Озеро Эллсуорт - это естественное пресноводное жидкое подледниковое озеро, расположенное в Западной Антарктиде под слоем льда примерно 3,4 км (2,1 мили). Его длина составляет около 10 км, а глубина оценивается в 150 м (490 футов). [2] Озеро названо в честь американского исследователя Линкольна Эллсуорта . Поверхность самого озера находится на высоте более 4593 футов (1400 м) ниже уровня моря. [3]
Lake Ellsworth | |
---|---|
Место расположения | Западная Антарктида |
Координаты | 79 ° ю.ш.91 ° з. / 79 ° ю.ш.91 ° з.Координаты : 79 ° ю.ш.91 ° з. / 79 ° ю.ш.91 ° з. |
Тип озера | подледниковый |
Площадь поверхности | 30 км 2 (12 квадратных миль) |
Максимум. глубина | 150 м (490 футов) [1] |
Высота поверхности | 1400 м (4600 футов) ниже уровня моря |
Исследование
Озеро Эллсворт был обнаружен в 1996 году британский ученый , профессор Мартин Зигерта из Бристольского университета ; [4] это одно из 387 известных подледниковых озер Антарктики, и это целевой объект для исследования из-за предположений, что новые формы микробной жизни могли развиться в уникальных средах обитания подледниковых озер Антарктиды после полумиллиона лет изоляции. . [5] [6] Жизнь в подледниковых озерах должна адаптироваться к полной темноте, низкому уровню питательных веществ, высокому давлению воды и изоляции от атмосферы . Таким образом, подледные озера представляют собой уникальные биологические среды обитания. Озеро остается жидким глубоко под поверхностью Антарктики, потому что давление, оказываемое тысячами метров льда, снижает точку замерзания воды. [6]
На 2 марта 2009 года в Великобритании исследовательский совет природной среды разрешило команда британских ученых просверлить наложенного льда на поверхности озера в декабре 2012 года бурение должно было быть под контролем Побочный Научного комитета по антарктическим исследованиям от Международного совета по Наука (МСНС). [7] Британская команда потратила шестнадцать лет на разработку технологии исследования озера с использованием методов, которые не привели бы к химическому или биологическому загрязнению. [8] Ученые надеялись использовать струю горячей воды, чтобы пробурить скважину шириной 36 сантиметров (14 дюймов) сквозь лед к озеру, чтобы зонд мог извлекать отложения и воду для анализа на наличие микроорганизмов. [6] [9] Это будет тест, чтобы определить, коррелирует ли вода с жизнью в условиях экстремального давления, холода и дефицита питательных веществ. Если группа не может найти жизнь, она сообщит предел, где есть вода, а нет жизни. [8]
Радиолокационные исследования показали, что донные отложения озера подходят для извлечения керна , который может содержать запись истории ледникового покрова. [1] Ученые считают, что образцы донных отложений и воды также могут содержать ключевую информацию об изменении климата . [10] В январе 2012 года было запланировано начало бурения в период с ноября 2012 года по январь 2013 года. [11] В зависимости от погоды, команда ожидала, что бурить будет непрерывно в течение 100 часов, чтобы достичь озера. [12]
12 декабря 2012 года британская исследовательская группа из двенадцати ученых и инженеров начала бурение ледяного покрова, чтобы получить образцы воды. Используя шланг высокого давления и стерилизованную воду с температурой, близкой к температуре кипения, они надеялись проложить проход через лед более чем на две мили. Ожидалось, что процесс бурения продлится пять дней, после чего будет проведен быстрый отбор проб. Профессор Зигерт сказал, что поиск жизни в таких экстремальных условиях может открыть возможности для жизни на других мирах, таких как спутник Юпитера Европа . [13] 25 декабря 2012 года было объявлено, что проект был свернут после неудачных попыток соединить две скважины глубиной 300 метров. [14]
От главного исследователя профессора Мартина Зигерта:
Бурение прекратилось после того, как команде не удалось сформировать заполненную водой полость подо льдом на глубину 300 метров. Эта полость должна была соединить основную скважину со вспомогательной скважиной, которая использовалась для рециркуляции буровой воды обратно на поверхность.
В канун Рождества мы приняли решение прекратить наши попытки напрямую измерить и отобрать образцы подледникового озера Эллсуорт. Хотя обстоятельства сложились не так, как мы хотели, я уверен, что благодаря огромным усилиям полевой группы и наших коллег в Великобритании мы сделали столько, сколько могли, и я искренне благодарю их всех. . Я также очень благодарен Британскому совету по исследованиям окружающей среды за предоставленную нам возможность предпринять попытку прямого исследования подледниковой Антарктиды. Шестнадцать лет назад мы выдвинули гипотезу, что глубоководные подледниковые озера являются жизнеспособной средой обитания для жизни и содержат важные записи истории льда и климата. Пока эти гипотезы остаются непроверенными. Вернувшись в Великобританию, я соберу наш консорциум, чтобы найти пути продолжения наших исследований. Я по-прежнему уверен, что мы откроем секреты озера Эллсуорт в ближайшие сезоны.
Первая скважина была пробурена на глубину 300 м, а затем оставлена на этой глубине на 12 часов для создания полости. Вторая, основная скважина (расположенная на расстоянии 2 м от первой) была пробурена до глубины 300 м и должна была немедленно соединиться с этой полостью. Затем эта основная скважина будет проходить через полость и спускаться к озеру, в то время как первая скважина будет использоваться для рециркуляции воды обратно на поверхность с помощью погружного насоса. Таким образом, ледяная полость может использоваться для уравновешивания уровня воды в скважинах и, следовательно, уравновешивания давления озера при прорыве.
По причинам, которые еще предстоит определить, команда не смогла установить соединение между двумя скважинами на глубине 300 м, несмотря на попытки в течение более 20 часов. Во время этого процесса горячая вода просачивалась в пористые поверхностные слои льда и терялась. Команда попыталась восполнить эту потерю воды, выкопав и растопив больше снега, но их усилия не смогли компенсировать. Дополнительное время, затраченное на попытку установить соединение полости, значительно истощило запасы топлива до такого уровня, что оставшаяся операция стала нежизнеспособной. [15]
Смотрите также
- Озера Антарктиды
- Озеро Восток
- Джемма Вадхам
Рекомендации
- ^ a b Зигерт, Мартин . «Исследование подледникового озера Эллсуорт» . Эдинбургский университет . Проверено 7 сентября 2012 .
- ^ Siegert, Martin J .; Хиндмарш, Ричард; Корр, Хью; Смит, Энди; Вудворд, Джон; Кинг, Эдвард С .; Пейн, Энтони Дж .; Джоуин, Ян (2004). «Подледниковое озеро Эллсуорт: кандидат на исследования на месте в Западной Антарктиде» . Письма о геофизических исследованиях . 31 (23): L23403. Bibcode : 2004GeoRL..3123403S . DOI : 10.1029 / 2004GL021477 . ЛВП : 20.500.11820 / 7c73f461-75d3-455f-92d2-cb1980a441ad .
- ^ «Озера Эллсуорт» . LakeLubbers.com .
- ↑ Свидетельства об озере Эллсуорт, заархивированные 31 декабря 2013 года, в Wayback Machine (1996)
- ^ Зигерт, Мартин Дж. И Консорциум озера Эллсуорт, «Исследование подледникового озера Эллсуорт», плакат, Бристольский университет, сентябрь 2004 г.
- ^ a b c Исследователи Антарктиды ищут жизнь в озере в 2 милях подо льдом. Архивировано 26 мая 2013 года на Wayback Machine . Автор Алекс Моралес. 7 сентября 2012 г.
- ^ План продажи для исследования подледникового озера. Архивировано 01.06.2012 на Wayback Machine.
- ^ a b Начинается поиск жизни в покрытом льдом озере Антарктиды . Архивировано 9 ноября 2016 года в Wayback Machine Тревором Стоуксом, 7 сентября 2012 года.
- ^ «Последний рубеж: миссия по исследованию погребенного древнего антарктического озера получила зеленый свет» . Совет по исследованию окружающей среды (NERC). 2009-03-02 . Проверено 11 октября 2011 .
- ^ «BBC News - Ученые ищут жизнь под ледяной шапкой Антарктики» . Bbc.co.uk. 2011-10-11 . Проверено 11 октября 2011 .
- ^ Мастейн, Андреа (16 января 2012 г.). "Ученые Британской антарктической службы стремятся пробурить озеро Эллсуорт" . Huffington Post . Проверено 17 января 2012 .
- ^ «Исследование скрытых озер Антарктиды может дать ключ к разгадке внеземной жизни - CNN.com» . CNN . 2012-10-30.
- ^ «Бурение начинается у озера спрятано под Антарктикой» по Дэвиду Шекман на bbc.co.uk архивного 5 сентября 2016 года, в Wayback Machine
- ^ «Пресс-релиз - миссия по антарктическому озеру отменена» . Британская антарктическая служба. 27 декабря, 2012. Архивировано из оригинала на 2012-12-31 . Проверено 27 декабря 2012 .
- ^ "Ellsworth Live" . www.ellsworthlive.org.uk . Проверено 27 октября 2015 .
Внешние ссылки
- Исследование подледникового озера Эллсуорт - Эдинбургский университет.
- «Siegert Плакат,„Исследование подледного озера Эллсворт “ » (PDF) . (340 КБ )
- Вудворд, Дж., А. М. Смит, Н. Росс, М. Тома, Х. Ф. Дж. Корр, Е. К. Кинг, М. А. Кинг, К. Гросфельд, М. Трантер и М. Дж. Зигерт (2010 г.), Местоположение для прямого доступа к подледному озеру Эллсуорт: оценка геофизических данных и моделирование. Архивировано 21 марта 2012 г. на Wayback Machine , Geophysical Research Letters , 37, L11501, doi : 10.1029 / 2010GL042884