Antarktis Forskere Er ved at Bore Ind i En af de Mest Isolerede Søer på Jorden

SALSA camp, som det ses på December 5, 2018.Billede: SALSA

Begravet under 4.000 fod i Antarktis ligger Søen Mercer, en tunneldal kroppen af vand, der dannes tusinder af år siden, og har længe været adskilt fra resten af verden. Et projekt for at udforske denne sø—og dens mystiske indhold—er endelig sat til at begynde senere i denne måned.

Kaldes Tunneldale Antarktis Søer Videnskabelige Adgang, eller SALSA for korte, projektet har til formål at afdække ny viden om Antarktis tunneldale søer, hvoraf over 400 er kendt for at eksistere. I løbet af de næste to måneder, SALSA forskere vil undersøge en af de største tunneldale søer i Vest Antarktis, et organ af vand, kendt som Lake Mercer. Holdet vil kede gennem nogle 4.000 fod (1.200 m) af isen ved hjælp af en 60 cm bred bor udjævnet med varmt vand. I tillæg til udvinding af vand og mudder prøver, vil forskerne anvende et fjernstyret undervandsfartøj—en videnskabelig første for en tunneldal sø.

SALSA-holdet er i håb om at lære mere om disse kolde fremmede miljøer, såsom hvordan vandet kan flyde ind og ud af disse is-dækket reservoirer, hvordan livet er i stand til at overleve under så ekstreme forhold, de miljømæssige faktorer, under hvilken disse søer er dannet, og de ændrede betingelser for den Antarktiske iskappe. Vigtigere er det, denne opgave kunne også fungere som en proxy for fremtidige ekspeditioner til ice-dækket måner af Jupiter og Saturns måner, der potentielt harbor fremmede liv.

Elleve princippet forskere fra otte forskellige AMERIKANSKE institutioner, der er involveret i denne tre-årigt projekt, sammen med en række internationale eksperter. SALSA blev grundlagt og finansieres af to år siden ved den Antarktiske Integreret System Science Program med hjælp fra det AMERIKANSKE National Science Foundation ‘ s Office of Polar Programs.

Tidligere i denne uge, 21 medlemmer af SALSA science team ankom til Antarktis McMurdo Station i forberedelse til boring. Fra der, personel og gods vil blive fløjet til byggepladsen, som ligger omkring 500 km (800 km) fra sydpolen. Skal alt gå efter planen, boring kunne starte med Jul. Fra nu af og frem til januar næste år, omkring 50 forskere, borere, og support personale vil hjælpe med projektet.

Sø Mercer blev først registreret via satellit mere end et årti siden, men det er aldrig blevet undersøgt af mennesker. Subglacial søen foranstaltninger omkring 62 kvadrat miles (160 kvadratkilometer ) i størrelse, hvilket er over dobbelt størrelse af Manhattan. Men det er ikke meget dybt, blot 30 til 50 meter (10 til 15 meter) på sit dybeste punkt. Vandet i søen svinger omkring frysepunktet, men det har aldrig størkner på grund af det enorme pres, der lægges på det fra de bunker af is lige ovenfor. Sø Mercer sandsynligvis dannet for omkring 10.000 år siden, men det er en hydraulisk aktive organ af vand, med vand udskiftning gange på, for omkring et årti (så det er ikke helt isoleret fra resten af Antarktis). Som en del af SALSA, vil forskerne også undersøge Søen Engelhardt, en anden stor tunneldale sø på Whillans Is Almindeligt.

SALSA vil være den tredje projekt, der skal undersøge en Antarktis tunneldale sø, Lake Vostok og Lake Whillans (af hvilke sidstnævnte er meget tæt på Lake Mercer, og, som Mercer, er også placeret på Whillans Is Plain) blev begge undersøgt i 2013. Begge søer gav et overraskende antal af mikrober, og SALSA forskere er foregribe lignende resultater i Søen Mercer.

SALSA Traverse—en udstilling af traktorer med trækkende boring og camp udstyr—på sine 650 km (1,046-km) turen til Lake Mercer.Billede: SALSA

Når boret gennemborer i søen, SALSA forskere vil udvinde vand prøver og mudder, som Nature News rapporter. En iskerne prøve op til 26 fod (8 meter) i længden vil hjælpe forskerne alder søen og dens indhold, og viser forskerne, hvordan søen er mikroorganismer, der er at opnå deres næringsstoffer. Den fjernstyret undervandsfartøj vil tage billeder af reservoiret og bruge sin robot-klo til at forstå mere prøvematerialet.

I form af liv, der kan findes i Søen Mercer, SALSA forskere kunne helt sikkert være i vente for noget interessant, som Naturen nyhedsindslag:

Beviser, der trækkes op fra boring projekt ved Lake Whillans har affødt en række opdagelser, der har formet det aktuelle program ved Søen Mercer, 40 km mod sydøst. Vandet fra Lake Whillans summede med 130,000 mikrobielle celler per ml — en befolkning 10-100 gange større end nogle forskere havde forventet. Mange af de mikroorganismer, der er opnået deres energi ved at oxiderende ammonium eller metan, sandsynligvis fra aflejringer på bunden af søen. Det var en vigtig indsigt, fordi det foreslås, at dette økosystem—tilsyneladende afskåret fra Solen og fotosyntese som energikilde—var stadig afhængig af omverdenen på en indirekte måde.

De forskere, der har studeret Lake Whillans mistanke om, at ammoniak og metan sive op fra søens mudrede gulvtæppe fra de rådnende lig af marine organismer, der er akkumuleret i de varme perioder, for millioner af år siden, hvor dette område var dækket af havet snarere end is. Beviser af denne fødekilde kom fra Reed Scherer, en micropalaeontologist på Northern Illinois University i DeKalb, som var en del af Whillans projekt. Han fandt skaller fra kiselalger (encellede alger) og knogle fragmenter af havet svampe fyldt hele søens mudder. “Der er en marine ressourcer, arv, at mikrober er stadig tappe,” siger han.

Hertil kommer, SALSA forskere vil være på udkig for animalsk liv, som ikke var registreret, enten i Lake Vostok eller Lake Whillans.

Analyse af de mikroorganismer, der findes i vand i Lake Mercer kunne vise, hvordan livet kan overleve på Jupiters måne Europa og Saturns måne Enceladus. Begge måner er dækket af is, men har varme organer af flydende vand under. Der er en rimelig chance for, at betingelserne i Søen Mercer kunne ligne dem, der findes på Enceladus og Europa.

Det er et meget spændende projekt, som faktisk, og vi vil følge forskernes udvikling nøje. Stay tuned i de kommende uger og måneder efter opdateringer.

[Art, SALSA, Montana State University]

Dele Denne Historie


Date:

by