南极冰盖下有什么?俄罗斯钻探20年,4千米处发

来源:俄罗斯研究 【在线投稿】 栏目:综合新闻 时间:2022-02-15
作者:网站采编
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摘要:1400万平方公里的南极大陆,如此广袤的土地被厚厚的冰层覆盖,厚度平均在1800米,这么大的一个冰盖蕴藏着地球上72%的淡水资源。尽管南极环境非常恶劣,寒冷、食物匮乏,但是那里依
1400万平方公里的南极大陆,如此广袤的土地被厚厚的冰层覆盖,厚度平均在1800米,这么大的一个冰盖蕴藏着地球上72%的淡水资源。尽管南极环境非常恶劣,寒冷、食物匮乏,但是那里依然有生命在顽强地生活着。但你有没有想过,南极冰层之下有什么?那里有没有隐藏着人类未知的秘密?

从上世纪的六十年代就有人提出在南极冰盖之下蕴藏着湖泊,位置就是苏联建造的科考站东方站之下,但这一直只是猜测,不过科学家对这种想法还是比较赞同的。

上图是南极大陆冰盖下大大小小的湖泊以及发达的水系,红线位置标注的是沃斯托克湖,可以看出它是最大的湖泊。直到1991年,人们通过机载雷达证实了这个想法,确实有异常反射区,表明了东方站下面有湖泊,现在我们已经发现的湖泊数量有400多处。被厚重冰层覆盖的湖泊,长期与外界隔绝,那里低温、无光会存在生命吗?它们又是怎样的生命形式?这个问题又一次困扰了科学家们。

上图红圈的位置是三个钻探点,从左到右分别是埃尔斯沃斯湖(英国钻探)、惠兰斯湖(美国钻探)、沃斯托克湖(俄罗斯钻探)。而且科学家也对找到这个问题的答案非常有兴趣,因为南极冰盖下的情况像极了太阳系中的一些星球的情况,如火星、土卫二和木卫二。

如果我们在冰封的湖泊中发现了生命,那么就能说明生命可以在这样的环境下生存,这对寻找地外生命来说是一个绝好的消息,也可以让我们了解生命在极端环境下的演化。想要找到冰下生命没有别的好办法,只能往冰下钻探打出通道,取出冰样或者水样进行分析。在发现的地下湖泊中有两个分别由俄罗斯和美国科学家领导钻探。

沃斯托克湖(东方湖)和惠兰斯湖。

沃斯托克湖沃斯托克湖是南极冰盖下最大的湖泊,面积平方公里,湖水深度800米,覆盖冰层厚度4000米,被冰层覆盖了至少1500万年的历史,位于南极洲的东部地区,这里海拔3500米,气温非常低,在零下53摄氏度。是钻探湖泊中难度最大,环境最恶劣的一个。不过战斗民族就喜欢挑战高难度。

对沃斯托克湖的勘探从1991年就已经开始,但由于资金短缺、设备故障、环境问题、严寒、湖水污染问题,钻探一直拖得很慢,断断续续持续了20年的时间。2012年2月8号随着一声巨响,冰下湖泊里的水伴随着巨大的压力喷上了数百米的高空,钻孔深度接近4000米,打通了被封存了1500万年的冰下湖泊。冰下水温零下3摄氏度, 上层厚厚的冰盖给沃斯托克湖提供了巨大的压力,使得湖水在零下都不会结冰。

而且湖底还有地热资源,通过遥感测绘技术科学家绘制了沃斯托克湖的形状图,发现这个湖由一高一低两个盆地组成的,中间有突出的山脊,研究人员认为在山脊上可能有类似于海洋底部的热夜喷口。在2013年发表的一篇论文显示,科学家在湖水中发现了大量的有关单细胞生物的DNA片段,经过测序分析,湖中不少于3500种生物。

其中包括古生菌、真菌、细菌,还有一些多细胞生物。它们中有些是嗜冷微生物,有些是嗜热微生物,所以这更加印证了湖底有热液喷口。这些细菌可以利用湖底温泉的热量,将无机物转为为有机物来制造食物,不仅能供自己生存,还能养活整个湖泊生态系统。

惠兰斯湖惠兰斯湖是美国科学家领带的钻探项目,这个冰下湖泊在南极大陆的边缘,这里冰层较薄,海拔也低、室外气温零下15摄氏度,整体环境要比沃斯托克湖好得多。最主要的是这个湖上覆盖的冰层厚度只有800米,且湖深只有2米,水下压力不大。美国科学家在钻探前也准备得更加充分,花了6年的时间来解决钻探过程中湖水可能被污染的问题,这个问题让沃斯托克湖的钻探停止了十几年。

文章来源:《俄罗斯研究》 网址: http://www.elsyjzz.cn/zonghexinwen/2022/0215/886.html



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