Представляется неоспоримым, что изучение субгляциальных процессов, а также процессов, проходящих в толще ледника, возможно лишь методами математического моделирования, с дополнительным привлечением результатов натурных исследований и дистанционных зондирований. В связи с этим, модель пространственно-временной динамики ледникового покрова и термодинамических процессов, которую планируется разработать в ходе настоящего проекта, представляет особую значимость, поскольку её использование открывает широкие перспективы для изучения эволюции антарктических ледников и условий на их ложе в свете текущих климатических изменений. Кроме того, в силу географического положения, отечественные специалисты имеют приоритетную возможность изучения уникального природного объекта, каковым является подледниковое озеро Восток в Восточной Антарктиде. К настоящему времени по этому району накоплено большое количество данных, включая радиолокационные, сейсмические, гляциологические и геодезические [Липенков и др., 2000, 2007, 2017; Wendt et al., 2005; Попов и др., 2012, 2020; Richter et al., 2014, 2021; Leitchenkov et al., 2016]. Также имеются биологические и геологические данные [Bulat et al, 2004; Лейченков и др., 2011; Leitchenkov et al., 2016], полученные в ходе анализа ледового керна и минеральных включений. Их комплексный анализ позволяет лучше понять историю формирования и развития этого региона. Однако, анализ большинства полевых данных ограничивается исключительно их обработкой, обобщением и картированием полученных величин: построением схем мощности ледникового покрова, подлёдного рельефа, глубин озёр и прочее. Таких результатов недостаточно для общего понимания процессов, проходящих под ледником. Именно планируемое математическое моделирование пространственно-временной динамики ледникового покрова и термодинамических процессов в нём, подкреплённое данными натурных наблюдений, позволит сформировать представления о состоянии и развитии подледниковой среды, включая субгляциальные гидрологические процессы. Эта задача актуальна прежде всего с позиций фундаментальных научных исследований, поскольку динамика ледника оказывает влияние как на функционирование и стабильность подледниковых озёр, так и на эволюцию подлёдного ландшафта. Имеется ещё один важный аспект. В настоящее время на станции Восток осуществляется масштабное строительство новых корпусов, включая научные, планируется обновление бурового комплекса. Всё это выполняется в соответствии с поручением Президента Российской Федерации от 09.04.2020 № Пр-634 и в рамках Мероприятия 21 «Стратегии развития деятельности Российской Федерации в Антарктике до 2030 года», утверждённой Правительством РФ 19.08.2020. В этом смысле планируемые работы по изучению этого района, в частности моделирование субгляциальных процессов в районе подледникового озера Восток (рис. 1, Прил. №1), представляются важными и своевременными.
Несмотря на то, что проект в основном посвящён изучению термодинамических процессов в толще и на ложе антарктического ледника, а также его динамике, разрабатываемый подход, основанный на использовании метода математического моделирования, позволит рассмотреть и ряд смежных научных задач. В частности, применение этой модели может стать значимым вкладом в изучение динамики и эволюции ледников горных районов, которые являются весьма нестабильными природными объектами. В последнее время, в связи с климатическими изменениями, они привлекают к себе повышенное внимание из-за участившихся опасных гляциологических процессов [Сейнова, 2001; Поповнин и др., 2003; Черноморец и др., 2006; Докукин и др., 2010, Черноморец и др., 2018]. Кроме того, горные озера возникновение, эволюция и исчезновение, которых является закономерным проявлением важных сторон существования ледников, также являются актуальными объектами исследования с точки зрения прикладных задач. Также, предлагаемая к разработке математическая модель может внести вклад в изучение гляциальных процессов на ледниках Российского сектора Арктики, развитых на архипелагах Новая Земля, Северная Земля и Земля Франца-Иосифа.