• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Avslöjar Vostoksjön,
    Hidden Under 2 Miles Antarctic Ice Detta panoramafoto av Vostok Station visar lägrets layout, används av ryska, Franska och amerikanska forskare studerar sjön och Antarktis djupa kärna. NOAA/Getty Images

    53 miljoner år sedan, Antarktis var en skogsområde, en frodig miljö där palmer rotade sig. Nu, mer än 97 procent av världens sydligaste kontinent är täckt av is.

    Den magnifika inlandsisen som täcker Antarktis rymmer 6,4 miljoner kubikmil (27 miljoner kubikkilometer) fryst vatten. Från topp till tå, det är över 3,5 kilometer tjockt på vissa ställen.

    Vår globala havsnivå skulle stiga med 58 fot om all is smälter. Som det ser ut just nu, det frigida arket döljer en dold värld.

    Mer än 379 "subglacial sjöar" fångas mellan Antarktis berggrund och inlandsisen. Sjöarna behåller flytande vatten, trots milen (eller om du föredrar, kilometer) fryst H2O ovanför dem. Forskare har lärt sig att de också ofta är sammankopplade.

    Vostoksjön är den största i gänget. Ungefär lika stor som Nordamerikas Ontariosjö, det begravda landmärket har inspirerat nyfikenhet och kontrovers i decennier.

    Ett arv av utforskning

    Den 27 januari 1820, Fabian Gottlieb von Bellingshausen - då kapten i den ryska kejserliga flottan - gjorde den första inspelade observationen av den antarktiska kontinenten. Han hade lett en expedition vars flaggskepp kallades "Vostok, "det ryska ordet för" öst ".

    Sovjetunionen tippade senare hatten till mannen. Cirka 800 mil (1, 300 kilometer) från den geografiska sydpolen, det finns en (mycket avlägsen) forskningsanläggning som sovjeterna byggde 1957. För att hedra Bellingshausens äventyr, den fick namnet Vostok Station.

    Namnet var väl valt. Forskare delar isarket i Antarktis i tre mindre delar. Det finns det västra antarktiska isarket, antarktiska halvön isark och, sist men inte minst, östra Antarktis isark.

    Vostok Station sitter på den sista av dessa. Eftersom (igen) "Vostok" betyder "öst, "det är perfekt.

    När vi tittade på seismiska data som samlades in på 1950 -talet, Den ryska geografen Andrey Kapitsa började misstänka att det kan finnas en enorm flytande sjö som gömmer sig under det östra antarktiska isarket, någonstans runt Vostok Station.

    Beviset kom länge.

    Hitta Vostoksjön

    Forskare kan använda penetrerande radar för att mäta en isplattas tjocklek. Först, radioenergivågor med hög energi skickas genom glaciärer, inlandsisar eller iskappar. Om några ekon studsar tillbaka, de kan avslöja viktig information om det frysta vattnets strukturella smink.

    På 1960- och 1970 -talen, denna teknik började hitta subglaciala sjöar över Antarktis. Det visade sig att Kapitsas aning var rätt på pengarna.

    En radio-ekoundersökning, och mätningar som görs via satellit, bekräftade så småningom att det finns en jätte sjö begravd nära Vostok Station. Tidskriften Nature meddelade denna upptäckt den 20 juni, 1996.

    Mer än 3 mil, eller nästan 4 kilometer, av is separerar sjön Vostok (som det har blivit känt) från ytan. Mänskliga händer har aldrig rört vid det, men seismometrar och isgenomträngande radar har gett oss en anständig bild av sjön.

    Vi vet att den har en långsträckt form. Även om sjön Vostok är cirka 250 kilometer lång, den är bara 50 till 80 kilometer bred. Det finns både ett norra och ett södra bassäng. Experter säger att sjön är upp till 2, 800 fot (800 meter) djup vid vissa punkter. Och den rymmer ungefär 1, 300 kubikmil (5, 400 kubik kilometer) flytande vatten.

    Vidare, Vostoksjön har sin egen ö och kan uppleva tidvatten.

    Allt detta är ganska intressant, men det väcker en grundläggande fråga. Hur kan någon sjö - stor som liten - bestå under en isyta högre än någon skyskrapa utan att frysa fast?

    Allt uppvärmt

    Subglaciala sjöar behöver värmekällor. Ibland, jorden själv kan ge den.

    Vår planet släpper ut geotermisk energi. Denna värme kan stråla uppåt och smälta glacialis som har kommit i kontakt med berggrunden. Flytande vatten ackumuleras sedan i dalar och andra deprimerade områden på den steniga ytan.

    Konstigt som det kan låta, vissa inlandsisar ger värme, för. Is smälter naturligtvis under rätt tryck. Och en riktigt tjock, riktigt tungt isark kommer att sätta massor av tryck på vattenmolekylerna vid dess bas.

    Lake Vostoks förhistoriska ursprung är lite grumligt, men under de senaste 15 till 20 miljoner åren (eller så), sjön har täckts av is.

    Sökandet efter livet i sjön

    1999, mikrober hittades inuti isprover som samlats strax ovanför sjön Vostok. Isen i fråga kan en gång ha varit vatten från sjöns yta som - någon gång - frös till den överhängande glaciären.

    En studie från 2013 upptäckte mer än 3, 000 "unika gensekvenser" i is under ytan associerad med sjön Vostok. Nästan hälften av detta genetiska material kunde identifieras; cirka 94 procent kom från bakterier. Författarna sa att de också hade hittat bevis på mer komplexa organismer, som svampar och små kräftdjur.

    Kritiker av 2013 -papperet oroade sig för att borrverktygen som används för att samla dessa isprover kan ha varit förorenade. Om sant, gensekvenserna som samlats in nära sjön Vostok kan faktiskt ha kommit från främmande miljöer. Dock, huvudförfattaren Scott Rogers har stött tillbaka mot dessa argument.

    Den 5 februari kl. 2012, Ryska forskare trängde in i sjön Vostok för första gången efter att ha borrat genom nästan 4 mil is. Som ödet vill ha det, Andrey Kapitsa hade gått bort mindre än ett år tidigare.

    Att utforska Vostoksjön och andra underglaciala miljöer kan lära oss en sak eller två om de möjliga levnadsförhållandena på några avlägsna månar - som Jupiters Europa eller Saturnus Enceladus. Båda världarna har flytande hav under isskal, vilket gör dem oemotståndliga mål i mänsklighetens jakt på utomjordiskt liv.

    Nu är det intressant

    Antarktis isark innehåller hela 70 procent av allt färskvatten på planeten Jorden.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com