8 800 333-39-37
Ваше имя:
Номер телефона:

Скважина в антарктиде


Восток (озеро) — Википедия

Восто́к[1] — крупнейшее подлёдное озеро в Антарктиде[2][3][4][5][6].

Озеро Восток расположено в районе антарктической станции «Восток» (77° южной широты, 105° восточной долготы) под ледяным щитом толщиной около 4000 м и имеет размеры приблизительно 250×50 км. Предполагаемая площадь 15,5 тыс. км². Глубина более 1200 м.

Озеро Восток уникально прежде всего тем, что, возможно, находилось в изоляции от земной поверхности на протяжении нескольких миллионов лет. Естественным изолятором озера служил и служит четырёхкилометровый ледяной панцирь над ним. Как полагают учёные, в водах озера могут обитать живые организмы, ибо в нём имеются все необходимые для жизни факторы:

  • Пресная вода, содержание кислорода в которой примерно в 50 раз выше, чем в обычной пресной воде[источник не указан 1651 день]. Кислород в воду озера доставляют постепенно опускающиеся в глубины верхние слои льда.
  • Температура воды весьма высокая — до 10 °C в глубине[источник не указан 1856 дней]. Тепло озеро получает, скорее всего, от подземных геотермальных источников. Температура на границе вода-лёд составляет −3 °C.[7]
  • Давление воды в озере, согласно расчётам, более 300 атмосфер (давление создаётся толщей льда), но микроорганизмы могли приспособиться к таким условиям.
  • Микроорганизмы, приспособленные к жизни в таких условиях, могут обладать уникальными свойствами, поскольку были изолированы от земной биосферы в течение очень длительного срока, а значит и эволюционные процессы там протекали независимо.

Название озеро получило от советской (теперь российской, с международным экипажем) научной станции Восток, работающей в этом районе с 1957 года.

Открытие озера Восток — одно из крупнейших географических открытий второй половины XX века.

Всего на 2007 год в Антарктике обнаружено более 140 подледниковых озёр.

Существование этого озера, как и других подлёдных озёр, опираясь на данные исследований и теоретические обоснования, было предсказано Андреем Капицей ещё в 1955—1957 годах, но считается, что само открытие произошло относительно недавно, в 1996 году, усилиями российских полярников.

Теоретические обоснования[править | править код]

Мысль о том, что при очень большой толщине ледника температура у его нижней границы может стать равной температуре плавления льда, известна с конца XIX века. Она следовала из представлений Петра Кропоткина, полагавшего, что в толще крупных, холодных сверху ледников, где не сказываются временные колебания температуры, последняя линейно повышается с глубиной, как это происходит в скважинах, пробурённых в других горных породах.

Исходя из этого положения, уже в 1950-х годах океанолог Николай Зубов ввёл понятие критической толщины ледника, при которой у его дна достигается температура плавления льда (при соответствующем давлении). Он был первым, кто высказал предположение о том, что необычайно большая толщина ледниковых щитов в удалённых от берегов местах, обнаруженная при первых сейсмических исследованиях ледников в Антарктиде, может послужить причиной существования воды в нижних частях, даже когда температура льда на поверхности очень низка.

В 1955 году английский гляциолог Гордон Робин опубликовал ставшую классической работу, в которой показал, что поле температуры формируется в толстых антарктических ледниках под сильным воздействием вертикального переноса холода опускающимися вниз частичками льда, и отнюдь не линейно. Поэтому использовать подход Зубова для оценки условий в глубинах таких ледников нельзя.

В 1961 году Игорем Зотиковым были проведены теплофизические расчёты, основанные на решении уравнения теплопроводности в леднике, рассматриваемом как движущаяся жидкость. Учтён был и конвективный перенос холода сверху вниз. На этой основе проанализированы данные о ледниковом покрове центральной части Восточной Антарктиды, полученные в первых четырёх советских антарктических экспедициях (САЭ), и показано, что по профилю от станции Мирный к станции Восток и далее к Южному географическому полюсу центральные области ледникового покрова Антарктиды находятся в условиях, когда отвод тепла от нижней поверхности ледника вверх из-за большой его толщины очень мал. В связи с этим часть геотермического потока должна постоянно затрачиваться на непрерывное таяние у границы лёд — твёрдое ложе. В тех же работах было приведено рассчитанное из указанных выше соображений поле температур по всей толщине льда под станцией Восток и показано, что температура льда у его нижней границы равна температуре плавления (−2 °C) при давлении у ложа более 300 атмосфер. Вывод: талая вода в виде сравнительно тонкой плёнки выдавливается в те места, где толщина ледника меньше, и намерзает там вновь, двигаясь к краям ледника уже в виде льда. В отдельных углублениях подлёдного ложа эта вода может скапливаться в виде озёр под самой толстой центральной частью Антарктического ледяного щита.

Таким образом, возникла гипотеза, что подо льдом Антарктиды, на площади, почти равной площади Европы, разливается море пресной воды. Она должна быть богата кислородом, который доставляют постепенно опускающиеся в глубины верхние слои льда и снега. И очень может быть, что в этом подледниковом озере есть жизнь. Была составлена расчётная карта областей непрерывного таяния у ложа в центральной части ледникового покрова Антарктиды. Из карты следовало, что станции Восток, Амундсен-Скотт, Бэрд находятся в областях, где идёт непрерывное донное таяние, и можно ожидать, что здесь существуют подледниковые озера.

Впервые реальные подтверждения гипотезы И. А. Зотикова были получены в результате бурения самой глубокой в 1960-е годы скважины (два с лишним километра) на американской станции Бэрд, которая относилась к области, где должно было происходить подледниковое таяние. Когда бур достиг дна ледника, в скважину хлынула пресная вода.

Признание факта постоянного донного таяния и подледниковой воды в центральной части Антарктиды в дальнейшем создало новые подходы к реконструкции четвертичных ледниковых покровов, поискам скоплений полезных ископаемых (в особенности нефти и газа), выдавливаемых к краям ледников водой, оно стало главным теоретическим фактором отклонения проекта захоронения радиоактивных отходов на дне ледникового покрова в Центральной Антарктиде.

Радиолокационное изображение, полученное со спутника RADARSAT (фото NASA)

Дистанционное зондирование в районе станции Восток[править | править код]

Сейсмическое зондирование ледникового щита под станцией Восток, проведённое под руководством Андрея Капицы в 1959 и 1964 годах, позволило определить его толщину. При этом оказалось, что помимо главного пика отражения от дна ледника в приёмном сигнале выявлялся ещё один. Тогда он был интерпретирован как отражение от нижней границы слоя осадочных пород под ледником. Позже возникло предположение, что это был сигнал отражения от границы льда с водой.

В период 1971—1978 годах Институтом полярных исследований имени Скотта было выполнено аэрорадиолокационное профилирование. Его данные чётко указывали на наличие подледникового водоёма неординарного размера. В сезон 33 РАЭ, 7 ноября 1987 года, в рамках аэрогеофизических работ ПМГРЭ мелкого масштаба в центральной Антарктиде, на самолёте Ил-18 был выполнен перелёт по маршруту станция Молодёжная — горы Принс-Чарльз — станция Восток — станция Молодёжная. На подлёте к станции Восток были зарегистрированы отражения, сходные с получаемыми над шельфовыми ледниками. В 1995 году (41 РАЭ) после совещания в Кембридже ПМГРЭ совместно с РАЭ начала планомерное изучение этого природного объекта посредством наземных геофизических методов. Начало положили сейсмические зондирования методом отражённых волн (МОВ), затем, с 1998 года в комплексе с ними начало выполняться наземное радиолокационное профилирование. Цель этих работ состояла в определении морфометрических характеристик озера Восток как географического объекта[8].

Начальный этап[править | править код]

Бурение скважины, получившей название 5Г, и предпринятой с целью палеоклиматических исследований, началось в 1989 году исследователями совместной экспедиции советских, французских и американских учёных на базе станции Восток. Начиная с глубины 3539 м, достигнутой к 1996, химический и изотопный состав льда и его кристаллографическая структура существенно изменились — оказалось, что этот лёд представляет собой замороженную воду подлёдного озера. В исследованиях участвуют шесть научных групп, в состав которых входят сотрудники НИИ и университетов двух стран — России и Франции. В 2004 году Россия подписала с Францией Соглашение о создании Европейского научно-исследовательского объединения (ЕНИО), цель которого — «создание архива климатических и биологических данных, выполнение экзобиологических исследований антарктических подледниковых озёр на основе изучения ледяных кернов Восточной Антарктиды»[9].

Бурение к 1999 году было проведено до глубины 3623 м. Образцы льда с этой глубины имели возраст около 430 тыс. лет, поэтому предполагается, что озеро было закупорено льдом не менее 500 тыс. лет назад.

Приостановка бурения (1999—2006)[править | править код]

Бурение было приостановлено в 1999 году приблизительно в 120 м от предполагаемой поверхности озера, чтобы не допустить загрязнения воды, которое может навредить уникальной экосистеме озера. Опасения в этом отношении по поводу применяемых методов бурения высказывались неоднократно, в основном иностранными организациями и учёными[10][11][12], в том числе по политическим мотивам[13]. Указывается на использование керосина, фреона и этиленгликоля при бурении скважины и возможность их попадания в озеро. Российские специалисты возражают, что методика бурения безопасна, одобрена на 26-м Консультативном совещании договора по Антарктике в Мадриде в 2003 году[10] и уже прошла испытания в Гренландии[14].

В 2003 году в петербургском Горном институте была разработана новая технология, и в 2006 году работы по глубокому бурению были возобновлены.

Завершающий этап (2006—2013)[править | править код]

В рамках 52-й Российской антарктической экспедиции (2006—2007) в конце декабря 2006 было возобновлено бурение и получен первый ледяной керн с глубины 3650,43 метра.

Всего за сезонные работы в 2006—2007 гг. планировалось извлечь 75 метров ледового керна. Однако термобуровой снаряд из-за технической неисправности лебёдки и кабеля пришлось остановить на отметке 3665 метров — до поверхности озера осталось ещё около 85 метров (погрешность в расчётах плюс-минус 20 м). Забор проб воды из подледникового озера Восток планировалось провести в рамках Международного полярного года в сезоне 2008—2009 годов[9].

Схема бурения скважины озера Восток

В антарктическом сезоне 2008 года опять произошла авария — оборвался буровой снаряд. В январе 2009 года российские буровики, выполнив все необходимые подготовительные работы по расширению диаметра ледяной скважины, приступили к операции по «захвату» бурового снаряда с целью его подъёма на поверхность.

По информации 54-й Российской антарктической экспедиции от 22 января 2009 года, на станции Восток продолжались гляцио-буровые работы. После расширения ствола скважины до 138 мм в забойную зону доставлено 300 л этиленгликоля, подготовлено устройство для извлечения аварийного снаряда. Однако после этих мер подвижки аварийного снаряда пока не наблюдается. В случае если движения снаряда не произойдет, начнется бурение в обход с глубины 3580 м — до поверхности озера при этом останется 170 метров[15].

22 марта 2010 года начальник Росгидромета Александр Фролов отметил, что проникнуть в воды озера планируется зимой 2010—2011 года, когда в южном полушарии будет лето[16].

По состоянию на 3 февраля 2011 года глубина скважины составила 3714,24 м[17].

Точная глубина ледника неизвестна, примерная глубина составляет от 3730 до 3770 метров. При текущей скорости бурения, составляющей 2,2 метра в сутки, необходимо было потратить ещё от 16 до 32 дней для проникновения в озеро. Однако вместе с окончанием летнего сезона в Антарктике в конце февраля работы были отложены до декабря 2011 года, 7 февраля 2011 года скважина была законсервирована до следующего года. Буровой снаряд был остановлен на отметке 3720 метров[18].

Планировалось, что в декабре 2011 года ученые снова пробурят свежий лед, полученный непосредственно из озерной воды, отдадут его для анализа геохимикам, кристаллографам и микробиологам и на этом работы вновь прекратятся. В декабре 2011 года на место прибыла новая экспедиция под руководством профессора Николая Васильева[19].

На 11 часов 12 января 2012 года глубина скважины достигла 3737,5 метра. Бурение велось круглосуточно — в этом сезоне российские полярники рассчитывали вскрыть ледник и проникнуть в подледниковое озеро Восток. До цели оставалось чуть более десятка метров[20].

17-19 января бурение было остановлено с целью проведения геофизических измерений и вспомогательных работ. Специалисты выполнили видеосъёмку ствола скважины с помощью специальной глубоководной камеры с объективом типа «рыбий глаз» и ИК-подсветкой. Проводилось разбуривание нижнего участка ствола скважины и калибровка нижнего участка скважины в интервале 3680—3719 метров[21]. В конце января, к окончанию буровых работ, ожидалось прибытие на станцию «Восток» специального представителя президента РФ, члена Совета Федерации, известного полярника Артура Чилингарова[22].

5 февраля 2012 года, на глубине 3769,3 метров, учёные завершили бурение и достигли поверхности подлёдного озера[23].

Согласно новой технологии, предварительно создается эффект недокомпенсации давления столба заливочной жидкости в скважине, в результате чего за счет разницы давления вода из озера после проникновения поднимается наверх на величину недокомпенсации давления и благополучно замерзает в скважине. Потом, в следующем сезоне, она разбуривается, и эта свежезамороженная вода поступает для анализа в научные лаборатории.

Валерий Лукин[24]

10 января 2013 года получен первый керн из прозрачного озерного льда длиной 2 метра[25].

Дальнейшие исследования[править | править код]

Примёрзшую к буру воду озера доставили для анализа в Лабораторию генетики эукариот Петербургского института ядерной физики (ПИЯФ). В сентябре 2012 Сергей Булат, заведующий группой криоастробиологии Лаборатории генетики эукариот, заявил: «Были найдены четыре вида бактерий, которые относятся к контаминантам (загрязняющим микроорганизмам). Такие же бактерии были найдены в буровой жидкости, а озёрная вода с бура была обмыта этой грязной буровой жидкостью, ещё два вида бактерий из образцов были найдены на человеке. То есть ничего интересного. Генеральное заключение такое: наверху (в снежном покрове) клеток нет, в озерном льду тоже нет клеточных популяций — там безжизненно. Вода может что-то содержать»[26].

В следующем антарктическом сезоне (декабрь 2012 — январь 2013 года) к середине мая 2013 года замёрзший ледяной керн был доставлен для анализа в Россию.

Международная группа исследователей

11 марта 2013 года Арктический и Антарктический НИИ Росгидромета (ААНИИ) после исследования образцов воды, полученных в мае 2012 года, выпустил заявление, в котором говорится об обнаружении неизвестного науке типа бактерий в подледниковом озере Восток в Антарктиде, которое в течение миллионов лет было изолировано от внешнего мира 4-километровым слоем льда и которое является единственным в своем роде земным аналогом подлёдных океанов спутников Юпитера (Европа, Ганимед, Каллисто) или Сатурна (Энцелад). В озере могут обитать микробы-хемолитоавтотрофы, извлекающие энергию из окислительно-восстановительных реакций, а не органических веществ. Если биологи подтвердят реальность своей находки (более чистые образцы воды будут доступны для исследований в мае 2013 года, а новые образцы воды из приповерхностных слоев озера Восток будут взяты не раньше декабря 2013 года), то научный мир впервые сможет приступить к изучению бактерий, способных существовать в самых экстремальных условиях, в том числе и в подледных океанах Европы и Энцелада[27].

В июле 2013 года были опубликованы результаты исследования проб льда из скважины методами метагеномики. Из проб удалось выделить 3507 уникальных последовательностей ДНК, для 1623 из которых была установлена таксономическая принадлежность (до рода или вида). Около 94 % последовательностей принадлежат бактериям, 6 % — эукариотам (большинство из них — грибам), и всего две — археям. Несколько последовательностей принадлежат многоклеточным животным (коловратки, моллюск, членистоногие). Поскольку некоторые из найденных бактерий являются паразитами рыб, исследователи предполагают, что в озере могут жить рыбы[28]. Критики (в их числе вышеупомянутый Сергей Булат) заявляют, что большая часть образцов, скорее всего, загрязнена или содержит остатки организмов, которые давно умерли и сохранились только благодаря толстому слою льда. Нахождение таких сложных животных, как рыбы, в экстремальных условиях озера они считают крайне маловероятным[29].

Следующий этап, проникновение в озеро с его исследованием приборами, планировали на 2013—2014 годы[24], однако повторное проникновение состоялось лишь 25 января 2015 года, в 13:12 мск. Вторая скважина получилась глубиной 3769,15 м, что на 15 сантиметров меньше первой. Расхождение объясняется некоторым отклонением от первоначального ствола. На этот раз озеро будет закупорено ледяной пробкой так, чтобы далее к нему имелся постоянный доступ. Планомерное исследование озера планируется начать в 2016 году[30].

Информация в этой статье или некоторых её разделах устарела.

Вы можете помочь проекту, обновив её и убрав после этого данный шаблон.

Ледник в районе озера Восток имеет в десять раз меньший уклон, чем в соседних районах. Западнее плато находится резкий подъём (так называемый Ridge (Кряж) B-C), а восточнее — столь же резкий спуск. Такая структура характерна для шельфовых ледников. Это послужило ещё одним подтверждением гипотезы существования озера.

В 2008 году наземные геофизические работы, продолжавшиеся с 1995 г., были завершены. В ходе интерпретации всех имеющихся данных, в том числе материалов зарубежных исследований, была составлена наиболее подробная карта береговой линии озера, определены морфометрические характеристики его котловины и перекрывающего озеро ледника.

Толщина льда в разных частях озера составляет от 3800 м на севере до 4250 м на юге, перепад высот границы раздела составляет 450 м, тогда как на поверхности ледника перепад высот всего около 40 м. С более высокой северной стороны лёд тает, а с южной — намерзает. Абсолютные отметки раздела вода-лёд от −600 м в северной части до −150 м в южной.

Площадь подледникового озера Восток составляет 15790 км². В пределах его акватории выявлено 11 островов, общей площадью 365 км². Площадь наибольшего из них составляет 175 км². Попутно на окружающих оз. Восток территориях было выявлено 56 изолированных подледниковых водоёмов. Наибольший из них имеет площадь 129 км².[8]

Озеро разделено на две части подводным гребнем. Глубина северной части составляет около 400 м, южной — около 800 м; глубина над гребнем порядка 200 м.

Недавние исследования показали, что в результате действия приливных сил поверхность вода-лёд колеблется с амплитудой 1—2 см. Это явление вызывает перемешивание воды и может быть существенным для выживания микроорганизмов.

Олиготрофность экосистемы озера[править | править код]

Экосистема озера относится к субгляциальным (подлёдным) экосистемам, которые характеризуются крайне высокой степенью олиготрофности, то есть низкой концентрацией питательных веществ — такие экосистемы являются наиболее олиготрофными системами Земли. Причиной такого положения вещей являются следующие факторы:

  • В большинстве экосистем Земли началом пищевой цепи являются автотрофные фотосинтезирующие организмы, которые синтезируют органические соединения из углекислого газа, используя энергию Солнца. Особенностью озера Восток (в отличие от озёр сухих долин Антарктики) является невозможность использования экосистемой солнечной энергии из-за крайне толстого покрывающего озеро слоя льда.
  • Содержание органики в тающем льду крайне низко, то есть, в отличие от абиссальных экосистем (экосистем больших глубин океанов), в которых есть постоянный приток органики (детрита) из приповерхностной зоны фотосинтеза, гетеротрофы в субгляциальных системах не могут быть повсеместно распространены.

Таким образом, если жизнь в глубинах озера и есть, то образовать экосистему она может только при наличии притока энергии в химической форме (восстановленного неорганического субстрата), достаточных для нефотосинтезирующего синтеза органического вещества, то есть начальными звеньями пищевых цепей экосистемы должны быть хемосинтезирующие организмы. Возможным аналогом могут послужить экосистемы абиссальных выходов минерализованных гидротермальных флюидов (чёрных и белых курильщиков), привязанных к разломам земной коры.

Однако наличие или отсутствие источников таких субстратов весьма зависит от геологической природы Востока, которая в настоящий момент не ясна. Сейчас (2005) есть два предположения о его природе:

  • рифтовая впадина — флюиды могут поступать;
  • ледниковая эрозия — флюидов нет.

Бактериальные пробы[править | править код]

Особенность Востока — «замерзание сверху», то есть намерзание льда, образованного верхними слоями воды, на подошву покрывающего его ледника. Естественно, что эти намёрзшие слои стали объектом исследований для определения численности и состава микрофлоры озера.

Результаты анализа проб льда из таких намороженных слоёв весьма противоречивы: во многих отмечается концентрация бактериальных клеток в 10²—104 бактерий на см³, близкая к концентрации клеток в покрывающем намороженные слои льда, в некоторых отмечается более высокая концентрация.

Также неоднозначны и исследования ДНК-профилей. В некоторых пробах они аналогичны ДНК-профилям покрывающего льда, однако некоторые исследователи показали наличие ДНК-последовательностей, близких к ДНК термофильных и хемотрофных бактерий, что может указывать на наличие очагов геотермальной активности в озере.

Анализ первых проб воды озера осуществлялся около года, после чего, в марте 2013 года, было заявлено об обнаружении нового класса морозостойких бактерий[31].

Возможные аналоги экосистемы озера[править | править код]

Условия в подлёдном водоёме могут быть близки к условиям на Земле в период позднего протерозоя (750—543 млн лет назад), когда несколько раз происходили глобальные оледенения земной поверхности, продолжавшиеся до 10 млн лет (Земля-снежок).

Опыт исследования озера может быть полезен при исследовании спутников Юпитера Европы и Каллисто, а также спутника Сатурна Энцелада, на которых, по некоторым гипотезам, существуют аналогичные образования. Уже планируются миссии по исследованию внеземных подлёдных океанов, такие как JIME, EJSM, Лаплас — Европа П[32][33]. Это может стать одним из наиболее многообещающих проектов поиска внеземной жизни[34].

В литературе

В фантастической повести Чарльза Стросса «Очень холодная война» часть действия происходит в озере Восток, где обнаружен межпланетный портал и необычные формы жизни.

В фантастическом романе Василия Головачёва «Атлантарктида» озеро Восток играет центральную роль, так как в нём обнаружено работоспособное сооружение древних антарктов-атлантов, способное глобально влиять на физическую реальность Земли, что вызывает конфликт интересов русских и американцев, каждый из которых пытается первым добраться до могущественного артефакта.

  1. 1 2 3 Восто́к / Котляков В. М. // Великий князь — Восходящий узел орбиты. — М. : Большая российская энциклопедия, 2006. — С. 746. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 5). — ISBN 5-85270-334-6.
  2. ↑ Lake Vostok: Russian Scientists Claim Success in Antarctic (неопр.). abcnews.go.com. Дата обращения 4 декабря 2018.
  3. ↑ Lake Vostok drilling in Antarctic 'running out of time' By Katia Moskvitch Science reporter, BBC News (неопр.). www.bbc.co.uk. Дата обращения 4 декабря 2018.
  4. ↑ They Did It! Russians Expose Lake Vostok Secrets Feb 6, 2012 // by Christina Reed (неопр.). news.discovery.com. Дата обращения 4 декабря 2018.
  5. ↑ First Lake Vostok Samples 'Lifeless,' But American Scientist Says That’s Not Conclusive By Jason Koebler October 19, 2012 (неопр.) (недоступная ссылка). www.usnews.com. Дата обращения 4 декабря 2018. Архивировано 16 июля 2018 года.
  6. ↑ Russian Scientists Breach Antarctica’s Lake Vostok—Confirmed (неопр.) (недоступная ссылка). news.nationalgeographic.com. Дата обращения 4 декабря 2018. Архивировано 3 апреля 2019 года.
  7. ↑ ИНСТИТУТ ГЕОЭКОЛОГИИ. АРКТИЧЕСКИЙ И АНТАРКТИЧЕСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ (неопр.). www.ats.aq. Дата обращения 4 декабря 2018.
  8. 1 2 Попов С. В., Масолов В. Н., Лукин В. В., Попков А. М. «Результаты отечественных дистанционных исследований подледникового озера Восток в Восточной Антарктиде»// Разведка и охрана недр. — 2012 — № 8
  9. 1 2 Тайну происхождения реликтового озера Восток в Антарктиде откроют через два года (рус.) (недоступная ссылка). www.nkj.ru. Журнал «Наука и жизнь». Дата обращения 4 декабря 2018. Архивировано 5 декабря 2018 года.
  10. 1 2 Скандал над озером Восток: Россию пытаются не допустить к глубинному бурению в Антарктиде (рус.). www.ng.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. // Независимая газета, 11 августа 2004
  11. ↑ Антарктический договору не справиться с национальной гордостью (англ.). www.smh.com.au. Дата обращения 4 декабря 2018. // Sydney Morning Herald, 8 февраля 2011 г.
  12. ↑ Коалиция антарктических и южных морей: озеро Восток (неопр.). www.asoc.org. Дата обращения 4 декабря 2018.
  13. Лукин В. В. Подледниковое озеро Восток» (рус.) (недоступная ссылка). www.tv100.ru. Архивировано 5 декабря 2014 года.
  14. ↑ Тайны озера Восток (рус.). www.rg.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. // Российская газета. Союз. Беларусь-Россия № 522 (38) 13 октября 2011 г.
  15. ↑ Новости (рус.). www.aari.nw.ru. ААНИИ. Дата обращения 4 декабря 2018.
  16. ↑ Антарктида «поведала» о температуре на Земле за минувшие 440 тыс. лет РИА-новости (рус.). www.rian.ru. Дата обращения 4 декабря 2018.
  17. ↑ Пресс-релиз 03.02.2011 г. Трудные заключительные шаги перед входом в озеро (рус.). www.aari.nw.ru. Дата обращения 4 декабря 2018.
  18. ↑ Пресс-релиз 07.02.2011 г. Озеро Восток: скважину законсервировали до следующего года (рус.) (недоступная ссылка). www.strf.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. Архивировано 18 августа 2017 года.
  19. ↑ Пресс-релиз 20.12.2011 (рус.). www.rg.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. // «Российская газета» — Федеральный выпуск № 5662 (286)
  20. ↑ Озеро Восток: глубина скважины достигла 3737,5 метра (рус.) (недоступная ссылка). www.strf.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. Архивировано 18 августа 2017 года. // strf.ru — Наука и технологии России
  21. ↑ Озеро Восток: глубина скважины достигла 3738,5 метра (рус.) (недоступная ссылка). strf.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. Архивировано 18 августа 2017 года. // strf.ru — Наука и технологии России
  22. ↑ Бурение на озере Восток возобновится после уточнения диаметра скважины (неопр.). ecoportal.su. Дата обращения 4 декабря 2018. // ЭкоПортал
  23. ↑ Российские ученые проникли в подледниковое озеро Восток в Антарктиде (рус.). eco.ria.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. // РИА Новости, 6 февраля 2012
  24. 1 2 Валерий Лукин. Глубиной сорок лет. Валерий Лукин рассказал о подледном антарктическом озере Восток (рус.). lenta.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. // Lenta.ru
  25. ↑ Получены первые пробы воды из озера Восток в Антарктиде (рус.). ria.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. // РИА Новости, 10 января 2013
  26. ↑ Эксперимент по поиску жизни в озере под Антарктидой буксует (рус.). izvestia.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. // Известия
  27. ↑ ААНИИ официально заявил о находке в озере Восток нового типа бактерий (неопр.) (11 марта 2012). Архивировано 15 марта 2013 года.
  28. Yu. M. Shtarkman et al. Subglacial Lake Vostok (Antarctica) Accretion Ice Contains a Diverse Set of Sequences from Aquatic, Marine and Sediment-Inhabiting Bacteria and Eukarya (англ.) // PLoS One. — 2013. — Vol. 8(7). — P. e67221. — doi:10.1371/journal.pone.0067221.
  29. ↑ Claims of Lake Vostok fish get frosty response (неопр.). www.nature.com. Дата обращения 4 декабря 2018. // nature.com — Nature News & Comment
  30. ↑ Российские исследователи пробурили скважину до подледникового озера Восток (неопр.). ИТАР-ТАСС (25 января 2015).
  31. ↑ Российские ученые в Антарктиде нашли неизвестные ранее формы жизни (неопр.) (недоступная ссылка). www.itar-tass.com. ИТАР-ТАСС. Дата обращения 4 декабря 2018. Архивировано 28 марта 2013 года.
  32. Jia-Rui C. Cook, Dwayne C. Brown. NASA and JPL Contribute to European Jupiter Mission (неопр.). NASA (February 21, 2013). Дата обращения 25 ноября 2015.
  33. ↑ Europa Mission (неопр.). NASA. Дата обращения 25 ноября 2015.
  34. Владимир Котляков. В ста метрах от тайны // Вокруг света. — 2004. — № 2 (1 февраля).
  • Озеро Восток (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 4 декабря 2018. Архивировано 7 января 2007 года. // «Вокруг света»
  • Озеро Восток и его обитатели (рус.). elementy.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. // Элементы.ру
  • Отчёт конференции по озеру Восток, 1998 (неопр.). www.ldeo.columbia.edu. Дата обращения 4 декабря 2018.
  • С. В. Попов, В. Н. Масолов, В. В. Лукин. Озеро Восток, Восточная Антарктида: мощность ледника, глубина озера, подлёдный и коренной рельеф (рус.). ice-snow.igras.ru. Дата обращения 4 декабря 2018.
  • С. Сысоев. Восток — дело тонкое (рус.). elementy.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. // «Популярная механика» № 3, 2011
  • Восток — дело толстое. В Антарктиде закончен очередной этап уникального бурения подледного озера (рус.). www.nvspb.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. // «Невское Время»
  • Интервью гляциолога 56-й РАЭ ст. Восток А. Екайкина (неопр.). www.bbc.co.uk. Дата обращения 4 декабря 2018. Севе Новгородцеву (аудио), 13 января 2011
  • В. М. Котляков. В ста метрах от тайны (об антарктическом подлёдном озере Восток) (рус.). www.vokrugsveta.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. // «Вокруг света», № 2 (2761). Февраль 2004
  • Константин Гурдин. Подлёдное время (рус.). ice.tsu.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. // «Аргументы Недели», 25 августа 2010
  • Зотиков И. А. Антарктический феномен — озеро Восток (рус.). ice.tsu.ru. Дата обращения 4 декабря 2018. «Природа», № 2, 2000 г.
  • Subglacial Lake Literature (неопр.) (недоступная ссылка). salegos-scar.montana.edu. Дата обращения 4 декабря 2018. Архивировано 7 марта 2005 года.

ru.wikipedia.org

Кто обитает в озере Восток

В озере Восток под ледовым щитом Антарктиды есть жизнь — но нам до нее не так легко добраться.

Если бы мы показали ДНК организма, обнаружение которого мы подтвердили в 2016 году, не предупредив о том, откуда он… Нас бы спросили, с этой ли он планеты", — говорит генетик-микробиолог Сергей Булат. Микробиота антарктического озера Восток должна быть уникальна, как и само озеро, миллионы лет отрезанное от мира многокилометровым слоем льда. Из-за своих размеров оно вызывает интерес астробиологов, поскольку может служить моделью потенциально обитаемых подледных водоемов спутников Юпитера и Сатурна — Европы и Энцелада.


Озеро Восток

Координаты: 78°28' ю.ш., 106°48'в.д.

Тип: подледное рифтовое озеро

Расстояние до побережья: 1260 км

Толщина ледового покрова: 3750−4200 м

Площадь: 15 800 км2

Максимальная глубина: 1220 м

Связь с другими водоемами: отсутствует

Время изоляции: 14 млн лет

Температура воды: -2,65 °C

Открытие: 1996 г.

Первое проникновение: 2012 г.

По случайности самым близким к Востоку жильем оказалась советская, а затем российская станция «Восток», поэтому до 2015 года исследованием озера занимались в основном российские ученые. По этой же причине пробы озерной воды хранятся в России. И по той же самой причине продолжать исследования становится все сложнее. По мере того как российское правительство сокращает финансирование антарктических исследований и не поддерживает международное сотрудничество в науке, шансов узнать, как устроена странная жизнь в озере Восток, становится все меньше.

Подледных озер в Антарктиде обнаружено больше четырехсот, все они похожи: жидкая вода под многокилометровым ледяным панцирем. Но Восток обширнее прочих: площадь оценивается в 15 800 км2 — это больше Онежского озера. В 1994-м Восток нашли, в конце перестройки начали бурить скважину, и только в 2012 году получили первые образцы воды. Из-за недокомпенсации давления в скважине (специальная технология, гарантирующая незагрязнение озера) вода попала к ученым в виде намерзшего на буровой коронке льда. Сразу после получения пробы в 2012 году начались микробиологические исследования. Львиная доля усилий ученых ушла на отсеивание контаминантов — микроорганизмов и их ДНК, попавших в озерный лед с жидкостью для бурения и позднее. К 2015 году были обнаружены фрагменты ДНК двух бактерий, насчет которых ученые были уверены: они — из Востока. Первая оказалась совершенно незнакомой биологам; ее ДНК совпала с известными последовательностями всего на 86%. Это о ней Булат говорит, что она вполне могла бы сойти за инопланетянку. Вторая бактерия, родственная Herminiimonas glaciei, оказалась более-менее знакомой ученым по ледникам Гренландии. В 2015 году ждали новых проб воды из озера, чтобы подтвердить результаты и получить новые данные. Но не дождались.

Три километра вниз Пробуренная российскими полярниками скважина позволила взять пробы льда, который прирастает на «потолке» озера из озерной воды. О том, что происходит ниже — в толще воды и тем более возле дна, можно только предполагать. Возможно, там находятся геотермальные источники, дающие пищу обитателям озера.

Зимой 2015−2016 года у российской антарктической экспедиции начались проблемы: правительство, ранее планировавшее антарктические исследования по крайней мере до 2020 года, перестало выделять средства. Это решение связывают с «поворотом к северу» — интересом российского правительства к Арктике в ущерб другим направлениям деятельности. Даже памятная дата — 200-летие открытия Антарктиды Беллинсгаузеном и Лазаревым — не помогла привлечь в российскую Антарктиду деньги.

Выжимая последнее

Все, что осталось Сергею Булату — крупному специалисту по организмам, живущим при низких температурах, — пробы озерного льда, добытые в 2012—2015 годах. К счастью, в НИЦ КИ ПИЯФ есть оборудование и технологии, позволяющие изучать замерзшую воду Востока, не допуская загрязнения. Ученые усовершенствовали методику работы, составили библиотеки контаминантов. В этих библиотеках хранятся данные о микроорганизмах из жидкости, которой омывали пробы льда, организмах, обитающих в чистых комнатах, в реагентах и материалах, которые используются для анализа. В ходе исследования старых проб в 2018 году обнаружили третьего возможного обитателя Востока — бактерию (бациллу) marini Lactobacillus sp. Но вопросов об этой бактерии больше, чем ответов. Бациллы — гетеротрофные организмы, то есть питаются органикой, которой в воде Востока почти нет. Может быть, в глубине озера есть области, более насыщенные питательными веществами? Может быть, жизнь там более разнообразна, чем полагают?

Холодно, но жить можно

Условия в озере Восток очень специфические. Огромное давление (около 400 атмосфер) не позволяет воде замерзать при постоянной температуре на 2−3 градуса ниже нуля. Эти условия некомфортны для людей, но для жизни вообще вполне нормальны. Нижний температурный порог для деления клеток — 255 К (-18 °C), а метаболизм может продолжаться даже при охлаждении до -33 °C. Что касается давления, то глубоководные организмы справляются и не с такими его значениями.

Главным фактором, ограничивающим жизнедеятельность в воде Востока, должен быть недостаток источников энергии. В озеро никогда не проникает солнечный свет, а значит, там не могла сложиться обычная для неглубоких водоемов экосистема с фотосинтезирующими организмами в начале пищевой цепи. Органики в озерной воде почти нет — по крайней мере по результатам анализа кернов озерной воды. То живое, что может там жить, должно уметь питаться растворенными в воде минеральными веществами, которых в Востоке тоже мало. Организмы, которые получают энергию, окисляя неорганические вещества, встречаются во многих (буквально) темных уголках планеты — на большой глубине в океане, в почве, в пещерах. Поэтому обнаружение гетеротрофной marini Lactobacillus sp. так смутило ученых.

Туманные перспективы

Узнать больше об уже обнаруженных в озере Восток организмах можно было бы, вырастив их в лаборатории. Однако сделать это очень сложно: нужно создать и поддерживать очень специфические условия — давление, температуру, состав воды, благоприятные для этих существ в природе. В России лабораторий, которые могли бы взяться за эту работу, нет, а поделиться льдом Востока с зарубежными коллегами пока не удается — мешают бюрократия и ограничения на работу с иностранными учеными.

Пока прогресса в этой области не предвидится, на самой станции «Восток» готовятся большие изменения к лучшему. После затишья 2016−2018 годов заговорили о модернизации станции, нашлись деньги на строительство новых жилых модулей, были испытаны аэросани, которые должны доставить модули вглубь континента. Все это должно улучшить жизнь полярников, но вряд ли поможет возобновить исследование озера Восток. Скважина, пробуренная в 1989—2012 годах, предположительно непригодна для проникновения в озеро. Вероятно, к воде нужно бурить новую скважину и использовать при этом новую, стерильную жидкость для бурения. Заниматься этим пока никто не планирует. Озеро Восток со своими неведомыми обитателями останется нетронутым в ближайшее время.

Но есть и хорошие новости. Годы работы микробиологов и генетиков над льдом Востока дали больше, чем три бактерии: они дали методику работы с деликатным материалом и технологию обнаружения контаминантов. Если однажды к заповедному озеру снова пробурят скважину, ученые будут готовы искать в новых пробах жизнь. И если когда-нибудь межпланетная станция привезет на Землю воду подледного океана Европы или Энцелада, те же методы можно будет применить, чтобы проверить, окажется ли в них что-нибудь живое и внеземное.

www.popmech.ru

Русским ученым удалось пробурить скважину в подземное озеро в Антарктиде

Одним из самых обсуждаемых научных прорывов человечества последних месяцев стал успех русских ученых в Антарктиде - им удалось пробурить скважину в подземное озеро, которое находится на глубине четырех километров подо льдом уже миллионы лет. На этой неделе полярники вернулись на Родину - в пятницу, 24 февраля, в Петербурге их встречали как героев.

Этой посадки по плану не было. Пилоты нервничают: самолёт должен был сесть на дозаправку за 300 километров от того места, где он приземлился. На российской полярной станции. Но её накрыла буря. На японской станция "Сёва" есть несколько десятков бочек с горючим для пролетающих самолётов, но нет персонала. Полная тишина. Только свист ветра. Белое антарктическое безмолвие. То, что погода меняется молниеносно - это в порядке вещей. Это Антарктида.

От африканской жары до полярного холода - пять часов на Ил-76. Из ЮАР на станцию "Новолазаревская". Это российские ворота в Антарктиду. Континент, где всё наоборот. У нас зима, тут - лето, жара до -10. Очки не снимать! Солнце отражается от снега, сжигает глаза.

Англичане заплатили в Лондоне немалые деньги, чтобы прилететь и на лыжах дойти до Южного Полюса. Шли месяц. Туда рвутся на снегоходах, на велосипедах, пешком. Для туристов Антарктида - клуб избранных. Как Эверест, как экскурсия в космос. Здесь всё самое-самое. Баня и та - самая южная в мире.
"Князь Монако, Альберт II, он тут и парился, и ходил в баню. Ему очень понравилась русская баня", - говорит почётный полярник Владимир Баранов.

Дальше станция "Восток". Учёные на "Востоке" - в шаге от контакта со средой, которая была недоступна миллионы лет.

Антарктида – это идеальная научная база: природа почти не менялась веками, людей мало. Здесь изучают атмосферу, погоду, лёд, движения земной коры. Крохотную лабораторию вырубали в скале взрывчаткой. Приборы фиксировали страшные землетрясения в Японии, на Гаити, в Чили. Вообще, планету потряхивает раз десять за день. Здесь, в ледяной пустыне датчики ловят малейшие вибрации.
Ближайшие соседи наших полярников - станция "Майтри" ("Дружба") рядом с "Новолазаревской" уже 30 лет. Все эти годы индийцы спасаются от холода жгучей кухней.

"Здесь все очень дружелюбные. Вместе с другими учёными мы проводим исследования на благо будущих поколений", - говорит начальник 31-й Индийской Антарктической экспедиции Уттам Чанд.

В глубине материка всего три постоянных научных базы. На Южном полюсе американская "Амундсен-Скотт", франко-итальянская "Конкордия". А на Полюсе Холода - российский "Восток".

Дерек Кларк - тот самый пилот, что не побоялся сесть на безлюдной японской базе. Он канадец, ему 30 лет. Праздновал, кстати, здесь. Дерек водит турбовинтовой "Баслер" – доработанная модель 40-х годов. Своей авиации внутри континента у России нет.

"Русские позвали работать сюда. Я подумал, почему бы нет?! Работа ответственная. Непростая. И она мне нравится", - говорит пилот Дерек Кларк.

В самолёте везут крыло самолёта. Запчасти - для такого же "Баслера", после аварии.

"Попали в облако, белое молоко. Вдруг страшный удар, рев одного двигателя затих, второй затих. Самолет брюхом зацепил за заструг и скачками, скользя, загасил своё движение", - говорит менеджер Международного Антарктического центра Андрей Карыгин.

На кадрах кинохроники – одна из первых антарктических трагедий. Экспедиция только спустилась с корабля, трактор с водителем уходит под лёд. Антарктида забрала жизни сотен полярников. Всего людей на континенте около тысячи.

Здесь принято предупреждать, если кто-то куда-то собрался. Хоть на улицу подышать, хоть в поход на станцию "Восток".

"У нас отличная дорога, лёд, и проблем никаких нет, но мы не знаем, что произойдёт за ночь, произойдёт продвижка льда, образуется трещина, а это уже опасность", – говорит механик-водитель Пётр Коноплёв.

Полторы тысячи километров по льду. Топливом колонну снабжали с воздуха. Сбросили 400 бочек. И для машин, и чтобы увезли на станции.

Командира Ил-76 здесь любят. Рубен Есаян. Герой России, лётчик-испытатель. Это он поднимал с заброшенного таёжного аэродрома в селе Ижма, аварийный Ту-154. Экипаж Есаяна - единственный российский в Антарктиде.

"Не дай Бог с кем-то чего-то произойдет, мы можем на парашютах десантировать топливо, организовать помощь, все прочее. Мы точно также десантировали финнам, норвежцам здесь по их же просьбе", - рассказывает заслуженный летчик-испытатель РФ, герой РФ Рубен Есаян.

Но это возможно только в спокойную погоду, с ноября по февраль. Меняют смены зимовщиков. Тоннами везут продукты, топливо, технику. Во время зимовки, что бы ни стряслось, помощи не будет. Не пробьётся через лёд и бури. На космическую станцию и то летают чаще.

До конца февраля Ил-76 сделает ещё несколько рейсов в Антарктиду и обратно. А потом - перерыв до ноября. Здесь не будет ни нашего самолёта, ни каких-либо зарубежных. Получается, что российская часть Антарктиды остаётся отрезанной от большой земли. 8 месяцев автономного существования.

Добродушный бородач зимовал в Антарктиде 8 раз – рекорд 22 месяца. Сначала будут готовить технику к новому сезону. Весной начнут чистить аэродром от тысяч вагонов снега.

"Открываем дверь, начинаем снег внутрь, чтобы выйти наружу. А потом уже в лазик небольшой выползаем по двое, по трое, начинаем раскапывать. Потому что рядом дизель, его надо заправить - основное сердце", - рассказывает ведущий инженер аэродромной группы станции "Новолазаревская" Максим Галкин.

В свободное время - спорт, кино. Книги, вот, по искусству из Питера привезли.

"Дома не хватает, конечно. Но мы звоним по телефону. Я вот даже с собакой разговаривал. Он там чего-то хулиганил, Маринка, жена, дала ему трубочку. Он, говорит, услышал голос, повел ушами так и говорит, как проникся", - рассказывает Михаил Романов.

30 лет назад станция "Восток" была небольшим городком на льду. Сейчас дома полностью занесло. Чтобы попасть внутрь, нужно спуститься в узкий холодный лабиринт. Этакий проспект, прорытый под снегом. Непривычно. За поворотом, то бюст легендарного полярника, то склад с водой, в антарктическом стиле.

Это самое холодное место на Земле, однажды здесь было минус 89,2. При этом здесь могут жить и работать люди. И более того, сейчас они стоят на пороге открытия, сравнимого разве что с путешествием во времени.

Станция стоит прямо на огромном озере. Оно пятое на планете по запасам пресной воды. Спрятано подо льдом, на глубине почти четыре тысячи метров. А главное - к нему никто никогда не прикасался.

"Это представляет исключительный интерес для науки. Проливает свет на происхождение Земли и жизни на Земле", - говорит руководитель "Росгидромета" Александр Фролов.

Работают примерно так: в скважину на стальном тросе спускают 13-метровый электробур. Он вгрызается в лёд, углубляет канал, а на обратном пути поднимает ледяной стержень - керн, для изучения. Давление в скважине специально ниже, чем в озере.

"Только в скважину может войти что-то, а никак не из неё, жидкость из неё уже не уйдёт", - поясняет заведующий кафедрой бурения Санкт-Петербургского Государного Горного Университета Николай Васильев.

Давление в озере 300 атмосфер. Кислорода в 50 раз больше, чем в обычной воде. Если что-то выжило в таких условиях, значит, на Земле есть неизвестная форма жизни.

"Очень интересный объект. Такое количество воды без жизни многими биологами считается невозможным", – говорит заведующий лабораторией изменения климата и окружающей среды Арктического и Антарктического НИИ Росгидромета Владимир Липенков

Если даже ничего не анйдёт – тоже сенсация: на Земле есть огромное стерильное озеро, Восток, и российские учёные достигли его после почти 30 лет бурения, 5 февраля, на отметке 3769 метров.

"Мы тут почти не спим. Естественно, всё это настолько волнительно и впервые все делается", - говорит заведующий кафедрой бурения Санкт-Петербургского Государственного Горного Университета Николай Васильев.

Скважину запечатали до следующего сезона. Погода гнала полярников с "Востока". Ещё пара дней и все бы остались там зимовать.

Удивительно, они завидуют друг другу: те, кто улетает и те, кто остаётся на зимовку.

www.1tv.ru

Последние известия из озера Восток

Завершился очередной сезон работы на антарктическом озере Восток. Полярники рассказали о том, что сделано, о планах на будущее и заинтриговали еще неопубликованными данными.

Несколько дней назад в Санкт-Петербург вернулись участники очередного этапа работ по исследованию озера Восток в Антарктиде. Ученые рассказали о предварительных результатах работы во время видеомоста Санкт-Петербург–Москва, организованного агентством «РИА Новости».

Наука и жизнь // Иллюстрации

Наука и жизнь // Иллюстрации

Наука и жизнь // Иллюстрации

Изучение озера Восток сегодня можно назвать одним из самых масштабных научных проектов России. Предположение о том, что под толщей антарктического льда скрывается огромный водоем, появилось в середине прошлого века. В 70-е году в существовании подледниковых озер уже никто не сомневался. Тогда же были начаты буровые работы на станции Восток, хотя само озеро было предсказано еще только теоретически, на основании геофизических данных. В 1972 году полярникам удалось пройти в глубь ледника до отметки 952 метра, в 1985 была достигнута глубина 2202 метра, в 1993 прошли отметку в 2755 метров, в 1998 году полярникам удалось достичь глубины 3623 метра. И вот, 5 февраля достигнув отметки 3769,3 метров специалисты Российской антарктической экспедиции после десятков лет бурения впервые проникли в скрытое под четырехкилометровой толщей антарктического льда озеро Восток — крупнейшее в Антарктиде подледниковое озеро, которое миллионы лет было изолировано от внешнего мира.

Технология бурения льда имеет свою историю. Как рассказал заведующий кафедрой бурения скважин Национального минерально-сырьевого университета «Горный» профессор Николай Иванович Васильев, работы по бурению льда начались в тогда еще Горном институте в 1967 году под руководством Бориса Борисовича Кудряшова, специалиста по бурению в осложненных условиях. Бурение скважины 5Г началось в 1990 году тепловым способом, для чего используются толстые, а, следовательно, тяжелые кабели. В условиях же Антарктиды, тем более что станция «Восток» находится на расстоянии 1400 км от берега, все материалы и механизмы должны быть тщательно продуманы и с точки зрения логистики. Кроме того, при механическом способе бурения, по мнению специалистов «Горного», керн получается более качественным.

Последние три года, когда скважина достигла глубины более 3 тысяч метров, ученым пришлось преодолевать проблему с бурением так называемого «теплого льда», который имеет температуру близкую к температуре фазового перехода между льдом и водой и при любом воздействии начинает плавиться. Основной проблемой бурения глубоких горизонтов ледников являются осложнения и аварии, вызванные налипанием частиц ледяного шлама на забойный буровой инструмент. Несколько лет назад в «Горном» была разработана технология, которая позволяет очищать буровой снаряд и не подвергать лед дополнительному воздействию, которое может вызвать его нежелательное плавление. Кроме того, нужно извлечь на поверхность ледяной керн, ради которого и проводится работа. Один рейс забойного снаряда занимает порядка пяти часов, за которые снаряд пробуривает расстояние всего лишь в три метра. Еще одно условие, которое должно быть соблюдено при буровых работах на озере, это исключение попадания в скважину каких-либо микроорганизмов с поверхности. По словам ученых, это условие соблюдается и буровая жидкость, вместе с которой могли бы быть занесены какие-либо частицы с поверхности, в воду озера не попадает.

В этом сезоне полярники возобновили буровые работы, чтобы получить образцы льда из свежей озерной воды, поднимающейся по скважине. Как рассказал руководитель Российской антарктической экспедиции Валерий Владимирович Лукин, по технологии, которая используется в буровых работах, предварительно создается эффект недокомпенсации давления столба заливочной жидкости в скважине, в результате чего за счет разницы давления вода из озера поднимается наверх и замерзает в скважине. Затем она разбуривается, и эта свежезамороженная вода поступает для анализа в научные лаборатории. Этим и занимались полярники в этом сезоне – разбуривали воду, проникшую из озера в скважину в прошлом году, и поднимали ее в виде ледяного керна на поверхность. Не обошлось без неожиданностей: оказалось, что вода, проникшая в скважину, поднялась на очень большую высоту – почти 600 метров, затем пошла на спад и в итоге замерзла на уровне около 40 метров. По теоретическим расчетам, все должно было быть иначе, и теперь в лабораторных условиях придется выяснить, почему так произошло. Это важно для следующего этапа – исследований непосредственно водной толщи озера. Нужно будет еще раз вскрыть озеро и опустить в скважину специальный исследовательский модуль, который возьмет пробы воды. Для такой работы необходимы точные расчеты. Кроме того, какое-то время будет необходимо поддерживать скважину в незамерзшем состоянии. В дальнейшем будет разработана специальная буровая установка, которая сможет взять пробы грунта со дна озера. По словам Николая Васильева, сделать это реально, но сложнее, чем при осуществлении буровых работ на Луне и на Марсе.

Полученные в прошедшем сезоне керны прибудут в Санкт-Петербург только в мае, на борту исследовательского судна «Академик Федоров», где они хранятся в специальных рефрижераторных камерах.

Что касается поиска реликтовых микроорганизмов, которые могли сохраниться в озере, Владимир Яковлевич Липенков, заведующий Лабораторией изменения климата и окружающей среды Арктического и Антарктического Научно-исследовательского института (ААНИИ) сообщил, что в ближайшее время будут опубликованы первые результаты исследований, и намекнул, что нас ждет много интересного. Пока что группа специалистов Института ядерной физики под руководством Сергея Булата исследовала прошлогодние образцы намерзшей на буровой снаряд воды, которая хлынула в скважину, но смешалась с буровой жидкостью, так что 4 вида бактерий, в итоге обнаруженные в пробах, оказались занесенными с поверхности. Но это предсказуемый результат. Вполне возможно, что и в верхнем слое воды жизни не окажется, а вот в более глубоких слоях и осадочных породах шансы найти неизвестных пока «оксигенофилов» есть. Дело в том, что в воде озера очень высокая концентрация кислорода, в 50 раз выше, чем в обычной питьевой воде (точные данные ученые рассчитывают получить, проанализировав свежие керны). Науке неизвестны организмы, которые могли бы существовать в подобных условиях. Кроме привычки к высокой концентрации кислорода, обитатели озера должны использовать неорганический углерод, выживать при высоком давлении и низких температурах.

А пока мы ждем сенсаций от биологов, Владимир Липенков рассказал о гигантских монокристаллах льда, обнаруженных в процессе бурения. Ранее на Земле такие гиганты не встречались – длина ледяных глыб превышает 3,5 метра при том, что скорость роста найденных кристаллов не превышала 5 мм в год. Такой медленной скорости нарастания невозможно достичь даже в идеальных лабораторных условиях. Речь идет уже об озерном льде, а не о леднике, то есть это тот лед, которым покрыто озеро, как в обычных водоемах зимой.

Как сказал Валерий Владимирович Лукин, проникновение в озеро Восток можно сравнить с освоением космоса – по значимости для науки и для увеличения престижа государства. Сначала в космос запустили первые спутники, что само по себе стало сенсацией, в Антарктиде появились первые путешественники и первопроходцы, затем в космос отправился человек, появились и первые антарктические исследовательские станции. Сейчас активно изучаются разные объекты Солнечной системы, тот же марсоход Curiosity ищет жизнь на Марсе, а мы идем вглубь и ищем жизнь в озере Восток и проекты эти по значимости не уступают друг другу. Кроме того, подобные системы могут существовать и подо льдом в полярных шапках Марса, на некоторых спутниках Юпитера. Таким образом, подледниковые озера Антарктиды являются отличным полигоном для отработки инженерных решений и технологий, которые будут направлены на другие объекты Солнечной системы.

Иллюстрации:

1. Вышка буровой установки на станции «Восток» (журнал «Природа»)
2. Схема озера Восток в разрезе (НИИ Арктики и Антарктики)
3. Участники пресс-конференции (фото автора).

www.nkj.ru

Озеро в Антарктиде откроет ученым тайны Вселенной

Отложенная сенсация

5 февраля скважина, пробуренная в Антарктиде российскими учеными, достигла воды подледного озера Восток. Работы, которые длились более 20 лет, завершились сенсационным открытием. Реликтовое озеро, о существовании которого ученые знали почти наверняка, оказалось на глубине 3768 метров. Именно такая толща льда была в итоге пробурена. И скважина достигла воды.

Представители мировой науки в восторге. Открытие антарктического озера, над которым расположена одноименная советская, а теперь российская антарктическая станция, считается одним из самых выдающихся за последние сто лет. Ведь вода в озере не контактировала с окружающим земным миром сотни тысяч, а то и миллионы лет. Возможно, в ней живьем сохранились организмы, существовавшие в то далекое время. Как ученые шли к этому открытию?

Буровая установка.

«Никто не хотел, чтобы Россия была первой»

«Восток», открытый в 1957 году, ничем не отличался от других станций - «Прогресс» или «Мирный». Экспедиторы бурили во льду 125-миллиметровые скважины, изу­чали климатические и геофизические особенности Антарктиды.

В 1990 году на «Востоке» пробурили пятую по счету колонку. Самую глубокую. О ее судьбоносном значении «Комсомолке» рассказал начальник антарктической экспедиции Валерий Лукин:

- Лед бурят для того, чтобы узнать, какая была погода в далеком прошлом. Изучив ледяной керн (выбуриваемый кусок льда цилиндрической формы. - Авт.), мы можем, словно по отпечатку, реконструировать климатические изменения. Но с «Востоком» все вышло иначе.

Спустя четыре года, когда буровая техника замерла на отметке три километра, случилось непредвиденное: радио­локационные датчики зафиксировали сейсмическую активность. И ученые вскоре поняли: это подледное озеро.

В 1995 году с такой гипотезой на конференции в Риме выступил геоморфолог Андрей Капица. Доклад принес ошеломительный успех. Однако пробурить оставшиеся 50 метров было суждено только спустя 18 лет.

Но когда вновь взялись за бур, экологи забили тревогу: ученые загрязнят озеро заливочной жидкостью!

- Сухое бурение льда идет до глубины 500 метров, - объясняет Валерий Лукин. - Дальше начинает работать эффект горного давления. Скважина заплывает. Ты можешь бурить вниз, но обратно наверх не поднимешься. В общем, без заливки не обойтись.

Чтобы не дать скважине заплыть, ее нужно заполнить веществом, идентичным по плотности льду. Тогда она не сузится. Причем затычка должна быть жидкой, чтобы через нее можно было свободно двигаться. Более того, она не должна замерзать. Такой смеси тогда не было.

В 1998 году экспедицию прекратили. Скважина остановилась на глубине 3623 метра. Но ученые не отчаялись. В Министерстве науки и технологий объявили открытый конкурс на разработку экологически чистой заливочной жидкости. В марте 2000 года с задачей справился Петербургский горный институт.

Однако получить согласие на ее использование удалось лишь... к 2010 году. Так долго не давало добро Международное антарктическое сообщество.

- К нам придирались потому, что никто не хотел, чтобы Россия была первой, - уверен Лукин.

Работы возобновили только в 2012-м.

В руках ученых бур, которым проделывали в ледовой толще Антарктиды скважину на глубину 3768 м.

Глубокое проникновение

- Мы единственные в мире, кто работает со льдом на такой глубине, - гордится Валерий.

Сейчас в Антарктиде лето. Температура воздуха около минус сорока градусов. 4 февраля датчики показали: вода близка. Но сколько метров было до самого озера, никто не знал. Чтобы добраться до озера, оставалось всего два дня. 6 февраля самолет заключительным рейсом забирал экспедиторов на родину.

И вот 5 февраля в 20.40 по московскому времени на глубине 3660 метров случилось проникновение в озеро. Но проникнуться грандиозностью исторического момента времени не было.

- Участники экспедиции долго на станции не задержались, - продолжал Лукин. - Они сразу же отправились на «Прогресс», а оттуда вертолетом - до судна «Академик Федоров». Людям надо было в баньку сходить, отпраздновать.

Первые исследования воды из озера проведут не раньше чем в январе следующего года. Сейчас это сделать невозможно, потому что вода не замерзла. А если выкачивать ее на поверхность в жидком виде, как из воронки, в нее попадет керосин или она загрязнится от внешнего льда.

- Микробиологи обязательно все изучат, не беспокойтесь, - заверил меня Лукин. - Мы разрабатываем специальные зонды, которые протестируем на Ладожском озере. Не знаю, найдутся ли тут микроорганизмы. Но это не важно. Любой результат будет интересен.

При бурении наверх вытаскивали такие ледяные цилиндры.

КОММЕНТАРИЙ СПЕЦИАЛИСТА

Заведующий группой криоастробиологии лаборатории генетики эукариот Петербургского института ядерной физики Сергей Булат:

«Теперь мы узнаем, есть ли жизнь на других планетах»

- Открытие озера Восток я могу сравнить чуть ли не с первым полетом в космос. В толще озерных вод, которым пятьсот миллионов лет, могут обитать абсолютно новые формы жизни. Установлено, что в Востоке сверхвысокая концентрация кислорода. Известные науке организмы под таким давлением выжить не способны. Если найдутся невиданные бактерии, это событие станет мощным прорывом в области науки. Используя сведения о Востоке, мы сможем дать ответ на вопрос: а есть ли жизнь на других планетах, где условия схожи с «восточными»? Например, на спутнике Юпитера Европа тоже есть океан под слоем льда. Если жизнь будет в земном озере, то и в инопланетном, вероятно, тоже.

Если ничего не найдется, то это тоже принесет много пользы. Восток станет единственным известным местом на планете, где нет жизни.

www.kp.ru

Зачем российские учёные пробурили самую глубокую скважину в Антарктиде

В январе исполняется 200 лет с момента открытия Антарктиды русскими моряками. Два века, которые минули с начала освоения шестого континента человеком, прошли под знаком острого соперничества государств, желавших закрепить за собой право собственности на эту занесённую снегом землю. Впрочем, можно вспомнить и примеры успешного сотрудничества, которые позволили, например, установить цикличность изменения климата на Земле. «Форпост» решил выяснить, каким образом учёным удалось это сделать, и действительно ли российская наука остаётся лидером в полярных исследованиях.

Кто открыл Антарктиду, и какие тайны она хранит

Русские корабли «Восток» и «Мирный» под предводительством Фаддея Беллинсгаузена и Михаила Лазарева приблизились к шельфовым льдам самого южного материка планеты 28 января 1820 года. Спустя несколько дней туда приплыли и иностранцы, что дало им основания оспаривать у нас пальму первенства. Впрочем, долгое время, вплоть до середины ХХ века выяснение того, чья же нога на самом деле первой ступила на льды Антарктиды, шло в вялотекущем режиме.

Всё изменилось в 1948 году, когда США инициировали работу по созданию международного правового режима управления этим регионом. Советский Союз к диалогу приглашен не был, но твёрдо заявил о том, что поделить континент без его участия не удастся. Для того чтобы продемонстрировать Западу свою решимость, СССР впоследствии открыл там около двадцати научных баз – так много не могла себе позволить ни одна другая держава.

Фото © Форпост Северо-Запад /

Некоторые из них действуют до сих пор. Например, станция «Восток», расположенная в одном из наиболее холодных мест на планете. В 1983 году там была зафиксирована рекордно низкая температура за всю историю метеонаблюдений – минус 89,2 °C. Даже летом, которое в южном полушарии приходится на декабрь-февраль, стрелка термометра в этом районе редко поднимается выше минус двадцати градусов.

Станция была основана в 1957 году, во время второй советской антарктической экспедиции. А через семь лет известный геоморфолог Андрей Капица, проводивший сейсмическое зондирование ледникового щита, предположил, что под ней находится огромное озеро. Эта теория была окончательно подтверждена в конце восьмидесятых, после чего российские, французские и американские специалисты начали совместное бурение скважины, которая должна была открыть тайны водоёма, миллионы лет изолированного от земной атмосферы (его поверхность находится на глубине 3769 метров).

Фото © Форпост Северо-Запад /

Любители фантастики всерьёз рассуждали о том, что там могут существовать неизвестные прежде виды животных. Однако учёных интересовало совсем другое - возможность узнать о том, какие события происходили на Земле сотни тысяч лет назад.

Ледниковый покров

Дело в том, что покров Антарктиды сложен из так называемого атмосферного льда, который образовался из твёрдых осадков - кристаллов снега, падающих в твёрдом виде с неба. В связи с постоянными отрицательными температурами они не тают, а значит, год за годом накапливаются, уплотняются в фирн, а затем превращаются в лёд, который постепенно растекается от центра материка к его краям.

Несложно понять, что лёд, лежащий на поверхности, - современный, а чем он ниже, тем старше. И если, к примеру, достать керн с глубины 3200 метров, то его возраст окажется от 400 до 430 тысяч лет. В лабораторных условиях можно детально изучить его газовый и изотопный состав и узнать, какие события происходили в момент его формирования в атмосфере Земли и к каким последствиям они привели.

Технология бурения

Фото © Форпост Северо-Запад /

Бурение скважин с целью изучить процессы, связанные с изменением климата, началось на станции «Восток» ещё в 1970 году. Всё необходимое для этого оборудование было создано учёными Ленинградского горного института (сейчас – Санкт-Петербургский горный университет) под руководством Бориса Кудряшова, который являлся автором теории бурения горных пород плавлением, а также теплового и механического разрушения льда. Строительство нынешней скважины 5Г (пятая глубокая), результатом которого должно было стать именно проникновение в озеро, стартовало в 1990-м.

«В Горном институте были созданы основы теории теплового и механического разрушения льда; методики расчёта технологических параметров бурения; обоснован выбор рецептуры незамерзающей заливочной жидкости, которая нужна для того, чтобы предотвратить сужение ствола скважины под воздействием горного давления и температуры. Здесь же были разработаны принципиально новые полуавтономные электротепловые и электромеханические буровые снаряды на грузонесущем кабеле, комплексы стационарного и передвижного бурового оборудования, системы контроля и автоматизированного управления процессом. Об эффективности и надёжности разработанных технологий можно судить по стабильности, с которой проходило бурение», - рассказал профессор Горного университета Николай Васильев, долгое время, вплоть до 2015 года возглавлявший буровые работы на станции «Восток».

Строительство скважины до глубины 2200 метров шло с применением технологии плавления льда, то есть термобуровым снарядом. Далее использовался механический способ, усовершенствованный учёными петербургского вуза. Лёд резался ножами, укрепленными на конце полой трубы. Она углублялась в ледник, а внутри неё оставался керн, который затем поднимался наверх.

Фото © Форпост Северо-Запад /

На фото: Термобуровой колонковый снаряд для проходки глубоких скважин во льду был разработан на кафедре бурения Санкт-Петербургского горного университета и изготовлен в экспериментально-производственных мастерских вуза. Сейчас находится на хранении в Горном музее

Вплоть до 1998 года отечественные специалисты работали в Антарктиде в сотрудничестве со своими французскими и американскими коллегами. Первые обеспечивали технологическую поддержку проекта, снабжая экспедиции необходимым вспомогательным оборудованием, а вторые брали на себя организацию доставки полярников на станцию «Восток». В условиях экономического кризиса девяностых, бушевавшего тогда в России, это было весьма своевременно и актуально.

Ближе к концу минувшего века иностранные партнёры перебрались на другие базы. Американцы, правда, продолжали оказывать услуги по транспортировке наших учёных, но делали это с «небольшой оговоркой»: по условиям договора россияне могли заниматься в Антарктиде лишь гляциологическими исследованиями, но не буровыми работами. Дело в том, что к тому времени из-за рубежа всё чаще начали звучать голоса тех, кто обвинял Россию в использовании «грязных» технологий, которые могут повредить уникальной экосистеме озера. В частности, в применении для создания незамерзающей жидкости керосина, фреона и этиленгликоля.

Эксперты до сих пор не могут с уверенностью ответить на вопрос о том, чего было больше в этих высказываниях – искренних переживаний за чистоту проекта или зависти к нашей науке, которая в очередной раз стремилась доказать своё превосходство. Ведь к концу девяностых стало окончательно ясно, что инновации, благодаря которым можно пробурить скважину такой глубины и получить пробы из реликтового водоёма, в ближайшие годы никто кроме россиян создать не сможет.

Как бы то ни было, в 1999 году бурение над самым большим подледниковым озером на планете было приостановлено приблизительно в 120 метрах от его предполагаемой поверхности. А в Горном университете начались работы над созданием заливочной жидкости нового типа, которые завершились к 2003 году.

Фото © Форпост Северо-Запад /

В 2015-м группа учёных Горного университета, а также Института Арктики и Антарктики была удостоена премии Правительства РФ в области науки и техники «за разработку теоретических основ экологически чистых технологий и технических средств бурения, а также их реализацию в условиях ледников Антарктиды». К тому моменту им удалось дважды проникнуть в озеро и получить заветные образцы древней воды.

Научные результаты и перспективы использования технологии

«Результаты изотопных и гляциологических исследований кернов антарктического льда имеют сугубо практическое значение. Например, нам удалось впервые установить цикличность изменения климата на Земле, проследить четыре ледниковых и межледниковых периода. Кроме того, на уровне научного открытия была доказана длительность анабиоза микроорганизмов более 200 тысяч лет. Впервые для центральной части Антарктиды получены данные о температурном режиме ледникового покрова, которые легли в основу математического моделирования процессов тепломассопереноса в леднике. А результаты бурения скважин как тепловым, так и механическим способами позволили нашей стране занять лидирующее положение в мире в области глубокого бурения льда», - говорит доцент Горного университета Андрей Дмитриев, входивший в состав 64-й Российской Антарктической экспедиции 2018/19 годов.

Фото © Форпост Северо-Запад / Данил Сербин

Перспективы использования технологии гораздо шире. Например, специалисты НАСА считают, что изучение кернов из Антарктиды – первый шаг к поиску следов жизни на Марсе, Плутоне, спутнике Юпитера Европе и других небесных телах, где также лежат ледники, под которыми скрываются водоёмы.

Существует и более приземлённая версия того, где могут быть использованы уникальные буровые установки и вспомогательное оборудование, которое проходит «проверку боем» в суровых условиях Антарктиды. Не секрет, что на другой стороне Земли, в недрах Заполярья по самым скромным оценкам лежит порядка 412 млрд баррелей нефтяного эквивалента. Львиную долю этих ресурсов делят между собой Россия, США и Дания, которым принадлежит более 88% богатств региона.

Бурение скважин в Арктике также сопряжено с работой в условиях вечной мерзлоты и неблагоприятного для людей климата. При этом эксперты однозначны в выводах - в ближайшие десятилетия основными драйверами развития нефтегазовой отрасли станут именно месторождения, расположенные на шельфе Северного Ледовитого океана или в прибрежной зоне рядом с ним. Это значит, что сохранение за нашей страной статуса лидера в области добычи углеводородов, во многом будет зависеть именно от наличия отечественных технологий, в частности, тех которые применяются сегодня на станции Восток.

forpost-sz.ru

Сокровища ледовых куполов. Кто и за что сражается в Антарктиде

МОСКВА, 28 янв — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Ровно 200 лет назад русские мореплаватели открыли еще один материк — Антарктиду. С тех пор его осваивают исключительно с научными целями. В результате прогнозы погоды стали более точными, восстановлена климатическая летопись Земли на протяжении миллиона лет, прояснилось будущее планеты в эпоху глобального потепления. О важнейших открытиях и самых актуальных проектах — в материале РИА Новости.

Прорыв в южные моря

Люди с незапамятных времен верили, что в Южном океане должен быть материк: для равновесия, чтобы Земля не перевернулась "вверх ногами". Недаром на древних картах вокруг Южного полюса изображали сушу под названием Terra Australis Incognita — неизвестная южная земля.

О существовании неизведанной территории в Южном океане писал Михайло Ломоносов. Раз там плавают айсберги, рассуждал ученый, значит, они должны откалываться от ледника, лежащего на суше. Поскольку айсберги огромные, то и земля большая.

"Берега в южных широтах искал Джеймс Кук — самый известный мореплаватель XVIII века. Но он так и не сумел пробиться сквозь льды — суда тогда были небольшие, парусные. Путешественник заявил: задача настолько сложная, что она никому не под силу. Следующие полвека не было даже попыток искать южный материк. Русская кругосветная экспедиция стала первой, кому это удалось", — рассказывает академик Владимир Котляков, научный руководитель Института географии РАН, гляциолог, участник многочисленных полярных исследований.

В июле 1819 года из Кронштадта в южные моря отправились два шлюпа. "Восточным" и всей экспедицией командовал Фаддей Беллинсгаузен, "Мирным" — Михаил Лазарев. Прибыв с восточной стороны, 28 января 1820 года они увидели берег, а через несколько дней подошли к нему.

10 января, 09:06

В Антарктиде на российской базе открыт памятник Беллинсгаузену

Примерно тогда же в тех широтах находились картографические и промысловые суда американцев и англичан, они сообщали, что видели землю. Но русская экспедиция была исследовательской, очень хорошо оснащенной, состоящей из ученых разных специальностей. Из Антарктики мореплаватели привезли огромный научный материал, изданный позже на французском языке.

"Поэтому приоритет этого открытия у русских никто впрямую не оспаривает", — подчеркивает академик Котляков.

Антарктида находится под огромным слоем льда, который начал формироваться примерно 35 миллионов лет назад.

"В Северном полушарии ледники то наступали, то отступали, например, территорию Москвы они покрывали всего десять тысяч лет назад, в Антарктиде же ледник постоянный. Его толщина достигает четырех километров на суше. Для обывателя лед хрупкий. На самом деле — это текучая масса, которая растекается, словно тесто хлебного каравая", — поясняет ученый.

Согласно международной конвенции, Антарктида принадлежит всему человечеству, на ней запрещена любая хозяйственная деятельность, геологическая разведка. Там можно заниматься только наукой.

Хрупкое равновесие

Тогда как Арктику называют кухней погоды Северного полушария, Антарктику считают ответственной за климат Южного полушария.

"Дать современный прогноз погоды — это обработать колоссальное количество сырых данных. Когда мы стали получать информацию из Антарктиды, прогноз погоды на всем земном шаре улучшился", — приводит пример Владимир Котляков.

Антарктиду омывает Южный океан — самый большой источник биоресурсов планеты. Он богат рыбой и крилем — планктонными рачками, которых в холодных водах больше, чем в теплых. В центре Антарктиды температура никогда не поднимается выше минус 20 градусов Цельсия, обычно — 50-60 ниже нуля. Рекорд зафиксировали в 1983 году на советской полярной станции "Восток" — минус 89,2 градуса.

"В таких условиях выпадающий снег никогда не тает. Я бывал там в конце августа. Температура — минус 60, абсолютно ясное небо, ни облачка, ветра нет, и сверху прямо из чистого воздуха падают кристаллики льда. Они идут сотни, миллионы лет непрерывно, лед нарастает, постепенно стекает к морю, от него откалываются айсберги. Так сохраняется баланс массы ледника", — поясняет исследователь.

В наши дни антарктический ледник постоянно измеряют, мониторят со спутников. Опасения вызывает Западная Антарктида, которая теряет массу быстрее, чем набирает.

30 сентября 2019, 08:00РИА НаукаЧто будет с океаном, если растает Антарктида? Ученые опубликовали прогноз

До 2010 года считалось, что Восточная Антарктида понемногу наращивает лед. Это объясняется тем, что в период потепления выпадает больше осадков. Теперь появились данные, что баланс этой части ледового щита приближается к отрицательному.

Лед выносится в океан через выводные ледники. Скорость их течения выросла, значит, увеличился расход массы.

"Айсберг всплывает в море и, по закону Архимеда, замещает собой объем воды, вес которого равен весу айсберга. Уровень Мирового океана поднимается на доли миллиметра. Главная опасность в эпоху глобального потепления связана с Западной Антарктидой, основание которой расположено ниже уровня моря. Если морская вода проникнет глубже в центр материка, есть вероятность катастрофического всплытия больших частей ледника. Работающие там американские коллеги подчеркивают, что в течение ста лет ледниковый покров Западной Антарктиды может разрушиться частично или полностью. В последнем случае уровень моря повысится на пять метров. Возможно, они преувеличивают степень опасности", — добавляет Владимир Липенков, руководитель лаборатории изменений климата и окружающей среды Арктического и антарктического научно-исследовательского института (Санкт-Петербург).

Озеро Восток

В 1961 году сотрудник Института географии Игорь Зотиков опубликовал статью с расчетами, из которых следовало, что под ледниками Антарктиды могут существовать озера жидкой воды. Ему тогда мало кто поверил. Однако гипотеза вскоре подтвердилась, и в 1970 году советские ученые приступили к бурению скважины на станции "Восток", которая, как оказалось, стоит над одним таким озером.

"До этого думали, что эпоха географических открытий закончилась. А мы нашли самое большое озеро в Антарктиде. Теперь их известно около двухсот. Мы первые начали бурить, раньше других проникли в подледниковое озеро, существование которого было предсказано Зотиковым. Это огромное достижение, признанное всем миром", — подчеркивает академик Котляков.

Озеро Восток — пятый по объему пресный водоем на Земле. Примерно шесть тысяч кубических километров воды. Над ним — четыре километра льда.

"Верхние 3318 метров — это атмосферный лед с ненарушенной стратиграфией", — рассказывает Владимир Липенков.

Стратиграфия — это последовательность наслоений. Если толща не смята в складки, не перемешана, сверху останутся более молодые слои, снизу — более древние. Так вот, эта ненарушенная колонка (керн) льда стала источником информации о климате и составе атмосферы Земли за последние 420 тысяч лет — результат, который сделал станцию "Восток" легендой в истории антарктических исследований.

Следующие 220 метров разреза ледника также сложены атмосферным льдом, но с нарушенной последовательностью слоев. Еще ниже на протяжении 230 метров идет лед совершенно другого происхождения.

"Это замороженная вода озера. Она намерзала на нижнюю поверхность ледника с очень маленькой скорость — примерно по пять миллиметров в год. Лед очень чистый, по сути, двойной дистиллят. Все, что известно о воде озера, получено из этого льда", — продолжает ученый.

Выяснилось, что озеро Восток очень сильно насыщено газами, особенно кислородом, что ставит под вопрос существование в нем живых организмов. В озерном льду обнаружили включения минералов, захваченных со дна, и ДНК термофильной бактерии, приспособленной для жизни в горячих источниках, нагретых до 50-60 градусов. Поэтому биологи считают, что она оказалась во льду не из воды, где всего минус 2,8 градуса, а из разломов в земной коре, расположенных под водоемом.

© Фото : ААНИИ/Владимир ЛипенковТак выглядит структура замерзшей в скважине озерной воды. Фото шлифа в поляризованном свете

1 из 2

Так выглядит структура замерзшей в скважине озерной воды. Фото шлифа в поляризованном свете

© Фото : ААНИИ/Владимир ЛипенковТак выглядит структура замерзшей в скважине озерной воды. Фото шлифа в поляризованном свете

2 из 2

Так выглядит структура замерзшей в скважине озерной воды. Фото шлифа в поляризованном свете

1 из 2

Так выглядит структура замерзшей в скважине озерной воды. Фото шлифа в поляризованном свете

2 из 2

Так выглядит структура замерзшей в скважине озерной воды. Фото шлифа в поляризованном свете

В 2012 году скважина достигла нижней поверхности ледника. И тут случилось непредвиденное. Когда вытащили снаряд, вода из озера, поднявшаяся по скважине следом, среагировала с фреоном из заливочной жидкости (ею наполняют ствол, чтобы предотвратить его сжатие из-за большого давления окружающего льда) и образовала гидратную пробку. Своего рода естественную защиту водоема от внешнего влияния. Опустить через нее какие-либо приборы для отбора проб озерной воды не представлялось возможным.

"Мы бурили, чтобы получить воду, замерзшую в скважине. Думали, что она будет более информативна из-за того, что не такая химически очищенная, как озерный лед, намерзший снизу ледника. Пытались два раза, но результатов, которые бы существенно улучшили наши знания об озере, не получили. Этот этап исследования — вскрытие озера — завершен", — объясняет Владимир Липенков.

Идем ко дну!

"Впереди — прямые исследования толщи озера Восток. Будет новая скважина, спуск через нее измерительных приборов, отбор проб воды с разных глубин. Для этого нужны другие технологии, заливочная жидкость, скважина большего диаметра, огромные средства, сравнимые разве что с финансированием космических проектов. Это настоящий мегапроект", — говорит Владимир Липенков.

Еще более грандиозная задача — поднять осадки со дна. Они могут содержать информацию об истории оледенения Антарктиды и возникновении в ее центре гигантского подледникового водоема, об изменении природной среды за последние несколько миллионов лет.

Сейчас большинство ученых склонны считать, что озеро Восток — результат донного таяния ледника, а не реликт той эпохи, когда Антарктида была свободна от ледникового покрова.

"Мы знаем, что под ледником существует разветвленная гидрологическая система — озера, реки, болотца. Озеро Восток — крупнейший ее объект. Интересный вопрос: есть ли возможность стока воды из него? В прошлом такие катастрофические события, как сбросы больших объемов воды, по-видимому, случались, но в наши дни озеро находится в стабильном состоянии", — добавляет ученый.

Интересно было бы узнать тайну происхождения озера Восток и найти там микроорганизмы. Если оно реликтовое, живые существа могли эволюционировать самым необычным образом. А это уже потенциальный объект исследования для астробиологов, похожий по некоторым параметрам на подледные океаны спутников Юпитера и Сатурна — Европы и Энцелада.

Если микробы попали в озеро извне, то надо понять, как они приспособились к насыщенной кислородом, а потому ядовитой среде. Не менее удивительно было бы совсем не найти в таком большом пресном водоеме ничего живого.

Сейчас на станции "Восток" строят новый зимовочный комплекс, на базе которого может начаться очередной этап в исследовании подледникового озера Восток.

Воздух в ловушке

Ученые добывают из антарктического льда потрясающую информацию о климате планеты. Но вся она была бы бесполезна без знания, когда этот лед образовался. Традиционные, проверенные методы работают, только если его стратиграфия не нарушена. Так, была получена датировка в 800 тысяч лет для ледяного керна из скважины, пробуренной на европейской станции "Конкордия" в районе Купола С. Колонка льда со станции "Восток" содержит непрерывную летопись климата за последние 420 тысяч лет. Ниже залегает деформированный атмосферный лед. Как определить его возраст?

Дело в том, что лед включает множество пузырьков воздуха, захваченного из атмосферы. По мере того как образуются новые слои, а старые опускаются глубже, давление воздуха в пузырьках увеличивается. При определенных показателях (их называют давлением диссоциации гидратов) пузырьки превращаются в кристаллы клатратных гидратов воздуха. С увеличением возраста льда размер кристаллов растет. Физики называют этот процесс оствальдовским созреванием.

© Фото : ААНИИ/Владимир ЛипенковГазовые пузырьки в ледниковом льду содержат воздух древней атмосферы Земли

1 из 6

Газовые пузырьки в ледниковом льду содержат воздух древней атмосферы Земли

© Фото : ААНИИ/Владимир ЛипенковГазовые пузырьки в ледниковом льду содержат воздух древней атмосферы Земли

2 из 6

Газовые пузырьки в ледниковом льду содержат воздух древней атмосферы Земли

© Фото : ААНИИ/Владимир ЛипенковГазовые пузырьки в ледниковом льду содержат воздух древней атмосферы Земли

3 из 6

Газовые пузырьки в ледниковом льду содержат воздух древней атмосферы Земли

© Фото : ААНИИ/Владимир Липенков

Кристаллические включения гидратов воздуха в древнем льду, образовавшиеся из газовых пузырьков под действием высокого давления в теле ледника

4 из 6

Кристаллические включения гидратов воздуха в древнем льду, образовавшиеся из газовых пузырьков под действием высокого давления в теле ледника

© Фото : ААНИИ/Владимир Липенков

Кристаллы гидратов воздуха. Чем они больше, тем старше лед

5 из 6

Кристаллы гидратов воздуха. Чем они больше, тем старше лед

© Фото : ААНИИ/Владимир ЛипенковКристаллические включения гидратов воздуха в древнем льду

6 из 6

Кристаллические включения гидратов воздуха в древнем льду

1 из 6

Газовые пузырьки в ледниковом льду содержат воздух древней атмосферы Земли

2 из 6

Газовые пузырьки в ледниковом льду содержат воздух древней атмосферы Земли

3 из 6

Газовые пузырьки в ледниковом льду содержат воздух древней атмосферы Земли

4 из 6

Кристаллические включения гидратов воздуха в древнем льду, образовавшиеся из газовых пузырьков под действием высокого давления в теле ледника

5 из 6

Кристаллы гидратов воздуха. Чем они больше, тем старше лед

6 из 6

Кристаллические включения гидратов воздуха в древнем льду

"Изучая керн в самой нижней его части, где есть только кристаллы гидратов, мы обнаружили, что размер их резко увеличивается с глубиной. Сразу стало понятно, что возраст этого льда очень большой, и, чтобы его вычислить, мы начали разрабатывать математическую модель роста гидратов применительно к леднику", — говорит Владимир Липенков.

Модель создали совместно с профессором математики Казанского федерального университета Андреем Саламатиным, но некоторые параметры роста кристаллов оставались неизвестными. Воспроизвести этот процесс в условиях лаборатории было невозможно ввиду его очень малой скорости.

Для определения параметров роста гидратов использовали образцы древнего, хорошо датированного льда из скважины на станции "Конкордия", которые хранились в подснежной пещере при температуре минус 55 градусов. Только в таких условиях кристаллы гидратов не разлагаются на пузырьки воздуха. Вывозить образцы с континента нельзя — чтобы не испортить, анализировали их прямо на станции "Восток". Модель удалось откалибровать и вычислить возраст льда в нижней части колонки "восточного" керна — он оказался немногим больше 1,2 миллиона лет.

Древнее только датировка, полученная американцами для льда из района Алан Хиллс в Трансантарктических горах: 2,7 миллиона лет. Образцы взяты из скважины глубиной всего около двухсот метров, там, где по склону горной гряды поднимается к поверхности ледника очень древний слой. Возраст определили по стабильному изотопу аргон-40, но с большими допущениями, например, что скорость его дегазации из земной коры, где он образуется в результате распада своего предшественника, калия-40, постоянна. Погрешность такой датировки очень велика — порядка 400 тысяч лет.

"Мы же используем три метода — гидратный, по криптону-81 и аргону-40. Последний не улучшает нашу датировку, но подтверждает ее. Он годится лишь для грубых оценок", — отмечает ученый и добавляет, что работы по датированию и исследованию древнего льда со станции "Восток" проводятся при поддержке Российского научного фонда.

Глубинные рекорды

Проблема в том, что образцы с Алан Хиллс и Востока взяты из толщ с нарушенной стратиграфией. По ним можно узнать, какой был средний состав атмосферы в определенный промежуток времени в прошлом, но нельзя реконструировать его эволюцию. А все стремятся получить как можно более длинную непрерывную запись климатических изменений.

"Это позволит установить, почему произошла перестройка климатической системы в позднем плейстоцене, примерно миллион лет назад. Одна из возможных причин: уменьшение содержания CO2 в атмосфере. Анализ образцов древнего льда показывает, что вроде бы это не так. Но ни "восточный" лед, ни лед с Алан Хиллс не позволяют получить временной климатический ряд, чтобы понять, как эволюционировала атмосфера Земли в тот критический для формирования современной климатической системы момент", — объясняет он.

Следовательно, надо найти древний лед с сохранившейся последовательностью слоев. Он может быть обнаружен в основании ледниковых куполов Антарктиды, откуда начинается растекание ледникового покрова. Там низкая скорость аккумуляции снега, плоское залегание ледяных слоев, течение медленное, толщина льда не самая большая, поэтому нет донного таяния.

Международное научное сообщество активно занимается поиском древнейшего льда планеты в Антарктиде. Запущены сразу четыре проекта. Китайцы бурят на Куполе A (Аргус), где расположена их станция "Куньлунь", японцы ищут вблизи своей станции Купол Фудзи, европейский консорциум, объединяющий 14 организаций из десяти стран, начал бурение в районе Купола С, в 40 километрах от франко-итальянской станции "Конкордия". Российские ученые планируют искать древний лед в районе Купола В — в 300 километрах от станции "Восток".

"Для большинства куполов есть только теоретические предсказания существования древнего льда, а мы его уже обнаружили в нашем "восточном" керне, и если пойдем от скважины вверх по течению ледника к тому месту, откуда пришел этот лед в район Востока, то должны найти лед старше 1,2 миллиона лет с ненарушенной стратиграфией", — убежден Владимир Липенков.

В этом сезоне ученые совершат на Купол В небольшую санно-тракторную экспедицию, в ближайших планах — развернуть там полевые работы, провести радиолокационное зондирование и, если все сложится хорошо, начать бурение ледника.

ria.ru

Озеро Восток в Антарктиде. Справка

Гипотеза о возможности существования этого озера была выдвинута российским ученым Андреем Капицей еще в 1957 году.
В 1996 году российские специалисты при содействии британских ученых открыли в толще антарктического льда озеро, которое является одним из крупнейших на планете пресных водоемов.

С этого времени началось активное и планомерное изучение этого объекта Полярной морской геологоразведочной экспедицией в составе ежегодных Российских антарктических экспедиций (РАЭ). Исследования проводились дистанционными геофизическими методами: посредством наземного радиолокационного профилирования (РЛП) и сейсмическими зондированиями методом отраженных волн (МОВ).

Согласно полученным данным, протяженность береговой линии озера составляет 1030 километров, включая 70 километров, приходящиеся на острова; площадь водного зеркала составляет 15,5 тысячи квадратных километров, исключая 70 квадратных километров территории островов; объем водного тела составляет около 6343 кубических километров.

Толщина водного слоя по сейсмическим данным, оценивается в 650–1200 метров.

Глубокое бурение ледника на этой станции было начато специалистами Ленинградского (ныне – Санкт-Петербургского) Горного института (СПбГИ) в 1970 году. Тогда о существовании водоема еще не было известно, изначально целью ученых были палеоклиматические исследования. К 1990 году на станции Восток было пробурено четыре глубоких скважины различной глубины и диаметра. Они были необходимым предварительным этапом осуществления основного бурового проекта, который был начат в 1990 году в 35-ю советскую арктическую экспедицию. Скважина получила наименование 5Г-1.

В январе 1998 года Российская антарктическая экспедиция по рекомендации международного сообщества приостановила бурение ледяной скважины 5Г-1 на станции Восток, достигнув глубины 3623 м, что примерно на 130 м выше раздела "лед–вода озера". По окончании бурения скважина была законсервирована до момента появления специальной технологии, сводящей к минимуму возможное загрязнение озера.

В 1998 году министерством науки и технологий Российской Федерации был объявлен открытый конкурс на разработку экологически чистой технологии отбора проб воды из поверхностных слоев подледникового озера Восток с использованием ледяной скважины 5Г-1. Такая технология была разработана в петербургском Горном институте, и в 2003 году, в ходе 26-го консультативного совещания по договору об Антарктике, международное сообщество согласилось с российскими предложениями.

31 декабря 2005 года работы по бурению скважины над подледниковым озером Восток в Антарктиде возобновились в рамках 51-й РАЭ.

В 2007 году техническая авария привела к потере бурового снаряда на забое скважины. Предпринятые в сезонах 2007–2008 и 2008–2009 годов попытки извлечь аварийный снаряд из скважины не увенчались успехом, поэтому в январе 2009 года было принято решение обойти аварийный участок, используя методику отклонения ствола скважины от вертикали. Отклонение ствола скважины было начато с глубины 3590 метров. Угол отклонения был выбран с таким расчетом, чтобы удаление нового ствола скважины (получившей название 5Г-2) от аварийного снаряда на глубине 3668 м составляло не менее 1,5 метров.

В 2012 году сезонные работы 57-й Российской антарктической экспедиции по бурению льда над озером Восток начались 2 января.
5 февраля 2012 года российские ученые после более 30 лет бурения проникли в подледниковое озеро. Бурение было завершено на глубине 3,768 тысячи метров.

Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

ria.ru

Российские ученые проникли в подледниковое озеро Восток в Антарктиде

Озеро Восток в Антарктиде, скрытое под четырехкилометровой толщей льда, является уникальной водной экосистемой, изолированной от земной атмосферы и поверхностной биосферы на протяжении миллионов лет. Его изучение играет огромную роль в построении сценария естественных изменений климата в ближайшие тысячелетия.

В нынешнем году сезонные работы 57-й Российской антарктической экспедиции по бурению льда над озером Восток начались 2 января. Ранее планировалось, что все работы этого сезона завершатся после соприкосновения буровой установки с водной толщей озера и комплекса специальных работ. Затем специалисты планировали вернуться к бурению лишь в декабре 2012 года, чтобы добыть образцы свежезамороженной воды озера, прошедшей в скважину, и исследовать их.

Глубокое бурение в районе станции Восток в Антарктиде началось в 1970-х годах, когда о существовании водоема еще не было известно, изначально целью ученых были палеоклиматические исследования. В 1996 году российские специалисты при содействии британских ученых открыли в толще антарктического льда озеро, которое является одним из крупнейших на планете пресных водоемов.

Впоследствии ученые получили данные о его размере и форме, толщине ледникового покрова, а также о подводном рельефе и осадочных отложениях методом радио- и сейсмозондирования.

Озеро останется чистым

В 1998 году бурение скважины над озером было приостановлено, когда до реликтовых вод озера оставалось около 130 метров льда. Тогда международное сообщество попросило не проникать в водный слой водоема до момента появления специальной технологии, сводящей к минимуму его возможное загрязнение.

К 2000 году ученые из ААНИИ и петербургского Горного института создали технологию, исключающую загрязнение озера. Суть ее состоит в том, что скважина заполняется заливочной жидкостью (смесью керосина и фреона), причем ученые устраивают "недолив", оставляя около 50 метров в верхней части скважины пустой. В момент проникновения в озеро из-за недокомпенсации давления вода вытолкнет столб заливочной жидкости вверх, что полностью исключает угрозу попадания заливочной жидкости в само озеро.

Однако страны Антарктического договора потребовали проведения предварительных испытаний метода, поскольку не считали его достаточно экологически безопасным. Это требование угрожало похоронить проект, поскольку бурение скважины с нуля к другому подледниковому озеру в Антарктиде требовало очень больших расходов.

Выйти из ситуации помогла случайность: в 2004 году датские гляциологи бурили скважину в северной части Гренландии, используя практически ту же технологию, что предлагали российские специалисты. На глубине более двух километров буровой снаряд попал в водную линзу. В этот момент скважина не была целиком заполнена заливочной жидкостью, что создало недокомпенсацию давления. Через год датские специалисты вновь разбурили ледяной керн, который образовался при подъеме воды по скважине. Оказалось, что загрязненным керосином и фреоном был только верхний 10-сантиметровый участок ледяного керна, далее лед был стерильно чистым.

Это независимое "тестирование" помогло российским ученым получить "добро" международного сообщества на продолжение бурения скважины к озеру Восток. В 2006 году, после восьмилетнего перерыва, скважина была расконсервирована, и бурение было продолжено.

В октябре 2007 года произошла авария - буровой снаряд застрял в скважине на глубине 3668 метров и оторвался от кабеля, извлечь его не удалось. В 2009 году было принято решение продолжить бурение с глубины 3590 метров, отклонив ствол скважины от вертикали. В конце предыдущего сезона, 5 февраля 2011 года, глубин скважины составила 3720 метров 47 сантиметров.

Есть ли жизнь в Востоке?

Ученые до сих пор отказываются делать прогнозы о том, что они могут обнаружить в озере. Многие предполагают, что в озере могут обитать бактерии-экстремофилы, приспособившиеся к жизни в условиях полной темноты. Такие бактерии могут использовать механизм хемосинтеза, как микроорганизмы, обитающие рядом с горячими источниками на дне океана - черными курильщиками. Они получают питательные вещества, окисляя сероводород.

Однако не исключено, что озеро может оказаться абсолютно стерильным. К настоящему моменту пройдено уже 173 метра во льду, образовавшемся из озерной воды. Но изучение озерного керна показало, что в нем содержится не больше 2-3 клеток на миллилитр, причем и эти клетки могли попасть в образцы при транспортировке или в лаборатории.

Ученые не исключают, что верхние слои озера могут быть стерильны, а реликтовые микробные сообщества или их следы могут содержаться только в донных отложениях. Возможно, что озеро Восток окажется единственной на Земле абсолютно безжизненной водной системой и станет уникальной площадкой для отработки методов поиска внеземной жизни.

ria.ru

В антарктическом озере Восток нашли неизвестную форму жизни :: Инфониак

События

Российские ученые обнаружили новую, неизвестную науке форму жизни в озере Восток в Антарктиде.

Через более чем 20 лет бурения, исследователи добрались до озера Восток, которое находится под 4-километровой толщей льда.

Предварительный анализ образцов воды, полученный в мае 2012 года, содержал бактерии с ДНК, которые существенно отличались от любых известных видов.

"Вид бактерий, следы которых были найдены в озере, нельзя отнести ни к одному из более чем 40 подцарств бактерий", - сообщил Сергей Булат, исследователь из Лаборатории генетики эукариот Петербургского института ядерной физики.

Он объяснил, что после того, как были исключены все возможные элементы загрязнения, была обнаружена ДНК бактерии, которая не совпадает ни с одним из известных видов в мировой базе данных.

"Эта форма жизни называется неидентифицируемой и неклассифицируемой", - рассказал ученый.

Всего было взято 7 фрагментов одного и того же вида бактерий в воде, замерзшей на буровой коронке, которую использовали в 2012 году, чтобы добраться до озера. Совпадение ДНК с любыми известными организмами не превышало 86 процентов, в то время как сходство меньше 90 процентов уже указывает на то, что эта форма жизни неизвестна.

"Если бы ее обнаружили на Марсе, ее назвали бы марсианским ДНК. Но это ДНК нашли на Земле", - сказал Булат.

Бурение озера Восток в Антарктиде

Озеро Восток площадью 15 500 кв. км, длиной 250 км и шириной 50 км расположено в отдаленной области антарктической станции Восток в Антарктиде.

Это одно из крупнейших подледных озер в Антарктиде, которое находится под слоем льда толщиной 4 000 м, а его глубина составляет около 1200 метров.

- Озеро сформировалось около 20 миллионов лет назад, и было изолировано от внешнего мира, по крайней мере, 500 000, а может и миллионы лет.

- Первое бурение скважины в озере Восток началось в 1989 году, когда ученые еще не знали о том, что там находится озеро.

- Прохождение через лед, под которым находится озеро, заняло 23 года.

- Ученые предполагали, что в озере сохранились уникальные микроорганизмы, которые адаптировались к экстремальным условиям в полной темноте. Так как они могли развиться в изоляции от других форм жизни, они являются уникальными видами на Земле.

- Так как подледные озера представляют собой "экстремальную среду", то в случае обнаружения жизни в образцах из озера, это может служить доказательством жизни в других областях Солнечной системы: в воде на Марсе, спутнике Сатурна – Энцеладе и спутнике Юпитера - Европе.

www.infoniac.ru

зачем в Западной Антарктиде пробурили рекордно глубокую скважину — РТ на русском

Участники проекта BEAMISH Антарктического управления Великобритании пробурили в Западной Антарктиде рекордно глубокую скважину — 2,1 км. На это учёным потребовалось 63 часа непрерывной работы. Исследователи уже погрузили в ледяную толщу научные приборы. Специалисты пытаются понять, как регион отреагирует на дальнейшее изменение климата. В частности, они постараются выяснить, как таяние ледников повлияет на повышение уровня Мирового океана. Работы на местности будут проводиться до середины февраля.

За 63 часа непрерывной работы участники проекта BEAMISH Антарктического управления Великобритании пробурили в Западной Антарктиде скважину рекордной глубины — 2152 м. Об этом сообщается в пресс-релизе BEAMISH. 

Работы велись на ледяном потоке Рутфорд, длина которого достигает 300 км, ширина — 25 км. Известно, что с этого потока в море Уэдделла «стекает» довольно много льда.

«Толщина ледяного потока Рутфорд превышает 2 км. Мы используем огромный термобур с водяной подачей, который может растопить ледяную толщу за два дня», — сообщается в пресс-релизе проекта.

Работы исследователей осложняла низкая температура — -30 °С. В таких условиях бурение нельзя было приостанавливать, поскольку скважина диаметром 30 см могла замёрзнуть.

«Я долго ждал этого момента и очень рад, что мы наконец достигли нашей цели. Мы всё ещё мало знаем о том, что происходит в Западной Антарктике. Нам необходимо понять, как этот регион может измениться в будущем, как тающие ледники повлияют на повышение уровня Мирового океана», — сообщил ведущий сотрудник Антарктического управления Великобритании Энди Смит.

Учёные уже погрузили в скважину различные приборы для регистрации температуры льда, давления воды и обнаружения любых деформаций в ледяном покрове. Специалисты хотят узнать, почему повышение уровня моря происходит быстрее, чем ожидалось, и как долго этот процесс может продолжаться.

Также по теме

Уровень опасности: как таяние ледников Антарктики может повлиять на процесс глобального потепления

Таяние ледников Антарктики замедляет процесс глобального потепления. К такому выводу пришли американские учёные, введя новые...

Исследователи отметили, что тёплые воды океана разрушают многие ледники Западной Антарктиды.

«Мы хотим понять, насколько скользким является осадочный покров под этими ледниками, и, следовательно, узнать, как быстро они могут «стечь» с континента в море. Это позволит нам спрогнозировать будущее повышение уровня моря в Западной Антарктиде», — подчеркнул физический океанограф из Антарктического управления Великобритании Кит Макинсон.

22 января участники проекта BEAMISH пробурили вторую, менее глубокую скважину и планируют создать ещё одну. Учёные будут работать на местности до середины февраля.

Отметим, что проект BEAMISH начался 20 лет назад, однако первые попытки исследователей пробиться сквозь толщу ледяного покрова не увенчались успехом.  

russian.rt.com


Смотрите также