Белый континент выглядит как планета, которую кто-то покрыл поролоном. Ровная, бесконечная, мёртвая поверхность — 14 миллионов квадратных километров ничего.
Это обман. Под ледяным щитом толщиной до пяти километров скрывается мир, который сложнее, богаче и живее, чем кажется снаружи. Там текут реки, плещутся озёра, высятся горные хребты, извергаются вулканы, ползают микробы — и всё это в абсолютной темноте, под давлением, способным расплющить подводную лодку.
Под льдом Антарктиды находятся: более 766 подледниковых озёр, горы размером с Альпы, глубочайший каньон планеты, реки длиной 460 километров и живые организмы, которые не видели солнца 15 миллионов лет.
Каждое из этих открытий в свое время переворачивало науку с ног на голову.
Сколько километров льда над землей
Средняя толщина льда Антарктиды — 2,2 километра.
Весь ледяной щит содержит 26,5 миллиона кубических километров замёрзшей воды. Это 61% всей пресной воды на Земле. Если этот лёд растает — уровень мирового океана поднимется на 60 метров.
Масса льда настолько огромна, что продавила земную кору вниз примерно на 500 метров. Поэтому Западная Антарктида вообще лежит ниже уровня моря: под льдом там океанское дно. Убери лёд — и западная часть континента исчезнет под водой.
Что прячется под ледяным щитом
Рельеф Антарктиды под льдом оказался ошеломляющим. Учёные ожидали найти плоское каменное основание — скучный пол под великим холодильником.
Вместо этого там обнаружились горные хребты, сравнимые с Альпами, глубокие каньоны, несколько сотен озёр, полноценные речные системы и 140 вулканов. Подледный рельеф Антарктиды сложнее рельефа большинства незамёрзших континентов.
Впадина Денмана в Восточной Антарктиде — самый глубокий каньон на суше. Его дно лежит на 3500 метров ниже уровня мирового океана.
Вода подо льдом Антарктиды — это не лужи, а полноценная гидросистема с жидкой водой. На сегодня под ледяным щитом обнаружено 766 подледниковых озёр.
Откуда там вода? Работают два механизма. Первый — давление. Под многокилометровым льдом оно настолько велико, что температура плавления опускается ниже нуля.
Второй — геотермальное тепло. Земля снизу греет лёд, как подогреваемый пол. Вместе эти два источника тепла производят воду непрерывно, и она скапливается в низинах подледного рельефа.
В 2019 году произошло странное событие: под шельфовым ледником Амери за шесть дней исчезло озеро объёмом 750 миллионов кубометров воды — это как две трети нашего Селигера. Оказалось, что вода раскрыла трещину в леднике и хлынула в океан.
Озеро Восток: капсула времени
Самое знаменитое из подледных озёр Антарктиды — озеро Восток, пятый по объёму пресноводный водоём мира.
250 километров в длину, 50 в ширину, глубина до 1200 метров. Для нас удобно сравнивать с Байкалом: Байкал длиннее (636 км против 250), зато Восток в среднем вдвое глубже относительно своих размеров
Озеро лежит в абсолютной темноте на глубине до 4100 метров под льдом и находится под давлением 400 атмосфер. Восток — закрытая капсула, запечатанная 35 миллионов лет назад.
Чтобы добраться до озера, российские учёные бурили скважину более 30 лет — на станции Восток, в самом холодном месте планеты, где температура опускается до минус 89,2 градуса.
5 февраля 2012 года, в 22:25 по московскому времени, бур достиг озера на глубине 3769,3 метра. Вода под давлением 400 атмосфер ударила вверх по скважине и тут же замёрзла, создав естественную пробку из льда.
Жизнь в абсолютной темноте
Анализ льда, намёрзшего на буровую коронку при вскрытии Востока, выявил 3507 уникальных генетических последовательностей. Из них примерно половина не совпала ни с одним видом в мировых базах данных.
Что конкретно там живёт? Bradyrhizobium — азотофиксирующие бактерии, 43% всех находок.
Brevundimonas diminuta — водные бактерии, около 10%.
В ДНК нашли следы Microbacterium testaceum, который обычно живёт в кишечнике рыб. Это предполагает, что в озере есть и рыбы.
Генетический анализ подтвердил прямое совпадение с антарктической рыбой Notothenia coriiceps — эта треска умеет вырабатывать белковый антифриз, чтобы не замёрзнуть. Нашли гены ракообразных и моллюсков.
То есть это полноценная пищевая цепь в темноте под четырьмя километрами льда.
Самое неожиданное открытие: в озере обнаружили термофильные бактерии, которые живут в горячих источниках при температуре 50–60 градусов. В воде с температурой минус три градуса.
Объяснение одно — на дне озера существуют гидротермальные жерла, где жизнь питается теплом Земли вместо солнца, как на глубоководных хребтах океана.
В 2013 году российские учёные объявили об обнаружении организма с ДНК, менее чем на 86% совпадающей с любым известным видом.
Астробиологи смотрят на озеро Восток как на модель подледных водоёмов спутника Юпитера Европы и спутника Сатурна Энцелада. Там под километрами льда тоже плещется жидкая вода. Если жизнь научилась выживать под Антарктидой — она могла научиться выживать и там.
Кроме древней жизни в Антарктиде можно изучать и метеориты. Здесь самый большой архив метеоритов на Земле. Холодный сухой климат сохраняет космические обломки идеально.
Антарктида — не мёртвое белое пятно на карте, а самая большая тайна планеты, запакованная в лёд. Там текут реки, живут существа, которых мы не умеем классифицировать, и тикают часы с обратным отсчётом для прибрежных городов всего мира. Мы успели заглянуть под крышку — и увидели, что внутри "другая планета". Думаю, еще много удивительных открытий в Антарктиде