Более 60 лет назад, в самом холодном регионе Антарктиды, советскими полярниками была основана исследовательская станция «Восток». Тогда, в далеком 1957 году никто из основателей станции и подумать не мог, что под четырехкилометровым слоем льда, в дальнейшем будет обнаружено реликтовое озеро, которому несколько миллионов лет.
Станция «Восток» была основана 16 декабря 1957 года, но запомнилась эта дата не только днем основания станции, но и так же, днем, когда в этом регионе была зафиксирована аномально высокая температура. Минус 13,6 градусов по Цельсию. После этого дня, так тепло на станции больше никогда не было. Средняя температура на стации, в летний период, составляет минус 30 градусов по Цельсию, а в зимний опускается до минус 60 градусов. Однако, был в истории станции зафиксирован случай, когда температура опускалась на рекордные минус 89,2 градусов по Цельсию.
Сразу, как только на станции подняли флаг, началась масштабная работа. Метеорологические наблюдения, зондирование ионосферы, наблюдения за полярными сияниями и другие исследования, которые входили в задачи экспедиции.
В середине 1960-х, с помощью сейсмических исследований, ученым удалось обнаружить границы подледного озера. Оборудование показывали два пика отражения сигнала, вместо обычного одного. У отметки 3730 метров и 4130 метров соответственно. Это означало, что на глубине 3730 метров находится нижняя граница ледника, а на отметке 4130 метров начинается слой горных пород. Оставался открытым вопрос, что находится между этими двумя значениями? Сначала было принято мнение, что это залежи менее плотных пород, но уже в 1970-х, были проведены дополнительные исследования с зондированием ледников радиоволнами, которые и помогли предположить наличие подледниковых вод.
Долгое время ученые считали, что под четырехкилометровым слоем льда находятся небольшие участки воды. Но только в 1994 году появилось первое официальное сообщение о том, что в районе стации «Восток», на глубине 3730 метров находится озеро, площадь которого достигает более 15 000 квадратных километром, что по размерам сопоставимо с Ладожским озером.
К моменту официального заявления, на станции «Восток» уже во всю работала буровая установка. При ее закладывании ученые, разумеется, еще не знали, что у них под ногами находится гигантское реликтовое озеро. Целью экспедиции было исследование льда с разных глубин. Ученые собирали данные о содержащихся во льдах газах и твердых элементов, чтоб реконструировать событие прошлых эпох.
В 1998 году скважина была законсервирована, до озера оставалось всего каких-то 130 метров. Фреон, который был использован в буровых работах для предотвращения замерзания скважины, был признан опасным и мог подвергнуть загрязнению реликтовое озеро. Было принято решение разработать более чистую методику бурения, чтоб исключить попадания в озеро микроорганизмов и химикатов с поверхности.
Спустя восемь лет была открыта новая скважина. За время простоя, ученые изучили озеро на столько, на сколько это можно было сделать с поверхности. К началу работ они уже знали точную толщину льда, размеры границ озера и рельеф.
В 2006 году началось бурение новой скважины, а 5 февраля 2012 года была достигнута поверхность озера. По некоторым подсчетам озеро находится во льдах Антарктиды, примерно, 14 млн лет. Все это время туда не попадали солнечные лучи, ветра и жизнь с поверхности.
Исследование образцов
В январе 2015 года было закончено бурение второй скважины и из озера подняли первые образцы ледяных кернов. Условия для развития жизни в озере, прямо скажем, экстремальные. Давление 400 атмосфер, а температура воды минус 2 градуса. Но такие условия, вполне, пригодны для существования жизни, учитывая, что минимальный порог для деления клеток составляет минус 18 градусов по Цельсию, а метаболизм может продолжаться и при минус 33 градусах. Что касается давления, то вспомним обитателей Марианской впадины, они прекрасно с ним справляются.
К сожалению для ученых, сложных организмов в поднятых образцах обнаружено не было. Было выделено всего 49 ДНК бактерий, 2 из которых науке не были известны. Конечно, можно было бы их вырастить в наземных лабораториях, но создать необходимые условия для этого (давление, состав воды, температуру) пока, не представляется возможным.
Годы исследований озера «Восток» дали ученым больше, чем пара бактерий, они дали им методику работы и технологию обнаружения деликатных материалов. В будущем, когда мы сможем достигнуть ледяных спутников нашей солнечной системы, мы уже будем иметь представления, как добраться до подледных океанов и что мы сможем там обнаружить.
Перспективы
Сегодня ученые пока не берутся делать выводы об обитаемости озера. Необходимо добраться до дна и взять образцы воды там, где она более насыщена питательными элементами и теплее за счет горячих источников. О том, что они (горячие источники) там есть, говорит лед с обратной стороны ледника. В состав поднятых кернов входят кристаллы минералов, которые образуются исключительно в гидротермах. Подобная возможность у науки появится, к сожалению, еще не скоро, по крайней мере, не раньше, чем будет изобретена технология «чистого бурения», которая поможет поднять образцы со дна озера ничем не загрязнив его.
