В полярную ночь 22 декабря 1929 года начался новый этап деятельности института: «Персей» вышел в первое зимнее плавание, свою двадцать вторую экспедицию.
Поскольку экспедиция впервые преследовала специальные научно-промысловые цели, я позволю себе вкратце изложить ее задачи. Нам поручалось обследовать юго-восточную часть Норвежского желоба, северный склон Нордкапской и южный склон Мед-вежинской возвышенностей по 100-200-метровой зоне глубин и, кроме того, выполнить стандартный гидрологический разрез Нордкап — остров Медвежий, по которому для теплой части года накопился уже большой материал. Первые данные для зимнего сезона мне как гидрологу были особенно интересны.
В Норвежском желобе производились опытные траления на глубинах от 98 до 340 метров. Дальше, делая по пути гидрологические станции, «Персей» вышел на северный склон Нордкапской возвышенности, где были произведены многочисленные опытные траления на глубинах от 260 до 350 метров. Закончив здесь работы, корабль направился гидрологическим разрезом к острову Медвежьему. На южном склоне Медвежинской возвышенности было выполнено 20 океанографических станций, сделаны 25 тралений на глубинах от 98 до 325 метров и одна 25-часовая станция для выяснения суточной вертикальной миграции планктонных организмов в условиях полярной ночи.
С Медвежинской возвышенности мы перешли к устью Мотовского залива, где также провели научно-промысловые исследования.
Это плавание «Персея» совпало с гидрологическим летом. Во время летне-осенних экспедиций мы привыкли наблюдать резкую вертикальную температурную стратификацию водных масс, сейчас же она отсутствовала в районе Норвежского желоба, Нордкапской возвышенности и южной части разреза Нордкап — Медвежий — во всем слое от поверхности до дна температура изменялась в пределах от 5,5 до 6,3°.
Однако севернее, при подходе с юга к Медвежинской возвышенности, появилась вертикальная и, что очень важно, резкая горизонтальная стратификация, особенно в зоне 200-метровых глубин, здесь температура поверхностной воды на расстоянии одной мили упала от 4 до —1°. На это явление — образование «местного полярного фронта», характерное не только для Медвежинской возвышенности, но и для всех мелководий Баренцева моря, — я обращаю особое внимание. Его открытие сыграло очень большую роль в разработке сотрудниками института океанографически обоснованной гипотезы и методики поисков и изучения новых районов скопления тресковых рыб.
Разработка методики стала возможной только благодаря тому, что с возникновением Морского научного института исследования моря (под руководством И. И. Месяцева, Я. А. Зенкевича, А. И. Россолимо) велись комплексно.
В тот далекий период мы знали, что в Баренцевом море процесс охлаждения водных масс на мелководье происходит гораздо интенсивнее, чем в глубоководных зонах. С поверхности зимнее охлаждение распространяется в глубину за счет возникновения вертикальных конвекционных токов. Конвекционное охлаждение быстро достигает дна, запас тепла в толще воды иссякает и вся она охлаждается до температуры ниже —1°. В глубинных зонах запас тепла очень велик и за зиму водная толща не успевает охладиться до дна.
В результате над мелководьем образуется мощная шапка холодной воды, которая прогревается только к концу лета. Таким образом, над склонами отмели образуется очень резкий температурный скачок — возникает местный полярный фронт. Обычно он наблюдается в верхних горизонтах, приблизительно в зоне прохождения 200-метровой изобаты, а придонные температуры составляют здесь 2-3°, т. е. оптимальны для распространения трески в Баренцевом море в зимний период.
Этот резкий температурный скачок в верхних горизонтах зоны полярных фронтов является причиной массовой гибели планктонных организмов, которые падают на дно и служат пищей для беспозвоночных обитателей дна, в изобилии заселяющих полосу 200-метровых глубин по склонам возвышенностей. Питающиеся ими тресковые породы рыб находят здесь обширные кормовые пастбища.
Наука о море с тех пор шагнула далеко вперед, и наша старая гипотеза, быть может, кажется теперь слишком примитивной. Все может быть! Я уже давно не рыскал по Баренцеву морю в поисках косяков трески и не знаю новейших методов разведки. Но в те годы эта гипотеза постепенно развилась в теорию и впервые доказала существование определенной взаимосвязи между рельефом дна, гидрологическими характеристиками и жизнью планктонных организмов, развитием донной фауны и промысловыми скоплениями тресковых рыб.
Пусть примитивна эта первая теория, но она помогла ГОИНу правильно организовать научно-промысловые исследования, найти совершенно новые, богатейшие районы промысла, во много раз увеличить сырьевую базу тралового флота, обосновать увеличение количества тральщиков и добыть стране многие сотни тысяч тонн рыбы.
Теория не была опровергнута практикой, а правильность воззрений, сложившихся в двадцатые годы в институте, подтвердилась научно-промысловой экспедицией 1929 года и многими последующими.
