Найти тему

Подледное озеро "Восток" отдало ученым керн, которому 1,2 млн лет (вести из самой глубокой скважины Антарктиды)

Оглавление

6 февраля 2024 года в массы вышла новость:

“Российские ученые извлекли керн антарктического льда возрастом более 1,2 миллионов лет. Добытые образцы особенно ценны. Их достали из зоны перехода древнего льда в озерный лед, намерзший “на потолок” над озером Восток”.

Какое такое озеро?
Речь точно про Антарктиду?

Точно!

Исследовательская станция “Восток” скрывает одну из главных загадок планеты.
Под ней расположено нетипичное для Антарктиды и уникальное для мира явление - подледное озеро.

Сейчас ученые на пороге открытия климатических тайн древней Земли.

Расположение подледного озера на Южном полюсе
Расположение подледного озера на Южном полюсе

Самая необычная исследовательская станция

Уникальная станция “Восток” была основана в 1957 году.

Она располагается в экстремальных условиях. От нее до брега 1260 километров, а до ближайшей станции “Мирный” - 1410 километров.

Лето здесь считается теплым при, когда на градуснике –35°C.

Температурные рекорды станции “Восток”:

  • самая жара, зафиксированная за всю историю наблюдений – минус 14 градусов по Цельсию;
  • температурный минимум – минус 89,2 градуса по Цельсию.

Вечные морозы делают воздух очень сухим. Вся влага попросту “вымораживается” и испаряется. Кроме того, воздух разрежен, в нем мало кислорода.

Станция расположилась на высоте 4000 метров над уровнем моря - практически в центре антарктического ледника.
Поэтому и условия приближены к горным.

Итого мы имеем:

- недостаток кислорода;
- аномальную сухость воздуха;
- лютые морозы.

Представили?

А теперь представьте - прямо под станцией “Восток” находится огромное озеро. Жидкое, где вода по-настоящему плещется.

Научно-исследовательская станция "Восток" в районе Южного геомагнитного полюса в Антарктиде. Фото: РИА Новости. Источник: https://riamediabank.ru/
Научно-исследовательская станция "Восток" в районе Южного геомагнитного полюса в Антарктиде. Фото: РИА Новости. Источник: https://riamediabank.ru/

Что скрывают льды Антарктиды

Официально существование озера признали в 1996 году и назвали его по имени станции - Восток.

Ни один человек его ни разу не видел своими глазами, потому что озеро находится глубоко подо льдом.
И понять, есть ли оно на самом деле, было непросто.

При помощи современного оборудования и методов сейсмического и радарного зондирования ледника было установлено:

  • на глубине 4 км действительно есть вода, жидкая, не замерзшая;
  • площадь озера примерно 15,5 тысяч кв. км;
  • средняя глубина около 125 метров.
Да оно просто гигантское!
Его можно сравнить по площади с государством Катар.

Все данные обработали и свели воедино сотрудники Института географии РАН Андрей Капица и Игорь Зотиков. Помогали им британские коллеги.
В журнале Nature опубликовали результаты исследований и подвели итог: озеро действительно есть.

Непонятно - как в таких экстремально холодных условиях вода может оставаться жидкой и почему ученым вообще пришло в голову искать это самое озеро?

Все исследования начались неспроста.
Гипотезу о существовании подледного озера “закинул” еще князь Петр Кропоткин в 1876 году.

Крупнейший русский ученый-географ, историк, философ, общественный деятель, революционер и теоретик анархизма Петр Кропоткин. Источник: https://www.gazeta.ru/
Крупнейший русский ученый-географ, историк, философ, общественный деятель, революционер и теоретик анархизма Петр Кропоткин. Источник: https://www.gazeta.ru/

Географ утверждал - в нижних слоях ледников температура может сильно повышаться под давлением.

Представляете? - Еще в XIX веке выдвинули версию, что под полярными льдами тепло и может скрываться нечто неизученное.

В начале 1960-х годов советские ученые продолжили “дело Кропоткина”.

По произведенным математическим расчетам напрашивался вывод - на дне антарктического ледника от давления лед может плавиться, а талая вода - скапливаться в материковом ложе.

И вот, конец XX века ознаменовался новым и пока что последним на Земле крупнейшим географическим открытием.

Сейчас озеро описано более точно.
Его площадь 15 790 км2. Подводным гребнем Восток разделен на две части: глубина северной 400 м, южной - 800 м.
В акватории озера имеется 11 островов общей площадью 365 кв.км.

Стало известно, что Восток - озеро рифтового происхождения. Также, как Байкал.

Предполагают - возраст рифтовой впадины Востока более 150 млн лет.

Вот почему ученые бурят льды Антарктиды - в надежде найти неизвестные ранее формы жизни.

А сейчас что нашли?

Есть ли жизнь в подледном озере?

Само озеро Восток автономно - не связано ни с какими другими водоемами, и оно изолировано от внешнего мира.

Исследователи считают - если там есть жизнь, она точно неизведанная для научного мира.

Буровой комплекс "5Г" на станции "Восток". Источник: https://riamediabank.ru/
Буровой комплекс "5Г" на станции "Восток". Источник: https://riamediabank.ru/

В первую очередь ставки делаются на микроорганизмы.
Уж они-то точно есть везде!

Экосистема озера Восток развивалась независимо последние 15 млн. лет. К тому же условия в этой точке земного шара тоже уникальны.

Подо льдами вечная тьма. Атмосферный кислород сюда не поступает.
Не трудно предположить - все это располагает к обитанию в водах “Востока” эндемичных видов, которые живут только здесь, и не встречающихся ни в каких других экосистемах.

Эндемики - виды, роды, семейства и другие таксоны (систематические категории) растений и животных, ограниченные в своем распространении относительно небольшой областью.

Надежда на подобные находки не такая уж призрачная. Ведь, как мы уже выяснили, озеро имеет рифтовое происхождение.

А для рифтовых разломов характерно наличие геотермальных источников. Не исключено, что и в Востоке они имеются.

А это значит - здесь вполне могут обитать существа, похожие на обитателей “черных курильщиков” - глубоководных горячих источников.

Про “черных курильщиков” читайте в этой нашей публикации:

И что же, удалось ученым кого-то “отловить”?

Удалось!

В настоящее время обнаружены и изучены 3 вида термофильных бактерий.
Они прекрасно обходятся без света и кислорода, а для поддержания жизнедеятельности используют неорганические соединения: водород, углекислый газ и тиосульфаты.

А что же с “добытым” керном? Что ученые хотят найти в вековых льдах?

Бактерии археи - тип микроорганизмов, использующий экстремальную бескислородную среду. Источник: https://hightech.fm/
Бактерии археи - тип микроорганизмов, использующий экстремальную бескислородную среду. Источник: https://hightech.fm/

Климатическая летопись

Керны начали бурить задолго до обнаружения подледного озера. Из-за медленного прироста льдов в центре Антарктиды, керн является своеобразной летописью.

Ледяные столбы скрывают, тщательно оберегают и хранят историю планеты “глубиной” в сотни тысяч лет.
По этим “законсервированным фактам” можно получить данные о состоянии атмосферы в недосягаемом нам прошлом. И данные эти не какие-нибудь гипотезы или расчеты, построенные на основе математического моделирования. Это настоящие находки сродни археологическим артефактам.
Доказательства, которые “можно потрогать руками”.

В 1998 году из скважины ученые пробурили скважину во льду и извлекли ледяной керн, который позволил восстановить события, происходящие с земной атмосферой в последние 420 тысяч лет.

Выяснили: за это время на Земле было 4 ледниковых периода. В каждый из них концентрация углекислого газа в атмосфере падала.

Сейчас, в тот период, когда живем мы с вами, концентрация углекислого газа очень высока. По подсчетам ученых - то рекордные показатели за последние 500 тысяч лет.

Годом раньше, в феврале 2023 года уже извлекали керны возрастом около 1,2 млн лет.

В экспедиции этого года, 69-й по счету, российские ученые увеличили глубину скважины на станции "Восток" в Антарктиде до 3 610 м.
С сейчас удалось извлечь керны еще более древние, причем они - непрерывные.

Задачка не из простых - вытащить и не сломать 3,5 километра льда. Но исследователи справились, и теперь у них есть образы, которые старше предыдущих.

Здесь же в Антарктиде на станции “Восток” провели первые исследования.

Оказалось - атмосферный лед с глубины 3533–3544 м содержит пузырьки воздуха, а в озерном льду их нет.
Также специалисты замерили кристаллы в шлифах льда, определили электропроводность, приготовили образцы для изотопного и газового анализа.

Процесс получения керна на буровой. Фото: Иван Лаврентьев / Отдел гляциологии Института географии РАН. Источник: https://www.rbc.ru/
Процесс получения керна на буровой. Фото: Иван Лаврентьев / Отдел гляциологии Института географии РАН. Источник: https://www.rbc.ru/

Прошлогодние образцы со станции “Восток” еще в мае 2023 были доставлены в Санкт-Петербург на экспедиционном судне “Академик Федоров”.

Здесь в Арктическом и антарктическом научно-исследовательском институте (ААНИИ) уже ведется работа по изучению его уникальных свойств.

Свежие же керны только готовятся к “путешествию”, а в ААНИИ уже готовят место для хранения и разрабатывают стратегию изучения.

Директор ААНИИ Александр Макаров поясняет:

“Лед возрастом более одного миллиона лет может стать ключом к загадкам современности. В тот период в земной атмосфере содержание углекислого газа могло быть повышенным, как и сейчас.
Предположительно это был период перестройки климатической системы. Если мы при помощи древнего льда изучим данные об изменении климата тогда, миллион лет назад, то сможем предположить причины, скорость перестройки климата и возможные последствия смены климата сейчас, в условиях повышенной концентрации CO₂”.

Простыми словами - древние льды помогут понять причины глобального потепления на Земле.

Более того, новые керны достали прямиком из “ледникового периода”. Значит, в них должна храниться информация о смене климата в эпоху среднего плейстоцена.
Это как раз время, когда формировались предки современных людей - неандерталец и человек разумный.

Ах, сколько нам открытий чудных…приготовили ученые.

Заметьте, свежие образцы взяты из толщи льда с “потолка” озера. А что там глубже - пока неизвестно.

Сейчас глубины подледного озера Восток - самое малоизученное место на Земле.

Подпишитесь и погружайтесь с нами в Тайны глубин

Поставьте 👍и обязательно оставьте свое мнение в комментах - так еще больше людей прочитает эту публикацию и приобщится к увлекательному миру глубин