Аннотация результатов, полученных в 2019 году
Проведены работы и получены результаты по трем аспектам палеогеографии юго-восточного Алтая: ледниковая история, комплексные исследования следов плейстоценовых суперпаводков, палеосейсмические явления. Исследованы следы максимального позднеплейстоценового оледенения на средней Чуе - разрезы в древней долине Чуи и молодом каньоне в районе пос. Чибит и Акташ, разрез Баратал выше по течению. Флювиогляциальные отложения ледника, занимавшего долину Чуи и вызвавшего ее перестройку, датированы около 80-90 тыс.л.н. Вторая крупная подвижка горных ледников, вызвавшая подпруживание Чуи в ее новой долине (каньоне) и перемыв более древнего краевого зандра в старой долине датирована 50-60 тыс.л.н. Последняя подвижка ледников, вызвавшая частичное подпруживание Чуи и отложение баратальского лимногляциала относится ко второй половине МИС 2. Полученные результаты позволяют ограничить время проявления суперпаводков, возникавших вследствие прорыва подпрудных озер в Чуйской и Курайской впадинах. Исходя из возраста озерных алевритов, потоки с глубинами в первые сотни метров могли проходить по изученному отрезку долины Чуи не позднее 60-70 тыс.л.н. В противном случае легкоразмываемые алевриты на высоте 65 м над современной рекой не могли бы сохраниться. Исходя из возраста флювиогляциальных отложений в старой долине Чуи, суперпаводковые события на Чуе можно отодвинуть еще дальше – не позднее 80-90 тыс.л.н., поскольку потоки такой глубины и мощности должны были затопить и старую долину Чуи и эродировать заполняющие ее рыхлые отложения. Проведены лихенометрические исследования и отбор 10Be образцов из голоценовых морен района Курайской впадины (ледник Актру). Обследованы ледниковые отложения и формы рельефа в долине Актру (Северо-Чуйский хребет) (морены стадий актру, историческая и аккемская), а также бараньи лбы непосредственно перед концом ледника. Проведено литолого-стратиграфическое доизучение ключевых разрезов суперпаводковых отложений перекрывающих их отложений в долине р. Катунь. Получены новые геологические доказательства, что цоколь средних и высоких террас средней Катуни сложен не аллювиальными или ледниковыми отложениями, но отложениями гляциальных суперпаводков. Для уточнения геохронологии алтайских суперпаводков заложена серия шурфов на поверхности ининской террасы с отбором покровных лессовых отложений на люминесцентное датирование. Составлена принципиальная схема взаимоотношений четвертичных отложений в долине Катуни в пределах Яломанской впадины. На основе полевой съемки с помощью БПЛА построены цифровые модели рельефа ининской и сальджарской террас в районе пос. Иня. Удалось достичь плотности облака точек земной поверхности для участков съёмки порядка 4-6 точек на квадратный метр, что позволило создать ЦМР с пространственным разрешением порядка 0,5 м. Проведено геофизическое (георадиолокационное) профилирование 200-метровой (ининской) и 70-метровой (сальджарской) террас Катуни в районе пос. Иня и впервые получены данные о форме геологических тел, слагающих верхние десятки метров этих террас. Полученные результаты позволили сделать содержательные выводы о механизмах седиментации. Установлена подрезка вершины Яломанского бара боковой эрозией в районе "сада камней", что указывает на селективный механизм формирования этого ландшафтно-геологического феномена путем выноса валунно-галечной фракции отложений высокой террасы и накопления глыбовых включений. Поверхность и верхняя 40-метровая часть уступа Ининского бара характеризуются плоско-параллельными границами на видимую глубину 20 м, местами с выклиниванием слоев под острыми углами на склоне террасы. Это указывает на формирование террасы, по крайней мере на последнем этапе, как единой донной гряды на дне мощного потока и окончательно доказывает формирование ининской и других подобных террас в результате прохождения по долине Катуни мегапаводка. Получены пилотные результаты по датированию паводковых валунов из сальджарской террасы методом Rock Surface OSL. Из ряда разрезов отобраны валуны для датирования методом Rock Surface OSL, разработанным в 2010-е гг в ряде лабораторий Европы и прежде всего, в Северной лаборатории люминесцентных исследований Орхусского университета (Дания), куда один из участников проекта был командирован после полевых работ для обработки отобранных образцов. Было исследовано более 40 кернов 20 гранитных валунов. Было обнаружено более 20 профилей и для 14 из них выполнены измерения природной дозы. Наиболее выраженные профили выявлены в двух кернах из валуна, отобранного в верхней части разреза сальджарской террасы на правом берегу Катуни ниже впадения р.Ини. Для этих кернов были получены предварительные даты: 17.6+-1.0 и 17.7+-1.2 тыс.л. с момента погребения. По-видимому, это возраст не самой террасы, а последнего паводка, вовлекшего в движение материал на ее поверхности и предшествовавшего предголоценовому врезанию Катуни. Диагностированы следы суперпаводков в южной части Предалтайской равнины. В результате схода суперпаводковых потоков образовались IV и V террасы Оби, сопоставляемые с ининской и сальджарской толщами Горного Алтая соответственно. Проведено обобщение имеющихся геохронологических, стратиграфических и геоморфологических данных по алтайским суперпаводкам и составлена предварительная геохронологическая схема: - гляциальные мегапаводки среднего неоплейстоцена (ининская толща и коррелятная ей V надпойменная терраса Оби) МИС -6; - гляциальные мегапаводки начала верхнего неоплейстоцена (сальджарская толща и коррелятная ей IV надпойменная терраса Оби) МИС-5d - мезопаводки кратковременных маломощных ледниковых и завальных плотин МИС-2. Проведено изучение морфологии первичных палеосейсмодислокаций в Чуйской и Курайской впадинах, изучение разломных уступов методом тренчинга. Внутренняя структура разломных уступов изучена методом георадиолокации. Изучено 5 разрезов средне-верхнеплейстоценовых озерных отложений, содержащих в своей структуре сейсмиты, с отбором образцов на ОСЛ датирование. Морфоструктурные, тренчинговые и георадарные исследования 2019 г., с учетом ранее накопленных палеосейсмологических данных, позволили выявить вдоль Курайской зоны разломов (КЗР), которая разграничивает Чуйскую и Курайскую впадину, с одной стороны, и Курайский хребет, с другой стороны, разломные уступы, образовавшиеся в эпицентральных зонах пяти палеоземлетрясений с моментными магнитудами (Mw) от 6.6 до 7.5 и интенсивностью VIII-XI баллов по шкале ESI 2007. Палеосейсмические события произошли около 6.5, 5.8 и 3.2 тыс. лет назад, в VII-VIII веках н.э. и, вероятно, во второй половине XVIII века. Период повторяемости землетрясений с большими магнитудами вдоль КЗР колеблется от 700 до 2600 лет. Результат оформлен в виде рукописи статьи в журнал “Engineering Geology”. Вдоль Курайской и Южно-Чуйской зон разломов выявлена серия разрезов средне-верхнеплейстоценовых отложений с присутствием вторичных сейсмогенных деформаций – сейсмитов. Результаты датирования отложений разреза Бельтир, показали, что его озерные отложения содержат сейсмиты, образовавшиеся при землетрясениях около 100 тыс. лет назад. Обработка массива образцов, отобранных на абсолютное определение возраста отложений, позволит в дальнейшим скорректировать количество палеособытий и их возраст.

Аннотация результатов, полученных в 2020 году
В рамках изучения истории оледенения Алтая выполнено опробование морен Чибитского и Куэхтанарского ледников на датирование по 10Be, изучение подпрудно-озерных песков и морены Куэхтанарского ледника. Исследованы отложения среднечетвертичного гляциокомплекса в обнажениях по бортам долины реки Тархата. Проведена ревизия кривых роста лишайников-индикаторов возраста на Алтае и уточнены скорости роста лишайников на моренах. Собран архив изображений ледников Алтая Г.И.Чорос-Гуркина, а также старых фотографий и рисунков других авторов, документальных свидетельств, несущих информацию о состоянии ледников Алтая в историческом прошлом. Второй блок работ касался истории плейстоценовых гляциопаводков. Проведено комплексное геолого-геофизическое изучение нового разреза высокой (ининской) паводковой террасы в районе пос.Инегень. Отобраны образцы гранитных валунов и рыхлых отложений на этой террасе для датирования по 10Be. Продолжено освоение новой методики ОСЛ датирования по обломкам. Опробован разрез озерных песков в Усть-Канской внутригорной впадине. Проведено литолого-стратиграфическое изучение и опробование на ОСЛ озерной террасы в Уймонской впадине. Выполнено Литолого-стратиграфическое изучение и опробование на ОСЛ разрезов ниже по течению от Катунского ущелья. Третий блок работ - палеосейсмологический. Выполнены работы с целью датирования палеоземлетрясений в районе Уймонской впадины с помощью ОСЛ и радиоуглеродного методов, датирования сейсмогравитационных структур по коррелятным отложениям методом ОСЛ, морфоструктурные и тренчинговые исследования ряда первичных палеосейсмодислокаций, исследования приповерхностных сейсмогенных разломов методов георадиолокации. Проведены работы по определению возраста кызылташского сейсмогенного уступа на северной периферии Курайской впадины по 14С и методами дендрохронологии. Выполнен анализ ряда разрезов плейстоценовых отложений с сейсмитами в целях определения возрастов палеоземлетрясений с помощью ОСЛ метода. На этапе 2020 г получены следующие основные результаты. - Выполнена реконструкция стадий сокращения ледника Геблера на южном склоне Белухи с сер. 19 в. с использованием ДДЗ и документальных материалов. - Построена уточненная кривая роста лишайников-индикаторов на моренах ледников Алтая. Проведено ее сопоставление с кавказскими кривыми. - Датирована по ОСЛ первой половиной МИС 2 максимальная морена Куэхтанарского ледника. - На основании полученных данных по возрасту отложений, парагенетически связанных с горными ледниками в стадиях их роста и деградации, установлена, что максимальное продвижения горных ледников юго-восточного Алтая в позднем плейстоцене имело место в период времени от 90 до 50 тыс.л.н. (конец МИС 5 - МИС 4) - Построена схема принципиального взаимоотношения четвертичных отложений района р.Тархата в Чуйской впадине. - Получены геофизические данные о глубинном строении катафлювиальной террасы у пос. Инегень. - На основе датирования лессово-делювиального покрова на поверхности ининской террасы у пос. Иня показано, что эта терраса сформировалась не ранее 80 тыс. л.н., а накопившийся в течение МИС 4 - МИС 3 лессовый покров на ее поверхности был почти полностью уничтожен в первой половине МИС 2. Возможно, процессами обнажения поверхности в МИС 2 объясняются относительно молодые (19 тыс.л.) бериллиевые даты по глыбам на поверхности соседнего фрагмента ининской террасы (Яломанского бара), полученные другими исследователями. - Получена конечная дата по образцу из сальджарской террасы в районе пос. Иня по новой методике ОСЛ-датирования времени захоронения обломков горных пород - 21,0±1,6 тыс.лет. Эта дата интерпретируется как возраст одного из гляциопаводков, моделировавших поверхность сальджарской террасы. - Установлено, что гигантский Сукорский скальный оползень возник 16 тыс. лет назад в результате землетрясения с интенсивностью IX-X баллов по шкале ESI 2007. Именно Сукорский оползень стал причиной формирования обвально-подпрудного озера в Чуйской впадине, которое просуществовало в интервале 16-10 тыс. лет назад. - Новые тренчинговые исследования разломных уступов в северной части Курайской впадины позволили детализировать временную последовательность, произошедших здесь сейсмических событий. Землетрясения произошли около 6.9 тыс. л.н., в интервалах 6.5-6.0, 6.0-4.5 тыс. л.н., 4.5 и 1.3 тыс. л.н. Параметры этих землетрясений были близки – Mw 6.6-7.0, I = IX-X баллов. - Изученный форберговый разлом ветвится и постепенно смещается к северу, в сторону Курайского хребта с формированием все более молодых сейсмоуступов. - Получены данные дендрохронологии по кызылташскому сейсмоуступу, позволяющие оценить его возраст не менее чем в 500 лет (не позднее XV в).

Аннотация результатов, полученных в 2021 году
Проведены полевые работы на предпольях ледников Корумду на Северо-Чуйском хребте и Родзевича в долине Аккем на г. Белуха. составлены подробные карто-схемы молодых морен, проведена их лихенометрическая и дендрохронологическая съемка, отобраны образцы субфоссильной древесины на радиоуглеродный и дендрохронологический анализ, а также взяты образцы обломков с морен для определения их возраста по космогенным изотопам (10Be и 36Cl). Проведено дешифрирование космических снимков и определено состояние оледенения массива Белухи и Северо-Чуйского хребта на 2021 г., а также оценены масштабы оледенения для более ранних временных срезов по положению конечных и береговых морен и тримлайнов. По разновременным космическим и аэрофотоснимкам составлена схема отступания ледника Корумду с 1952 года. Установлено, что ледник Корумду с максимума малого ледникового периода потерял всего около 1 км длины; его язык поднялся на 118 м. Это – относительно небольшие потери, но, судя по положению береговых морен, существенно уменьшилась толщина льда и большой фрагмент льда в языковой части уже практически представляет собой мертвый лед. Конец ледника Родзевича (Аккемский) располагался 06.07. 2021 г. на высоте 2281 м. С максимума малого ледникового периода длина ледника сократилась на 2598 м, высота конца поднялась на 247 м. В 2021 году обобщены все имеющиеся геохронометрические данные по проблемам хронологии древних гидрокатастроф в регионе. В результате выявлены ключевые участки, для которых потребовалось комплексное доизучение летом 2021 года для внесения ясности в вопросы периодизации и масштабности гляциальных паводков на территории Горного Алтая и Предалтайской равнины. Проведены полевые работы с описанием и опробованием разрезов на Бийской (IV) террасе и трех ключевых участках в пределах долин Чуи и Катуни на Горном Алтае. В ходе полевых работ изучена серия обнажений, где вскрыты различные фации чибитского гляциокомплекса, в среднем течении р. Катунь доопробованы отложения самого древнего аллювия, перекрывающего сальджарскую толщу. Составлена схема региональной корреляции плейстоцен-голоценовых отложений-маркеров палеокатастроф юга Западной Сибири, разработаны палеогеографические схемы распространения гляциальных суперпаводков с гор Алтая на Предалтайскую равнину. Одна из таких схем показыает контуры Курайского ледниково-подпрудного палеоозера эпохи LGM и лопасти ледников этого времени. Существенной новизной является лопасть Маашейского палеоледника, перегораживавшего собственно долину Чуи (ранее роль плотины отводилась Акташскому леднику). Выделены 3 главных геологических маркера, прослеживающихся из Горного Алтая на Предалтайскую равнину, связанных с гляциальными суперпаводками: ининская толща в Горном Алтае, коррелятная V террасе Оби на Предалтайской равнине (средний неоплейстоцен); сальджарская толща Горного Алтая коррелируется с флювиальным ярусом IV террасы Оби; последний масштабный суперпаводок, оставивший после себя отложений IV Обской террасы, коррелируется с верхненисейской суперпаводковой толщей, выполняющей Кызыльскую котловину и Южно-Минусинскую межгорную впадину. Проведена обработка и интерпретация полевых данных, численное моделирование данных георадиолокации для уточнения положения разломов и их сегментов на полевых данных в отсутствии материалов тренчинга. По данным георадиолокации, полученным на разрывных нарушениях в Курайской впадине, были выделены смещенные слои в зоне уступов, а также определено положение кровли кош-агачской свиты на глубине порядка 8 м, согласующееся с результатами электротомографии, полученными на этом участке ранее. Для улучшения диагностики сегментов разрывного нарушения в слабоконсолидированных породах проведено численное моделирование в программе gprMax. Моделирование велось поступательно от моделей с упрощенной геометрией к моделям реалистичным, основанным на зарисовках стенок траншей. Получены и классифицированы признаки разломной зоны на радарограммах по обоим типам моделей. Выполнены дополнительные полевые георадарные исследования в Курайской впадине. Исследована внутренняя структура гигантских валунных гряд. Обнаружено от 1 до 10 косослоистых пачек отложений, слагающих гряды в разных частях грядового поля. распределение параметров гряд внутри поля позволяет говорить об их формировании в результате не одного, а нескольких событий, о смене направления потока или существовании ячеек циркуляции на разных этапах опорожнения озера. Георадиолокация позволяет установить детальную структуру отложений гряд гигантской ряби, тем самым за счет ускорения сбора данных и неинвазивности восполняет пробелы в стратиграфической информации и дает возможность более точного моделирования потока над грядовым полем в Курайской впадине. Выполнен комплекс полевых палеосейсмологических изысканий на правом берегу р. Курайка, в зоне предполагаемого разлома, ограничивающего с юга форберг перед фронтом Курайского хребта, в зоне Южно-Теректинского разлома. Проведено обобщение материалов палеосейсмологических исследований разломных зон Юго-Восточного и Центрального Алтая. Для определения возрастных рубежей палеосейсмических событий вдоль изученных зон разломов Юго-Восточного и Центрального Алтая получена новая серия из 13 радиоуглеродных дат. Их сопоставление с полученными в 2019-2020 гг. результатами радиоуглеродного (14 определений) и ОСЛ (15 определений) датирования отложений, дендрохронологии (22 определения) позволили определить возраста двух палеоземлетрясений в районе Уймонской впадины Центрального Алтая и 9 палеоземлетрясений, связанных с западной частью Курайской зоны разломов Юго-Восточного Алтая. Величины смещений по сейсморазрывам, установленные в траншеях и одном естественном обнажении, позволили рассчитать с использованием эмпирических зависимостей из (Wells, Coppersmith, 1994) моментные магнитуды (Mw) большинства палеосейсмических событий. В качестве самостоятельного параметра расчета или для независимой оценки магнитуд, определенных на локальных участках, были использован параметр длины поверхностных разрывов палеоземлетрясения. Он оценивался по результатам корреляции возрастов палеосейсмических событий, выявленных на различных тренчинговых сайтах. Интенсивности землетрясений оценены на основе шкалы MSK-64. Морфология и размеры сейсмитов позволили оценить минимальные магнитуды и интенсивности палеоземлетрясений, связанных с Катунской, Южно-Теректинской зонами разломов и разломными ограничениями Чуйской и Курайской впадин на основе установленных закономерностей из (Kuribayashi, Tatsuoka, 1975; Ambraseys, 1988; Galli, 2000; Rodríguez-Pascua et al. 2000; Papathanassiou et al., 2005; Смекалин и др., 2010; Лунина и др., 2014). Для оценки интенсивности соответствующего землетрясения использован размеры и объем Сукорского оползня, шкала интенсивности ESI 2007. По результатам параметризации палеоземлетрясений и с учетом ранее накопленных материалов созданы каталоги палеоземлетрясений для Курайской и Южно-Теректинской зон разломов, карта положения их эпицентральных зон. Они позволяют определять сейсмических потенциал, т.е. максимально возможное Mw для зон в целом, каждого из исследованных разломов Курайской зоны или их сегментов, интервалы повторяемости палеоземлетрясений с теми или иными магнитудами, вкупе с данными по инструментальной и исторической сейсмичности анализировать сейсмический режим территории. Установленные возрасты палеоземлетрясений и связанных с ними этапов подпруживания и осушения обвально-подпрудных бассейнов в пределах внутригорных впадин позволяют коррелировать в регионе рубежи палеосейсмической и паводковой активности. Впервые получены надежные данные абсолютного датирования методом ОСЛ, которые позволили определить возраст поверхности катафлювиальных террас бассейна Катуни. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что ининская терраса образовалась не позднее 83-86 тысяч лет назад. Лессовый покров, образовавшийся на поверхности террасы периодически размывался. Последний цикл накопления покровных лессовидных суглинков отложений относится к МИС 2. В первой половине МИС 2 накопленный лёсс, по-видимому, был смыт в локальную депрессию на поверхности террасы. Полученные результаты свидетельствуют в пользу древнего возраста поверхности катафлювиальных террас Горного Алтая. Впервые для региона выполнено прямое датирование отложений катастрофических паводков, которое до последнего времени было невозможно. Однако развитие люминесцентного датирования и внедрение новейшего метода определения возраста по поверхности горных пород позволяет непосредственное датирование обломков, которые имеют другую запись истории геологического транспорта, и в отличие от песчаных зерен имеют профили люминесценции по глубине, что позволяет определять наличие признаков их засвечивание солнечным светом перед захоронением. Впервые в четвертичных исследованиях на территории России в рамках проекта методом люминесцентного датирования обломков были изучены два разреза в Горном Алтае. В долине р. Катунь были исследованы галька гранитов и толщи катафлювиальных отложений. Полученный возраст захоронения обломков колеблется в пределах 16,9-21,7 тыс.л.н. Средний возраст 19,8±1,5 тыс.л.н. отражает возраст отложений речных отложений, которые предшествовали наводнению и перенесенных в толще катастрофического потока. Полученные результаты отражают возраст одного из катастрофических прорывов в долине Катуни, который произошел после LGM. Результаты работ за третий год проекта легли в основу 9 статей в журналах из списка Scopus, из которых две в журналах Q1. Материалы были доложены на ведущих отечественных и международных совещаниях, а освоенные методики абсолютного датирования позволили существенно расширить арсенал методов в лаборатории датирования МГУ/ИГРАН (космогенный и люминесцентные).