Головна » 2010 » Июнь » 13 » Полярники збираються добуритися до озера в Антарктиді за 50 годин
06:53
Полярники збираються добуритися до озера в Антарктиді за 50 годин
  Європейські полярники готові пробурити в Антарктиді ще одне підлідне озеро - Еллсуорт (Lake Ellsworth), яке знаходиться в Західній Артарктиді. Пробуритись крізь три кілометри льоду вчені планують за 50 годин.

Співробітники Единбурзького університету (The University of Edinburgh), Британської антарктичної служби (British Antarctic Survey), а також Інституту полярних досліджень Альфреда Вегенера (The Alfred Wegener Institute) під керівництвом доктора Джона Вудворда (John Woodward) з Нортумбрійского університету (Northumbria University, Велика Британія) закінчили опис підлідного озера Еллсуорт в Антарктиді, де планується провести буріння льоду в 2012-2013 році. Вчені визначили місце, де умови для буріння будуть найоптимальнішими. Свої дослідження доктор Вудворд та його колеги опублікували в останньому номері журналу Geophysical Research Letters

«Ми дуже чекали на останні результати наземних досліджень озера. Тепер можна починати буріння. Ми сподіваємося, що дослідження озера тепер піде повним ходом », - говорить один з учасників роботи доктор Енді Сміт.

Пробуривши лід, вчені зможуть дістатися до озера, відібрати там проби води і донних відкладень. Якщо все заплановане вдасться, проект стане великим проривом у палеобіології та інших науках. Вчені зможуть відповісти на безліч цікавих питань. Наприклад, які форми життя існують у підлідним озерах (моделі говорять, що це мають бути бактерії або віруси), а також звідки ці озера взялися. Адже поки не ясно, утворилися вони за рахунок танення нижньої підошви льодовика, або ж озера існували ще до заледеніння Антарктиди, а потім їх накрив лід. У другому випадку вчених чекає безліч цікавих відкриттів - під льодом можуть знаходитися дуже давні форми життя, які йдуть своїм шляхом розвитку. Буріння цікаво і для кліматологів, адже донні відкладення озера зберігають у собі палеокліматичні дані, що допоможе відновити клімат Антарктиди за останні 250 тисяч років.

Озеро Еллсуорт знаходиться в західній частині Антарктиди. У 2003 році ним зацікавився науковий комітет антарктичних досліджень (SCAR). Через рік експерти комітету дійшли висновку, що кращого кандидата, ніж озеро Еллсуорт, для проведення підлідного буріння їм не знайти.

У 2007 році команда доктора Вудворту почала  докладні наземні дослідження. На основі радіолокаційного методу, за допомогою імпульсного радара, що працює на частоті 1,7 МНz, і сейсмічного зондування вчені склали карту товщини льоду, що приховує озеро, і карту підводного рельєфу озерного дна. За словами доктора Вудворда, ці дані необхідні, щоб точно знати, в якому місці потрібно бурити. По-перше, щоб не потрапити в точку, де озеро промерзає до самого дна, а по-друге, донні опади для відбору проб не повинні перемішуватися течіями.

Тепер гляціологи повністю уявляють, як виглядає озеро. Його довжина складає 14,7 км, а максимальна ширина - 3,1. км. Лід, що приховує саме озеро, має товщину від 3280 до 2930 метрів. Площа поверхні води - 28,9 км2 а об'єм - 1,37 км3. Східна частина озера найдрібніша - там глибина складає всього 52 метри, а на захід вона поступово збільшується, досягаючи 156 метрів. Цікаво, що крига, що вкриває озеро, не статична. Як показали вимірювання, лід повільно рухається зі швидкістю 4,5 метра в рік від східного берега до західного.

«Наші дослідження показали, що оптимальна точка для проведення буріння має координати 78 градусів 58 хвилин 4,44 секунди південної широти і 90 градусів 34 хвилини 27,56 секунд західної довготи. Шанси дістати саме в цьому місці непошкодженими донні відкладення найвищі », - пишуть автори дослідження.

За словами доктора Вудворта, в цьому місці товщина крижаного покриву озера Еллсуорт досягає 3050 метрів, а глибина - 143 метрів. Буріння планується провести з використанням гарячої води, процес повинен тривати не більше 50 годин. А проби води з озера і донних відкладень потрібно встигнути відібрати протягом 36 годин, потім свердловина просто замерзне.

Учені припускають, що вода в озері прісна. Швидше за все, це замкнута гідрологічна система: водні потоки не втікають і не випливають звідти. Вода надходить тільки завдяки поступовому танення горішніх шарів льоду.

Довгий час навіть припускати, що в Антарктиді можуть існувати підлідні озера, вважалося абсурдним. Вперше цю гіпотезу в 1961 році висловив Ігор Олексійович Зотіков - автор теорії теплового режиму великих льодовиків, в тому числі і льодовикового покриву Антарктиди. На основі розрахунків він показав, що температура льоду в районі антарктичної станції Схід може досягати температури плавлення (-2 ° C) при тиску понад 300 атмосфер. Отже, тала вода в цьому місці в окремих заглибленнях може скупчуватися у вигляді озер.

Наукове співтовариство сприйняло теорію з великим скептицизмом. Але, незважаючи ні на що, практично в цей же час у 1959-1964 роках під керівництвом професора А. П. Капіци вчені стали проводити сейсмічне зондування поверхні, де, ймовірно, могло знаходитися озеро. У районі станції «Схід» сигнал видавав два піки відображення (на глибині 3730 і 4130 метрів) замість одного. Це означало, що між цими позначками знаходиться інше середовище. Але яке? Прямих доказів того, що це вода, на той момент не було.

Перше пряме свідчення того, що підлідні озера дійсно існують, отримали американці. У 1967 році завершилося буріння льоду на американській станції «Берд». Коли бур пройшов крізь 2165-метрову товщу льоду, з свердловини несподівано ринула вода, яка гідравлічним ударом знищила все обладнання. Невдала спроба довела, що під потужним шаром антарктичного льоду відбуваються процеси танення і формуються простору, заповнені водою.

Вчені намагаються дістатися до водної поверхні озера Схід близько 20 років. Роботи почалися в 1989 році в рамках спільної експедиції російських, французьких і американських учених. У 1999 році на глибині 3623 метри буріння призупинили через небезпеку забруднення води озера. Роботи поновилися лише в кінці 2006 року, але через технічну несправність лебідки та кабелю термобуровой снаряд зупинився на позначці 3665 метрів.

Взимку 2008 року знову сталася невдача - на позначці 3668 метрів зламався бур. Витягти його не вдалося, і тоді фахівці ухвалили рішення продовжити буріння в обхід цієї ділянки. Відведення почали бурити з позначки 3590 метрів, і в тому ж сезоні вдалося пройти ще 8 метрів. У 2009 році буріння почалося вже з позначки 3598 метрів. Зараз бур знаходиться на глибині 3650 метрів, а до поверхні води залишається ще 100 метрів.

Як розповів начальник Російської антарктичної експедиції Валерій Лукін, в кінці серпня - початку вересня вчені планують провести випробування на Ладозькому озері зондів для вимірювання гідрофізичних і біогеохімічних параметрів води. Ці зонди, після того як завершиться етап буріння льоду на озері Схід (імовірно в 2011-2012 роках), за допомогою спеціального транспортного вузла в стерильному вигляді разом з пробовідбірниками будуть завантажені через свердловину в товщу води озера.

Хоча буріння на обох підлідних озерах будуть вести практично одночасно, все ж таки значущість наукових результатів проектів порівнювати не можна. Озеро Схід набагато більше озера Еллсуорт, воно вважається найбільшим підлідним озером в Антарктиді, а його вік, можливо, сягає десятків мільйонів років. Вік же озера Еллсуорт, нагадаємо, не перевищує 250 тисяч років.

Джерело: http://www.oceanology.ru
Фото:
Джерело:
Категорія: Інші новини | Переглядів: 1653 | Додав: wiktor | Теги: Буріння, Елсуерт, підлідні озера, Антарктида, восток | Рейтинг: 0.0/0
Матеріали по темі:


Всього коментарів: 0
avatar