Alien planet na dnu karte

Doba velikih geografskih otkrića doista je “otkrila” Antarktiku, ali samo u smislu da smo saznali da tamo, “ispod”, postoji zemlja prekrivena ledom. Razotkrivanje svake nove tajne kontinenta zahtijevalo je predanost, vrijeme, velike troškove i ustrajnost. I još ih nismo otkinuli...

Znamo da se ispod milja leda nalazi prava zemlja (latinski "nepoznata zemlja"). U novije vrijeme također znamo da su uvjeti u ledenim oazama, jezerima i rijekama potpuno drugačiji od onih na ledenoj površini ledene kape. U životu nema manjka. Osim toga, počinjemo otkrivati ​​njegove dosad nepoznate oblike. Možda je vanzemaljac? Nećemo li osjetiti ono što je Koziolek Matolek, koji je “po širokom svijetu tražio ono što je vrlo blizu”?

Geofizičari su, koristeći složene matematičke algoritme, u mogućnosti rekreirati trodimenzionalnu sliku površine ispod ledenog pokrivača. U slučaju Antarktika, to je teško, jer zvučni signal mora prodrijeti miljama kaotičnog leda, uzrokujući značajan šum na slici. Teško ne znači nemoguće, a o ovoj nepoznatoj zemlji u nastavku smo već naučili puno.

Hladno, vjetrovito, suho i... zeleno i zeleno

Antarktik je najvjetrovitiji kopno na Zemlji nalazi se uz obale Zemlje Adélie, vjetrovi pušu 340 dana u godini, a udari uragana mogu premašiti 320 km/h. to je isto najviši kontinent - prosječna visina mu je 2040 m nadmorske visine (neki izvori govore o 2290 m). Drugi najviši kontinent na svijetu, tj. Azija, doseže prosječnu nadmorsku visinu od 990 m. Antarktika je ujedno i najsuša: u unutrašnjosti se godišnja količina oborina kreće od 30 do 50 mm/m.². Područje poznato kao Suha dolina dom je McMurda. najsušnije mjesto na zemlji - snijega i oborina nije bilo gotovo ... 2 milijuna godina! Na tom području također nema značajnog ledenog pokrivača. Uvjeti u tom području - niske temperature, vrlo niska vlažnost zraka i jaki vjetrovi - omogućuju proučavanje okoline slične površini Marsa danas.

Ostaje i Antarktik najtajanstveniji - to je zbog činjenice da je otkriveno u posljednje vrijeme. Njegovu obalu prvi je ugledao ruski mornar u siječnju 1820. godine. Fabian Bellingshausen (prema drugim izvorima, to je bio Edward Bransfield ili Nathaniel Palmer). Prva osoba koja je sletjela na Antarktik bio je Henrik Johan Bullkoji je 24. siječnja 1895. iskrcao na Cape Adare, Victoria Land (iako postoje izvještaji o ranijim iskrcavanjima). Godine 1898. Bull je napisao svoje memoare o ekspediciji u svojoj knjizi "Antarktičko krstarenje južnim polarnim regijama".

Zanimljivo je, međutim, da iako se Antarktik smatra najvećom pustinjom, prima sve zelenije. Prema znanstvenicima, njegova predgrađa napadaju vanzemaljske biljke i male životinje. Sjeme se nalazi na odjeći i obući ljudi koji se vraćaju s ovog kontinenta. Godine 2007./2008. znanstvenici su ih prikupili od turista i istraživača tih mjesta. Pokazalo se da je u prosjeku svaki posjetitelj kontinenta uvezao 9,5 žitarica. Odakle su došli? Na temelju metode brojanja koja se naziva ekstrapolacija, procjenjuje se da 70 ljudi svake godine posjeti Antarktik. sjemenke. Većina ih dolazi iz Južne Amerike – donijeli su ih vjetar ili nesvjesno turisti.

Iako je poznato da Antarktika najhladniji kontinent, još uvijek nije jasno koliko. Mnogi se iz antike i atlasa sjećaju da se ruska (sovjetska) antarktička postaja Vostok tradicionalno smatrala najhladnijom točkom na Zemlji, gdje se -89,2°C. Međutim, sada imamo novi hladni rekord: -93,2°C - promatrano nekoliko stotina kilometara s istoka, duž linije između vrhova Argus Dome (Kupola A) i Fuji Dome (Kupola F). To su tvorevine malih dolina i udubina u kojima se taloži gusti hladni zrak.

Ova temperatura zabilježena je 10. kolovoza 2010. No, tek nedavno, kada su provedene detaljne analize podataka sa satelita Aqua i Landsat 8, doznalo se da je tada postavljen rekord mraza. Međutim, budući da ovo očitanje nije došlo s zemaljskog termometra na površini ledenog kontinenta, već s uređaja koji kruže u svemiru, Svjetska meteorološka organizacija ga ne priznaje kao rekord. U međuvremenu, znanstvenici kažu da su ovo preliminarni podaci i da će, kada se poboljšaju toplinski senzori, vjerojatno otkriti još niže temperature na Zemlji...

Što je ispod?

U travnju 2017. istraživači su izvijestili da su stvorili najtočniju 2010D kartu ledene kape koja pustoši Antarktik do sada. To je rezultat sedam godina promatranja iz orbite oko Zemlje. U razdoblju 2016.-700. europski satelit CryoSat s visine od gotovo 250 km napravio je oko 200 milijuna radarskih mjerenja debljine antarktičkih ledenjaka. Znanstvenici iz Europske svemirske agencije (ESA) hvale se da je njihov satelit, dizajniran za proučavanje leda, bliži od bilo kojeg drugog polarnim regijama - zahvaljujući čemu može promatrati što se događa čak i u radijusu od XNUMX km od oba južni i sjeverni pol. .

Iz druge karte koju su razvili znanstvenici iz British Antarctic Survey, mi zauzvrat znamo što se nalazi ispod leda. Također, uz pomoć radara napravili su prekrasnu kartu Antarktika bez leda. Prikazuje geološki reljef kopna, stisnutog ledom. Visoke planine, duboke doline i puno, puno vode. Antarktik bez leda vjerojatno bi bio arhipelag ili jezersko područje, ali je teško točno predvidjeti njegov konačni oblik, jer bi se, nakon što bi se ledena masa raspršila, kopnena masa značajno podigla - čak i kilometar do vrha.

Također je predmet sve intenzivnijih istraživanja. morske vode ispod ledene police. Poduzeti su brojni programi u kojima ronioci istražuju morsko dno ispod leda, a možda najpoznatiji od njih je tekući rad finskih znanstvenika. U ovim opasnim i izazovnim ronilačkim ekspedicijama ljudi počinju cijeniti dronove. Paul G. Allen Philanthropies uložio je 1,8 milijuna dolara u testiranje robota u podmuklim antarktičkim vodama. Četiri Argo bespilotne letjelice izgrađene na Sveučilištu Washington trebaju prikupljati podatke i odmah ih prenositi u Seattle. Radit će pod ledom sve dok ih morske struje ne odnesu u otvorene vode.

Antarktički vulkan Erebus

Izvrsno grijanje pod velikim ledom

Antarktik je zemlja leda, ali ispod njene površine je vruća lava. Trenutno je najaktivniji vulkan na ovom kontinentu Erebus, poznat od 1841. godine. Do sada smo bili svjesni postojanja četrdesetak antarktičkih vulkana, no u kolovozu prošle godine istraživači sa Sveučilišta u Edinburghu otkrili su još devedeset i jedan ispod ledenog pokrivača, od kojih su neki visoki i više od 3800 metara. . Ispada da Antarktik može biti vulkanski najaktivniji područje na zemlji. Autori članka na ovu temu - Maximilian van Wyck de Vries, Robert G. Bingham i Andrew Hine - proučavali su digitalni model nadmorske visine nazvan Bedmap 2 DEM dobiven korištenjem radarskih slika u potrazi za vulkanskim strukturama.

Gusti kao na Antarktiku, vulkani se nalaze samo oko Velikog istočnog rascjepa, koji se proteže od Tanzanije do Arapskog poluotoka. Ovo je još jedan trag koji će vjerojatno biti ogroman, intenzivan izvor topline. Tim iz Edinburgha objašnjava da bi ledeni pokrivač koji se smanjuje mogao povećati vulkansku aktivnost, što se i događa na Islandu.

rekao je geolog Robert Bingham za theguardian.com.

Stojeći na sloju leda prosječne debljine oko 2 km, a najviše čak 4,7 km, teško je povjerovati da se ispod njega nalazi masivni izvor topline, sličan onom koji se krije u Yellowstoneu. Prema proračunskim modelima, količina topline koja se zrači s donje strane Antarktika iznosi oko 150 mW/m.² (mW - milivat; 1 vat = 1 mW). Međutim, ta energija ne sprječava rast slojeva leda. Usporedbe radi, prosječni toplinski tok sa Zemlje je 40-60 mW/m.², a u Nacionalnom parku Yellowstone doseže prosječno 200 mW/m².

Čini se da je glavna pokretačka snaga vulkanske aktivnosti na Antarktiku utjecaj Zemljinog omotača, Mary Bird. Geolozi vjeruju da je toplinska mrlja plašta nastala prije 50-110 milijuna godina, kada Antarktik još nije bio prekriven ledom.

Pa u ledu Antarktika

Antarktičke Alpe

2009. znanstvenici iz međunarodnog tima pod vodstvom dr. Fausta Ferraccioligo Oni iz British Antarctic Survey proveli su dva i pol mjeseca na istočnoj Antarktici, boreći se s temperaturama čak i do -40°C. Iz aviona su skenirali radarom, gravimetrom (uređaj za mjerenje razlike u ubrzanjima slobodnog pada) i magnetometrom (mjeri magnetsko polje) – a na površini zemlje seizmografom – područje u kojem se, duboko , na dubini do 3 km, ispod ledenjaka skriveno je 1,3 tisuće ledenjaka. km Gamburtseva planinski lanac.

Ovi vrhovi, prekriveni slojem leda i snijega, poznati su znanosti još od sovjetskih antarktičkih ekspedicija, provedenih tijekom tzv. Međunarodne geofizičke godine 1957.-1958. (one povodom koje je satelit odletio u orbitu). Već tada su znanstvenici bili začuđeni da prave planine rastu iz onoga što bi, po njihovom mišljenju, trebalo biti ravno, poput stola. Kasnije su istraživači iz Kine, Japana i Velike Britanije objavili svoj prvi članak o njima u časopisu Nature. Na temelju radarskih opažanja iz zraka, nacrtali su trodimenzionalnu kartu planina, uz napomenu da antarktički vrhovi nalikuju europskim Alpama. Imaju iste oštre grebene i duboke doline, kroz koje su u davna vremena tekli potoci, a danas u njima tu i tamo podledena planinska jezera. Znanstvenici su izračunali da ledena kapa koja pokriva središnji dio planina Gamburtsev ima debljinu od 1649 do 3135 metara. Najviši vrh grebena je 2434 metra nadmorske visine (tim Ferraccioli je tu brojku ispravio na 3 tisuće metara).

Znanstvenici su svojim instrumentima pročešljali cijeli greben Gamburtsev, uključujući i ogromnu pukotinu u zemljinoj kori - rascjepnu dolinu nalik Velikoj afričkoj rascjepi. Duga je 2,5 tisuća km i proteže se od istočne Antarktike preko oceana prema Indiji. Ovdje se nalaze najveća antarktička subglacijalna jezera, uklj. poznato jezero Vostok, smješteno uz ranije spomenutu istoimenu znanstvenu stanicu. Stručnjaci kažu da su se najtajanstvenije planine na svijetu Gamburtsev počele pojavljivati ​​prije milijardu godina. Tada na Zemlji nije bilo ni biljaka ni životinja, ali su kontinenti već bili nomadski. Kada su se sudarili, planine su se podigle na današnjem Antarktiku.

Unutrašnjost tople špilje ispod glečera Erebus

bušenje

John Goodge, profesor bioloških znanosti na Sveučilištu Minnesota Duluth, stigao je na najhladniji kontinent na svijetu kako bi započeo testiranje posebno dizajniranog bušilicaTo će omogućiti bušenje dublje u antarktički ledeni pokrov od bilo koga drugog.

Zašto je bušenje do dna i ispod ledenog pokrova toliko važno? Svako polje znanosti nudi svoj odgovor na ovo pitanje. Na primjer, biolozi se nadaju da mikroorganizmi, uključujući dosad nepoznate vrste, žive u drevnom ledu ili ispod leda. Klimatolozi će tražiti ledene jezgre kako bi saznali više o Zemljinoj klimatskoj povijesti i stvorili bolje znanstvene modele budućih klimatskih promjena. A geolozima poput Gooja, stijena ispod leda mogla bi objasniti kako je Antarktika danas u interakciji s drugim kontinentima formirala moćne superkontinente prošlosti. Bušenje će također rasvijetliti stabilnost ledene ploče.

Projekt Guja tzv RAID započela 2012. U studenom 2015. znanstvenici su poslali bušilicu na Antarktik. Stigao je do stanice McMurdo. Koristeći različite tehnologije snimanja, kao što je radar za skeniranje leda, istraživači sada ukazuju na potencijalna mjesta bušenja. Primarno testiranje se nastavlja. prof. Goodge se nada da će prve uzorke za istraživanje dobiti krajem 2019.

Dobna granica tijekom prethodnih projekata bušenja milijun godina Uzorci antarktičkog leda uzeti su još 2010. godine. U to vrijeme, to je bila najstarija ledena jezgra ikada otkrivena. U kolovozu 2017., Science je izvijestila da je tim Paula Woosina probušio drevni led duboko kao itko prije i otkrio ledenu jezgru koristeći 2,7 milijuna godina. Arktičke i antarktičke ledene jezgre govore mnogo o klimi i atmosferi prošlih razdoblja, ponajviše zbog mjehurića zraka koji su po sastavu bliski atmosferi kada su se mjehurići formirali.

Studije života pod ledom Antarktika:

Otkriće života pod ledom Antarktika

Život poznat i nepoznat

Najpoznatije jezero skriveno pod ledom Antarktika je jezero Vostok. To je ujedno i najveće poznato subglacijalno jezero na Antarktiku, skriveno pod ledom na dubini većoj od 3,7 km. Odsječen od svjetlosti i kontakta s atmosferom, ostaje jedan od najekstremnijih uvjeta na Zemlji.

Po površini i volumenu, Vostok je konkurent jezeru Ontario u Sjevernoj Americi. Duljina 250 km, širina 50 km, dubina do 800 m. Nalazi se u blizini Južnog pola na istočnom Antarktiku. Prisutnost velikog jezera prekrivenog ledom prvi je put sugerirao 60-ih ruski geograf/pilot koji je uočio veliki glatki komad leda iz zraka. Aeroradarski eksperimenti koje su proveli britanski i ruski istraživači 1996. godine potvrdili su otkriće neobičnog rezervoara na ovom mjestu.

kaže Brent Christner, biolog sa sveučilišta Louisiana State, u priopćenju za javnost objavljujući rezultate studije uzoraka leda prikupljenih iznad rezervoara.

Christner tvrdi da je jedini izvor vode u jezeru otopljena voda iz ledenog pokrivača.

- On govori.

Znanstvenici vjeruju da geotermalna toplina Zemlje održava temperaturu vode u jezeru na oko -3°C. Tekuće stanje osigurava pritisak leda koji leži iznad.

Analiza životnih oblika sugerira da bi jezero moglo imati jedinstveni kameni ekosustav na kemijskoj osnovi koji je postojao izolirano i bez izlaganja suncu stotinama tisuća godina.

kaže Christner.

Nedavne studije genetskog materijala Istočne ledene ploče otkrile su fragmente DNK mnogih organizama povezanih s jednostaničnim organizmima pronađenim u jezerima, oceanima i potocima iz drugih dijelova svijeta. Uz gljive i dvije arhaične vrste (jednostanični organizmi koji žive u ekstremnim okruženjima), znanstvenici su identificirali tisuće bakterija, uključujući neke koje se obično nalaze u probavnom sustavu riba, rakova i crva. Pronašli su kriofile (organizme koji žive na ekstremno niskim temperaturama) i termofile, što ukazuje na prisutnost hidrotermalnih otvora u jezeru. Prema znanstvenicima, prisutnost i morskih i slatkovodnih vrsta podupire teoriju da je jezero nekoć bilo povezano s oceanom.

Istraživanje voda ispod antarktičkog leda:

Završeno prvo ronjenje - Znanost ispod leda | Sveučilište u Helsinkiju

U drugom antarktičkom ledenom jezeru - Villansa “Otkriveni su i novi čudni mikroorganizmi za koje istraživači kažu “jedu kamenje”, što znači da iz njih izvlače mineralne hranjive tvari. Mnogi od ovih organizama vjerojatno su kemolitotrofi koji se temelje na anorganskim spojevima željeza, sumpora i drugih elemenata.

Pod antarktičkim ledom znanstvenici su otkrili i tajanstvenu toplu oazu u kojoj žive možda još zanimljivije vrste. Joel Bensing s Australskog nacionalnog sveučilišta u rujnu 2017. objavio je fotografije ledene špilje na jeziku ledenjaka Erebus na zemlji Ross. Iako je prosječna godišnja temperatura na tom području oko -17°C, temperature u špiljskim sustavima ispod glečera mogu doseći 25°C. Špilje, koje se nalaze u blizini i ispod aktivnog vulkana Erebus, iskopane su kao rezultat dugogodišnjeg strujanja vodene pare kroz njihove hodnike.

Kao što vidite, avantura čovječanstva s pravim i dubokim razumijevanjem Antarktika tek počinje. Kontinent o kojem znamo isto toliko ili malo više od izvanzemaljskog planeta čeka svoje velike istraživače.

NASA video najhladnijeg mjesta na Zemlji:

Antarktika je najhladnije mjesto na svijetu (-93°): NASA video