14:18 17 Styczeń 2019
Stacja naukowo-badawcza „Wostok” na Antarktydzie

Kapsuła czasu: jakie tajemnice kryje reliktowe jezioro Wostok

© Sputnik . G. Koposov
Świat
Krótki link
1501

Jedno z największych na świecie jezior znajduje się na Antarktydzie.

Jest jednak niewidoczne: ukrywa je 4-kilometrowa warstwa lodu. To jezioro Wostok, odkryte przez radzieckich i rosyjskich naukowców. 

Badając niezamarzający zbiornik wody słodkiej odizolowany od świata zewnętrznego miliony lat temu, naukowcy chcą poznać, jak zrodziło się życie na Ziemi i innych planetach.

60 lat temu, 16 grudnia 1957 roku, radzieccy polarnicy założyli stację badawczą „Wostok" w najzimniejszym i najbardziej odległym regionie Antarktydy. Znajduje się niedaleko południowego bieguna magnetycznego na wysokości 3,4 km nad poziomem morza. Stosując pionowe profilowanie sejsmiczne, by dowiedzieć się, co znajduje się pod lodem. Jednym z nich był Andriej Kapica, brat słynnego prowadzącego program Siergieja Kapicy. Opierając się na uzyskanych danych, przypuścił, że w rejonie stacji pod lodowcem znajduje się warstwa wody. 

Gładkie wgłębienia na lodowej powierzchni zauważyli radzieccy piloci, prowadzący rozpoznanie niedostępnych wówczas dla ludzi rejonów Antarktydy. Nazywali je jeziorami i wykorzystywali do nawigacji. Jak okazało się później, rzeczywiście były to projekcie jezior na powierzchni lodowca. 

Przez dłuższy czas naukowcy myśleli, że pod warstwą lodu znajdują się niewielkie i punktowe źródła wody. Dopiero po prawie 40 latach po pierwszych badaniach geofizycznych w 1994 roku Andriej Kapica poinformował o odkryciu na Antarktydzie gigantycznego jeziora pod względem wymiarów porównywalnego do Ładożskiego. 

Wydobycie ropy
© Fotolia / Sergiy Serdyuk
Wówczas na stacji „Wostok" już funkcjonowała wiertnia 5G. Budując ją, polarnicy oczywiście nie wiedzieli, że mają pod sobą ostatnią „białą plamę" na planecie. Chcieli pobrać lód z różnej głębokości i na podstawie zawartych w nim elementów gazowych i twardych zrekonstruować klimat poprzednich epok. Do odwiertu była zalewana mieszanka nafty i freonu, która nie zamarzała i pozwalała na neutralizowanie wpływu ciśnienia górskiego. Natomiast freon wówczas już został uznany za niebezpieczny dla atmosfery i zakazany zgodnie z Protokołem z Kioto. W związku z tym oraz w obawie przed zanieczyszczeniem jeziora chemikaliami i mikroorganizmami z powierzchni wspólnota międzynarodowa zakazała Rosji wiercenia i zaleciła opracowanie czystszego sposobu. Odwiert 5G został zamrożony w lutym 1998 roku, gdy do jeziora zostało około 130 metrów lodu.

Osiem lat potrwało dopracowywanie technologii i udowodnienie, że wiertło i mieszanka w żadnych okolicznościach nie przedostaną się do jeziora, a próbki będą pobierane ściśle wewnątrz odwiertu. 

W czasie przymusowej przerwy rosyjscy naukowcy dowiedzieli się o jeziorze Wostok prawie wszystkiego, na co pozwoliły zdalne metody. Od powierzchni dzieli go 3,7 km lodu. Zbiornik wodny jest wyciągnięty na 290 km i podzielony na dwie części. Południowa jest mniejsza, lecz głębsza: około 800-1000 metrów. Północna część — większa i płytsza — ma głębokość 300 m. Geofizycy odtworzyli krajobraz wyrobiska jeziorowego i wyjaśnili, że jest związany z dość młodym rozłamem w skorupie ziemskiej. 

Wiercenie zostało wznowione zimą 2006 roku. Dwukrotnie zrywało się wiertło, a gdy nie udało się go wydostać odwiert trzeba było robić pod kątem od miejsca zerwania, by ominąć problematyczny obszar. Do powierzchni jeziora udało się dotrzeć 5 lutego 2012 roku na głębokości 3769,3 metrów. 

Po raz drugi zbiornik wodny otworzono 15 stycznia 2015 roku. Pobrane z jeziora próbki zostały dokładnie zbadane, w tym pod kątem obecność żywych organizmów. Ciekawość naukowców jest zrozumiała. „Głównym celem przedostania się do jeziora były poszukiwania niezwykłych form mikrobów występujących w ekstremalnych warunkach przy ciśnieniu 400 bar i temperaturze zbliżonej do punktu zamarzania, bez światła, bez rozpuszczonego w wodzie węgla organicznego, przy mocno rozcieńczonych jonach podstawowych substancji, długiej izolacji od bioty z powierzchni w ciągu co najmniej 14 mln lat i prawdopodobnie przy nadmiarze rozpuszczonego tlenu" — pisze w artykule podsumowującym wyniki badania kierownik prac Siergiej Bułat, kierownik Laboratorium Krioastrobiologii Petersburskiego Instytutu Fizyki Jądrowej im. B. Konstantinowa.  

Po oczyszczeniu próbek znaleziono w nich 49 DNA różnych bakteryjnych filotypów, z których większość okazała się powierzchniowymi i tylko dwa zainteresowały naukowców. Jeden typ DNA przypomina wodną bakterię Janthinobacterium sp., drugi należy do nieznanego gatunku i jest podobny do znanych mikroorganizmów mniej niż w 86%.

Biolodzy na razie nie wyciągają żadnych wniosków. W gruncie rzeczy na razie nie wiadomo, czy jezioro jest zamieszkałe. Prawdziwy przełom nastąpi, gdy zostaną pobrane próbki z dna, gdzie woda jest cieplejsza i bardziej nasycona mineralnymi substancjami odżywczymi. Dobrze byłoby także pobrać próbki osadu dennego, gdzie prawdopodobnie biją gorące źródła. O ich istnieniu naukowcy dowiedzieli się po zbadaniu jeziornego lodu od dołu lodowca. Znaleziono w nim kryształy minerałów powstających w hydrotermach. Jednak taki przełom nastąpi nie wcześniej niż zostanie wynaleziona technologia „czystego wiercenia" pozwalająca na wydobycie niezanieczyszczonej wody. Do stacji „Wostok" co roku przyjeżdżają uczestnicy Rosyjskiej Wyprawy Antarktycznej, by w realnych warunkach spróbować rozwiązać ten trudny problem.

Naukowcy uważają, że jezioro Wostok istniało przed oblodzeniem kontynentu, a więc mogą się tam znajdować potomkowie pradawnych organizmów, które występowały tam przed izolacją. Obiekt jest interesujący także z punktu widzenia kosmologii, ponieważ stanowi model zbiornika wodnego na innych planetach i ich satelitach, gdzie pod lodem mogło zrodzić się życie. 

Ile tajemnic kryje jezioro Wostok, pokaże czas, lecz już teraz jest oczywiste, jak duże znaczenie naukowe i społeczne dla całego świata ma ten unikalny obiekt, do którego przebiliśmy się przez kilometry lodu oraz jak ważne jest zachowanie jego czystości.  

Zobacz również:

Naukowcy znaleźli na Antarktydzie setki rzek i jezior z rozmarzniętej wody
W lodach Antarktydy znaleziono UFO
„Niezbadana strefa" - turystyka na Antarktydzie
Rezerwat Antarktyda
Topnienie Antarktydy
Tagi:
woda, lód, Wostok, badania, jezioro, Antarktyda, Rosja
Standardy społecznościDyskusja
Komentarz przez FacebookKomentarz przez Sputnik
  • Komentarz