanzos oraz z naukowcami z INACHu, zostaliśmy odeskortowani zodiakiem na stały ląd w pobliże półwyspu Lions Rump. Na szczęście, na plaży wzdłuż wzgórz Sukiennic czekała „Taturowa Chatka”, czyli drewniany domek wybudowany z inicjatywy wybitnego polskiego polarnika prof. Andrzeja Tatura. Chatka okazała się niezwykle przytulnym i ciepłym miejscem, wypełnionym po brzegi daniami typu „instant”, które okazały się głównym pożywieniem badaczy przez najbliższe dni. Prof. Jerzy Nawrocki oraz Rafał Małek postanowili spędzić ten czas w obozowisku, rozbijając namioty w pobliżu chatki.

Następnego dnia wyruszyliśmy w teren, w celu opróbowania profilu Polonez w zatoce o tej samej nazwie, znajdującej się po drugiej stronie półwyspu Lions Rump. Dotarcie na miejsce okazało się nie lada wyzwaniem, nie tylko z powodu uparcie tarasujących drogę słoni morskich, ale przede wszystkim z uwagi na niebezpieczne zejście po stromym klifie formacji Polonez. W związku z tym, plany nasze uległy zmianie i opróbowaliśmy eoceńskie skały z pobliskiej, malowniczej Doliny Księżycowej.

Powrót z terenu okazał się równie ekscytujący, gdyż niespodziewanie wysoki przypływ odciął nam drogę powrotu, zmuszając tym do wspinaczki po stronnym i śliskim klifie, o który co chwila rozbijały się wzburzone fale.

W trakcie kolejnych dni pobytu w rejonie Lions Rump udało się nam również dotrzeć do formacji Polonez Cove odsłaniającej się na Klifach Godwina nieopodal obozowiska. Opróbowanie nie należało jednak do najprostszych, gdyż skały formacji Polonez odsłaniały się w dosyć stromym żlebie wzgórza Linton Knol.

Ostatniego dnia pobytu na Lions Rump (16.01.), dzięki nieustraszonym zodiac-driverom, którzy przybyli zabrać nas na stację Arctowskiego, udało się dotrzeć do klifu formacji Polonez, jednak tym razem bezpieczną drogą morską. Po udanym opróbowaniu otoczaków skał egzotycznych z osadów pozostałych po zlodowaceniu Poloneza i rejsie zodiakami, dotarliśmy do Polskiej Stacji Antarktycznej im. H. Arctowskiego w Zatoce Admiralicji.

Rysy i wygłady polodowcowe na bazaltowym podłożu w okolicach Lions Rump

Rysy i wygłady polodowcowe na bazaltowym podłożu w okolicach Lions Rump

Prof. Jerzy Nawrocki podczas krótkiego odpoczynku w terenie (okolice Lions Rump)

Prof. Jerzy Nawrocki podczas krótkiego odpoczynku w terenie (okolice Lions Rump)

Uczestnicy wyprawy przed domkiem nad Zatoką Króla Jerzego w pobliżu Lions Rump

Uczestnicy wyprawy przed domkiem nad Zatoką Króla Jerzego w pobliżu Lions Rump

Etap IV. Na Polskiej Stacji Anatarktycznej im. H. Arctowskiego i w jej okolicach (16 stycznia – 1 lutego 2022 r.)

Aklimatyzacja na stacji nie była trudna - bardzo szybko dała się odczuć domowa, polska atmosfera. Byliśmy jednak zależni od warunków pogodowych, dlatego każdego dnia z nadzieją śledziliśmy aktualne prognozy i wyczekiwali upragnionego „okna pogodowego”. Pierwsza okazja miała miejsce dopiero 23 stycznia, kiedy to udało się dopłynąć do zatoki Herve, znajdującej się we fiordzie Ezcura. Celem tej wyprawy była próba zweryfikowania tezy o prawdopodobnym zlodowaceniu górskim sprzed około 48 mln lat.

W drodze powrotnej udało się nam spędzić trochę czasu na wyspie Dufayela, która stanowi kontakt dwóch jednostek strukturalnych budujących Wyspę Króla Jerzego – zrębu Bartona i bloku Warszawy. Skały na tej wyspie obfitują w liczne nieciągłości tektoniczne i silne zmiany hydrotermalno-metasomatyczne.

Następnego dnia miała miejsce kolejna podróż, tym razem na drugą stronę Zatoki Admiralicji, gdzie na południowo-wschodnim brzegu Fiordu Martel znajduje się formacja skalna o wciąż nie ustalonej pozycji stratygraficznej. Naszym zadaniem było opróbowanie znajdujących się tam skał wulkanicznych.

W kolejnych dniach pobytu aktywnie uczestniczyliśmy w życiu stacji, w tym w obowiązkach porządkowych i we wsparciu zadań dotyczących monitoringów ekologicznych. Ostatnim, a zarazem najbardziej niepewnym celem wyprawy był Przylądek Syrezol, znajdujący się na wschodnim brzegu ujścia Zatoki Admiralicji. Pogoda nas nie rozpieszczała, a wzburzone fale utrudniały lądowanie zodiakiem na plaży, efektem czego była krótka, nieplanowana kąpiel w chłodnych wodach Antarktyki. Dostanie się na szczyt przylądku nie należało do najprostszych, dlatego przydatna okazała się lina asekuracyjna, jak i młotek używany jako czekan. Po drodze czekała na nas także wędrówka po martwym lodzie, grząskim podłożu polodowcowym oraz glinach morenowych. Na szczęście udało się dotrzeć do celu i opróbować diamiktyty formacji Vaureal Peak.

Ostatnie dni spędzone na stacji Arctowskiego minęły na inwentaryzacji, selekcjonowaniu i pakowaniu prób pobranych w trakcie całej wyprawy oraz przygotowaniach do podróży powrotnej.

Wnętrze głównego budynku Polskiej Stacji Antarktycznej im. H. Arctowskiego na Wyspie Króla Jerzego

Wnętrze głównego budynku Polskiej Stacji Antarktycznej im. H. Arctowskiego na Wyspie Króla Jerzego

Dodatkowym punktem eksploracji podczas wyprawy były wychodnie skał eoceńskich zawierających fragmenty skamieniałego drewna, które znajdują się w  Dolinie Skamieniałego Lasu (ang. Petrified Forest Valey). Znajduje się ona w bezpośrednim sąsiedztwie Polskiej Stacji Antarktycznej im. H. Arctowskiego

Dodatkowym punktem eksploracji podczas wyprawy były wychodnie skał eoceńskich zawierających fragmenty skamieniałego drewna, które znajdują się w Dolinie Skamieniałego Lasu (ang. Petrified Forest Valey). Znajduje się ona w bezpośrednim sąsiedztwie Polskiej Stacji Antarktycznej im. H. Arctowskiego

Fragment skamieniałego drewna (Dolina Skamieniałego Lasu)

Fragment skamieniałego drewna (Dolina Skamieniałego Lasu)

Wejście po martwym lodowcu w pobliżu Połwyspu Syrezol

Wejście po martwym lodowcu w pobliżu Połwyspu Syrezol Etap V. Powrót (1-14 lutego 2022 r.)

1 lutego 2022 zakończył się nasz pobyt w Antarktyce. Zostaliśmy zaokrętowani na rosyjskim statku geofizycznym Professor Logachev, który dostarczał zaopatrzenie na Polską Stację Antarktyczną im. H. Arctowskiego. Rozładunek kilkuset ton rozmaitych towarów miał pójść gładko i sprawnie, jednak jak to bywa w Antarktyce – pogoda potrafi płatać figle. Zamiast sprawnego rozładunku proces ten trwał aż do 6 lutego, z powodu szalejących sztormów w Zatoce Admiralicji. Po zakończeniu rozładunku mogliśmy wreszcie ruszyć przez owianą złą sławą Cieśninę Drake’a w kierunku południowych krańców Ameryki Południowej, czyli Ziemi Ognistej. Na szczęście wody okazały się dla nas łaskawe i po 5 dniach rejsu statek z nami dotarł do portu w Ushuaia w Argentynie, gdzie czekały zapomniane już procedury pandemiczne i administracyjne.

11 lutego zeszliśmy na ląd, skąd zostaliśmy przetransportowani na lotnisko w celu przelotu do stolicy Argentyny - Buenos Aires. Półtora dnia później, po odbyciu kolejnych niezbędnych formalności wyruszyliśmy w dalszą drogę do Polski.

Zespół polskich geologów z PIG-PIB (w żółtych kamizelkach) wraz z geologami z Chilijskiego Instytutu Antarktycznego (INACH) na statku „Betanzos”, przed wypłynięciem w teren

Zespół polskich geologów z PIG-PIB (w żółtych kamizelkach) wraz z geologami z Chilijskiego Instytutu Antarktycznego (INACH) na statku „Betanzos”, przed wypłynięciem w teren

Polskie refugium, tzw. „Taturowa chatka” w Zatoce Króla Jerzego w pobliżu Półwyspu Lions Rump (Wyspa Króla Jerzego)

Polskie refugium, tzw. „Taturowa chatka” w Zatoce Króla Jerzego w pobliżu Półwyspu Lions Rump (Wyspa Króla Jerzego)

Droga ku odsłonięciom skalnym w okolicach Lions Rump. Od lewej: Ewelina Krzyżak, prof. Jerzy Nawrocki, Rafał Małek.

Droga ku odsłonięciom skalnym w okolicach Lions Rump. Od lewej: Ewelina Krzyżak, prof. Jerzy Nawrocki, Rafał Małek

Tekst i zdjęcia: uczestnicy wyprawy

logotyp nfosigw

Wyprawa została zrealizowana w ramach zadania „Analiza uwarunkowań i współpraca z zakresie bezpieczeństwa surowcowego Polski” i została sfinansowana ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (Nr umowy 310/2021/Wn-07/FG-SM-DN/D).

 

Przeczytaj także:

Wywiad z prof. dr hab. Jerzym Nawrockim, uczestnikiem wyprawy antarktycznej:

Tropami antarktycznego, geologicznego archiwum zmian klimatu i nie tylko