Mimozemská planéta v spodnej časti mapy

Éra veľkých geografických objavov skutočne „objavila“ Antarktídu, ale len v tom zmysle, že sme sa dozvedeli, že tam „dole“ je zem pokrytá ľadom. Vytrhnúť každé nové tajomstvo kontinentu si vyžadovalo oddanosť, čas, veľké náklady a vytrvalosť. A ešte sme ich neodtrhli...

Vieme, že pod kilometrami ľadu sa nachádza skutočná zem (latinsky „neznáma zem“). V poslednom čase tiež vieme, že podmienky v ľadových oázach, jazerách a riekach sú úplne iné ako na mrazivom povrchu ľadovej pokrývky. V živote nie je nedostatok. Navyše začíname objavovať jeho doteraz nepoznané podoby. Možno je to mimozemšťan? Necítime to, čo Koziolek Maťolek, ktorý „hľadal v šírom svete to, čo je veľmi blízko“?

Geofyzici pomocou zložitých matematických algoritmov dokážu znovu vytvoriť trojrozmerný obraz povrchu pod ľadovou pokrývkou. V prípade Antarktídy je to náročné, keďže akustický signál musí prenikať kilometre chaotického ľadu, čo spôsobuje výrazný šum v obraze. Náročné neznamená nemožné a o tejto neznámej krajine sme sa už veľa dozvedeli nižšie.

Chladné, veterné, suché a... zelené a zelené

Antarktída je najveternejší zem na Zemi sa nachádza pri pobreží Adélie Land, vetry fúkajú 340 dní v roku a nárazy hurikánu môžu presiahnuť 320 km/h. je to rovnaké najvyšší kontinent - jeho priemerná výška je 2040 m nad morom (niektoré zdroje hovoria o 2290). Druhý najvyšší kontinent sveta, teda Ázia, dosahuje v priemere 990 m n. m. Antarktída je zároveň najsuchšia: vo vnútrozemí sa ročné zrážky pohybujú od 30 do 50 mm/m.². Oblasť známa ako Dry Valley je domovom McMurda. najsuchšie miesto na zemi - takmer ... 2 milióny rokov nebol žiadny sneh a zrážky! V oblasti sa tiež nenachádza výraznejšia ľadová pokrývka. Podmienky v oblasti – nízke teploty, veľmi nízka vlhkosť vzduchu a silný vietor – umožňujú študovať prostredie podobné dnešnému povrchu Marsu.

Zostáva aj Antarktída najzáhadnejší - je to kvôli tomu, že to bolo objavené najneskôr. Jeho pobrežie prvýkrát videl ruský námorník v januári 1820. Fabian Bellingshausen (podľa iných zdrojov to bol Edward Bransfield alebo Nathaniel Palmer). Prvý človek, ktorý pristál na Antarktíde, bol Henrik Johan Bullktorí 24. januára 1895 pristáli na Cape Adare, Victoria Land (hoci existujú správy o skorších pristátiach). V roku 1898 Bull napísal svoje spomienky na expedíciu vo svojej knihe „Plavba Antarktídy do južných polárnych oblastí“.

Zaujímavé však je, že hoci je Antarktída považovaná za najväčšiu púšť, prijíma stále viac zelene. Podľa vedcov jej okrajové časti napádajú cudzie rastliny a drobné živočíchy. Semená sa nachádzajú na oblečení a obuvi ľudí vracajúcich sa z tohto kontinentu. V rokoch 2007/2008 ich vedci zozbierali od turistov a výskumníkov týchto miest. Ukázalo sa, že v priemere každý návštevník kontinentu doviezol 9,5 zrna. odkiaľ prišli? Na základe metódy počítania nazývanej extrapolácia sa odhaduje, že každý rok navštívi Antarktídu 70 XNUMX ľudí. semená. Väčšina z nich pochádza z Južnej Ameriky – priniesla ich vietor alebo nevedomky turisti.

Aj keď je známe, že Antarktída najchladnejší kontinent, stále nie je jasné, koľko. Mnohí si zo staroveku a atlasov pamätajú, že ruská (sovietska) antarktická stanica Vostok bola tradične považovaná za najchladnejší bod na Zemi, kde -89,2°C. Teraz však máme nový studený rekord: -93,2°C - pozorované niekoľko stoviek kilometrov od východu pozdĺž línie medzi vrcholmi Argus Dome (Dóm A) a Fuji Dome (Dóm F). Sú to útvary malých údolí a priehlbín, v ktorých sa usadzuje hustý studený vzduch.

Táto teplota bola zaznamenaná 10. augusta 2010. Len nedávno, keď sa robili podrobné rozbory údajov zo satelitov Aqua a Landsat 8, sa však zistilo, že v tom čase padol mrazový rekord. Keďže však tento údaj nepochádzal z pozemného teplomera na povrchu ľadového kontinentu, ale zo zariadení obiehajúcich vo vesmíre, Svetová meteorologická organizácia ho neuznáva ako rekord. Medzitým vedci tvrdia, že ide o predbežné údaje a že keď sa zlepšia tepelné senzory, pravdepodobne zistia ešte nižšie teploty na Zemi…

Čo je nižšie?

V apríli 2017 výskumníci oznámili, že vytvorili doteraz najpresnejšiu 2010D mapu ľadovej pokrývky ničiacej Antarktídu. Ide o výsledok sedemročného pozorovania z obežnej dráhy okolo Zeme. V rokoch 2016-700 vykonal európsky satelit CryoSat z výšky takmer 250 km približne 200 miliónov radarových meraní hrúbky antarktických ľadovcov. Vedci z Európskej vesmírnej agentúry (ESA) sa chvália, že ich satelit určený na štúdium ľadu je bližšie ako ktorýkoľvek iný k polárnym oblastiam – vďaka čomu je schopný pozorovať, čo sa deje aj v okruhu XNUMX km od oboch. južný a severný pól. .

Z ďalšej mapy vyvinutej vedcami z British Antarctic Survey zase vieme, čo je pod ľadom. Taktiež pomocou radaru vytvorili nádhernú mapu Antarktídy bez ľadu. Zobrazuje geologický reliéf pevniny stlačený ľadom. Vysoké hory, hlboké údolia a veľa, veľa vody. Antarktída bez ľadu by bola pravdepodobne súostrovím alebo jazernou oblasťou, ale presne predpovedať jej konečný tvar je ťažké, pretože akonáhle by sa ľadová masa zbavila, pevnina by sa výrazne zvýšila - dokonca aj kilometer na vrchol.

Je tiež predmetom čoraz intenzívnejšieho výskumu. morské vody pod ľadovým šelfom. Uskutočnilo sa množstvo programov, v rámci ktorých potápači skúmajú morské dno pod ľadom, a snáď najznámejší z nich je prebiehajúca práca fínskych vedcov. V týchto nebezpečných a náročných potápačských expedíciách si ľudia začínajú obľubovať drony. Paul G. Allen Philanthropies investoval 1,8 milióna dolárov do testovania robotov v zradných antarktických vodách. Štyri drony Argo postavené na Washingtonskej univerzite majú zbierať dáta a okamžite ich prenášať do Seattlu. Budú pracovať pod ľadom, kým ich morské prúdy nezanesú do otvorenej vody.

Antarktická sopka Erebus

Vynikajúce vykurovanie pod veľkým ľadom

Antarktída je krajina ľadu, no pod jej povrchom je horúca láva. V súčasnosti je najaktívnejšia sopka na tomto kontinente Arábia, známy od roku 1841. Doteraz sme vedeli o existencii asi štyridsiatich antarktických sopiek, no v auguste minulého roka vedci z Edinburskej univerzity objavili pod ľadovou pokrývkou ďalších deväťdesiatjeden, z ktorých niektoré majú výšku viac ako 3800 metrov. . Ukazuje sa, že Antarktída môže byť vulkanicky najaktívnejšie oblasť na zemi. Autori článku na túto tému – Maximilian van Wyck de Vries, Robert G. Bingham a Andrew Hine – študovali digitálny výškový model s názvom Bedmap 2 DEM získaný pomocou radarových snímok pri hľadaní vulkanických štruktúr.

Rovnako husté ako v Antarktíde sa sopky nachádzajú len okolo Veľkej východnej priekopy, ktorá sa tiahne od Tanzánie po Arabský polostrov. Toto je ďalšia stopa, ktorá bude pravdepodobne obrovská, intenzívny zdroj tepla. Tím z Edinburghu vysvetľuje, že zmenšujúce sa ľadové štíty by mohli zvýšiť sopečnú aktivitu, čo sa deje na Islande.

povedal pre theguardian.com geológ Robert Bingham.

Stojac na vrstve ľadu s priemernou hrúbkou okolo 2 km, maximálne dokonca 4,7 km, je ťažké uveriť, že sa pod ňou nachádza masívny zdroj tepla, podobný tomu, ktorý sa skrýva v Yellowstone. Podľa výpočtových modelov je množstvo tepla vyžarovaného z dolnej časti Antarktídy asi 150 mW/m.² (mW - miliwatt; 1 watt = 1 mW). Táto energia však nebráni rastu ľadových vrstiev. Pre porovnanie, priemerný tepelný tok zo Zeme je 40-60 mW/m.²a v Yellowstonskom národnom parku dosahuje v priemere 200 mW/m².

Zdá sa, že hlavnou hybnou silou sopečnej činnosti v Antarktíde je vplyv zemského plášťa Mary Byrd. Geológovia sa domnievajú, že tepelná škvrna plášťa vznikla pred 50-110 miliónmi rokov, keď Antarktída ešte nebola pokrytá ľadom.

No v ľade Antarktídy

Antarktické Alpy

V roku 2009 vedci z medzinárodného tímu pod vedením o doktor Fausta Ferraccioligo Tí z British Antarctic Survey strávili dva a pol mesiaca vo východnej Antarktíde, kde bojovali s teplotami až -40 °C. Skenovali z lietadla radar, gravimeter (prístroj na meranie rozdielu zrýchlení voľného pádu) a magnetometer (meranie magnetického poľa) – a na zemskom povrchu seizmografom – oblasť, v ktorej sa hl. , v hĺbke až 3 km sa pod ľadovcom ukrýva 1,3 tisíc ľadovcov. km Pohorie Gamburtseva.

Tieto vrcholy pokryté vrstvou ľadu a snehu pozná veda už od sovietskych antarktických expedícií, ktoré sa uskutočnili v takzvanom Medzinárodnom geofyzikálnom roku 1957-1958 (pri príležitosti ktorého vyletel satelit na obežnú dráhu). Už vtedy vedci žasli, že skutočné hory rastú z toho, čo by podľa ich názoru malo byť ploché, ako stôl. Neskôr vedci z Číny, Japonska a Spojeného kráľovstva publikovali svoj prvý článok o nich v časopise Nature. Na základe radarových pozorovaní zo vzduchu nakreslili trojrozmernú mapu hôr s tým, že antarktické štíty pripomínajú európske Alpy. Majú rovnaké ostré hrebene a hlboké údolia, ktorými v dávnych dobách tiekli potoky a dnes v nich tu a tam podľadovcové horské jazerá. Vedci vypočítali, že ľadová pokrývka pokrývajúca centrálnu časť pohoria Gamburtsev má hrúbku 1649 až 3135 metrov. Najvyšší vrch hrebeňa má výšku 2434 metrov nad morom (tím Ferraccioli tento údaj opravil na 3 tisíc metrov).

Vedci svojimi prístrojmi prečesali celý Gamburtsevov hrebeň, vrátane obrovskej poruchy v zemskej kôre – priekopového údolia pripomínajúceho Veľkú africkú trhlinu. Je dlhá 2,5 tisíc km a siaha od východnej Antarktídy cez oceán smerom k Indii. Tu sa nachádzajú najväčšie antarktické subglaciálne jazerá, vr. známe jazero Vostok, ktoré sa nachádza vedľa už spomínanej rovnomennej vedeckej stanice. Odborníci tvrdia, že najzáhadnejšie hory sveta Gamburtsev sa začali objavovať pred miliardou rokov. Potom na Zemi neboli ani rastliny, ani zvieratá, ale kontinenty už boli kočovné. Keď sa zrazili, na území dnešnej Antarktídy sa zdvihli hory.

Interiér teplej jaskyne pod ľadovcom Erebus

vŕtanie

John Goodge, profesor biologických vied na University of Minnesota Duluth, pricestoval na najchladnejší kontinent sveta, aby začal testovať špeciálne navrhnutý vŕtačkaTo umožní vŕtať hlbšie do antarktického ľadovca než ktokoľvek iný.

Prečo je vŕtanie na dno a pod ľadovú pokrývku také dôležité? Každý vedný odbor ponúka svoju vlastnú odpoveď na túto otázku. Biológovia napríklad dúfajú, že mikroorganizmy vrátane dovtedy neznámych druhov žijú v starovekom ľade alebo pod ľadom. Klimatológovia budú hľadať ľadové jadrá, aby sa dozvedeli viac o klimatickej histórii Zeme a vytvorili lepšie vedecké modely budúcich klimatických zmien. A pre geológov ako Gooj by skala pod ľadom mohla pomôcť vysvetliť, ako dnes Antarktída interagovala s inými kontinentmi, aby vytvorili mocné superkontinenty minulosti. Vŕtanie osvetlí aj stabilitu ľadovej pokrývky.

Projekt Guja tzv RAID začala v roku 2012. V novembri 2015 poslali vedci vŕtačku do Antarktídy. Dostal sa na stanicu McMurdo. Pomocou rôznych zobrazovacích technológií, ako je napríklad radar na skenovanie ľadu, vedci teraz poukazujú na potenciálne miesta vŕtania. Primárne testovanie pokračuje. Prednášal prof. Goodge dúfa, že prvé vzorky na výskum dostane na konci roka 2019.

Vekový limit počas predchádzajúcich projektov vŕtania milión rokov Vzorky antarktického ľadu boli odobraté už v roku 2010. V tom čase to bolo najstaršie ľadové jadro, aké kedy bolo objavené. V auguste 2017 Science oznámil, že tím Paula Woosina vŕtal do starovekého ľadu tak hlboko ako ktokoľvek predtým a objavil ľadové jadro pomocou 2,7 milióna rokov. Arktické a antarktické ľadové jadrá vypovedajú veľa o klíme a atmosfére minulých dôb, najmä vďaka vzduchovým bublinám, ktoré sú v zložení blízkej atmosfére, keď sa bubliny vytvorili.

Štúdie života pod ľadom Antarktídy:

Objav života pod ľadom Antarktídy

Život známy aj neznámy

Najznámejšie jazero ukryté pod ľadom Antarktídy je jazero Vostok. Je to zároveň najväčšie známe subglaciálne jazero v Antarktíde, ukryté pod ľadom v hĺbke viac ako 3,7 km. Odrezaný od svetla a kontaktu s atmosférou zostáva jednou z najextrémnejších podmienok na Zemi.

Plochou a objemom Vostok konkuruje jazeru Ontario v Severnej Amerike. Dĺžka 250 km, šírka 50 km, hĺbka do 800 m. Nachádza sa neďaleko južného pólu vo východnej Antarktíde. Prítomnosť veľkého jazera pokrytého ľadom prvýkrát navrhol v 60. rokoch minulého storočia ruský geograf/pilot, ktorý zo vzduchu zbadal veľkú hladkú ľadovú plochu. Vzdušné radarové experimenty uskutočnené britskými a ruskými výskumníkmi v roku 1996 potvrdili objav nezvyčajného rezervoáru na mieste.

hovorí Brent Christner, biológ z Louisianskej štátnej univerzity, v tlačovej správe, ktorá oznamuje výsledky štúdie vzoriek ľadu zozbieraných nad nádržou.

Christner tvrdí, že jediným zdrojom vody v jazere je roztopená voda z ľadovej pokrývky.

- On rozpráva.

Vedci sa domnievajú, že geotermálne teplo Zeme udržuje teplotu vody v jazere okolo -3 °C. Kvapalné skupenstvo zabezpečuje tlak nadložného ľadu.

Analýza foriem života naznačuje, že jazero môže mať jedinečný kamenný ekosystém založený na chemikáliách, ktorý existuje izolovane a bez vystavenia slnku už stovky tisíc rokov.

hovorí Christner.

Nedávne štúdie genetického materiálu Východného ľadového štítu odhalili fragmenty DNA z mnohých organizmov súvisiacich s jednobunkovými organizmami nachádzajúcimi sa v jazerách, oceánoch a potokoch z iných častí sveta. Vedci okrem húb a dvoch archaických druhov (jednobunkové organizmy, ktoré žijú v extrémnych prostrediach) identifikovali tisíce baktérií, vrátane niektorých bežne sa vyskytujúcich v tráviacom systéme rýb, kôrovcov a červov. Našli kryofily (organizmy, ktoré žijú pri extrémne nízkych teplotách) a termofily, čo naznačuje prítomnosť hydrotermálnych prieduchov v jazere. Prítomnosť morských aj sladkovodných druhov podľa vedcov podporuje teóriu, že jazero bolo kedysi spojené s oceánom.

Skúmanie vôd pod antarktickým ľadom:

Prvý ponor dokončený - Veda pod ľadom | Helsinská univerzita

V ďalšom ľadovom jazere Antarktídy - Villansa „Boli objavené aj nové podivné mikroorganizmy, o ktorých vedci hovoria, že „jedzte kamene“, čo znamená, že z nich získavajú minerálne živiny. Mnohé z týchto organizmov sú pravdepodobne chemolithotrofy na báze anorganických zlúčenín železa, síry a iných prvkov.

Pod antarktickým ľadom vedci objavili aj tajomnú teplú oázu, ktorá je domovom azda ešte zaujímavejších druhov. Joel Bensing z Austrálskej národnej univerzity zverejnil v septembri 2017 fotografie ľadovej jaskyne na jazyku ľadovca Erebus na Ross Land. Aj keď sa priemerná ročná teplota v oblasti pohybuje okolo -17°C, teploty v jaskynných systémoch pod ľadovcami môžu dosiahnuť 25°C. Jaskyne nachádzajúce sa v blízkosti a pod aktívnou sopkou Erebus boli vyhĺbené v dôsledku dlhoročného prúdenia vodnej pary cez ich chodby.

Ako môžete vidieť, dobrodružstvo ľudstva so skutočným a hlbokým pochopením Antarktídy sa práve začína. Kontinent, o ktorom vieme toľko či trochu viac ako cudzia planéta, čaká na svojich veľkých objaviteľov.

Video NASA z najchladnejšieho miesta na Zemi:

Antarktída je najchladnejšie miesto na svete (-93°): video NASA