Znanstveniki z opazovalnice Zemlje Lamont-Doherty (LDEO) na univerzi Columbia in Politehničnem inštitutu Rensselaer v zvezni državi New York so razvili prvi zemljevid globine vode v jezeru Vostok, ki leži med 3.700 in 4.300 metrov (več kot 2 milji) spodaj celinska antarktična ledena ploskev. Nove obsežne meritve jezera - približno velikost jezera Ontario v Severni Ameriki - kažejo, da je razdeljeno na dva različna bazena, ki imajo lahko različne kemije vode in druge značilnosti. Ugotovitve imajo pomembne posledice za raznolikost življenja mikrobov v jezeru Vostok in zagotavljajo strategijo, kako znanstveniki preučujejo različne ekosisteme jezera, če mora mednarodno znanstveno soglasje odobriti raziskovanje neokrnjenega in starodavnega okolja.
Michael Studinger iz observatorija za zemljo Lamont-Doherty (LDEO) na univerzi Columbia je dejal, da bi obstoj dveh ločenih regij z jezerom bistveno vplival na to, kakšne vrste ekosistemov naj bi znanstveniki našli v jezeru in kako naj bi šli o njihovem raziskovanju.
"Greben med obema bazenoma bo omejil izmenjavo vode med obema sistemoma," je dejal. "Posledično je kemijska in biološka sestava teh dveh ekosistemov verjetno različna."
Delo je podprla Nacionalna znanstvena fundacija (NSF), neodvisna zvezna agencija, ki podpira temeljna raziskovanja in izobraževanja na vseh področjih znanosti in tehnike. NSF upravlja ameriški antarktični program, ki koordinira skoraj vso ameriško znanost na najjužnejši celini.
Nove meritve so pomembne, saj zagotavljajo izčrpno sliko celotnega dna jezera in kažejo, da dno jezera vsebuje prej neznano severno porečje, ločeno od južnega korita z izrazitim grebenom.
Z uporabo laserskega višinomera, radarskih meritev in gravitacijskih meritev, ki so jih zbrali letala, Studinger in Robin Bell iz LDEO, in Anahita Tikku, nekdanja tokijska univerza, zdaj pa na Politehničnem inštitutu Rensselaer, ocenjujejo, da jezero Vostok vsebuje približno 5400 kubičnih kilometrov ( 1300 kubičnih milj) vode. Njihove meritve kažejo tudi, da je vrh grebena, ki ločuje oba kotlina, le 200 metrov pod dnom ledene plošče. Drugod se voda giblje od približno 400 metrov globoke v severni kotlini do 800 metrov globoke v njenem južnem delu.
Voda, ki gre skozi jezero, se začne na enem koncu kot stopljeni led z samega dna ledene plošče, ki se na drugem koncu zmrzne. Po novih meritvah se dno ledene ploskve topi pretežno nad manjšim severnim kotlinom, voda v jezeru pa se zmrzuje nad večjim južnim bazenom. Raziskovalci trdijo, da voda traja med 55.000 in 110.000 let, da kroži skozi jezero.
Razporeditev obeh bazenov, njihovo ločevanje in značilnosti taline lahko imata, zaključujejo znanstveniki, posledice za kroženje vode znotraj jezera. Možno je na primer, da če bi voda v jezeru bila sveža, bi se talina v severnem kotlu potopila na dno bazena, kar bi omejilo izmenjavo voda med obema bazenoma. Talilna voda v sosednjem bazenu bi verjetno bila drugačna.
Trdijo, da bi lahko imela oba jezerska bazena zelo različna dna.
Znanstveniki tudi poudarjajo, da imajo lahko voda obeh bazenov zaradi ločitve zelo različno kemično in celo biološko sestavo. Jezero Vostok je zanimivo tudi za tiste, ki iščejo življenje mikrobov drugje v osončju. Šteje se, da je jezero zelo dober kopenski analog razmeram na Evropi, zamrznjeni luni Jupiter. Če lahko življenje v Vostoku obstaja, so znanstveniki trdili, potem lahko mikrobi uspevajo tudi v Evropi.
Nove meritve kažejo tudi, da bodo morda potrebne različne strategije za ciljno vzorčenje določenih vrst jezerskih sedimentov. Izpuščeni z ledene plošče predstavljajo kamnine, čez katere je na primer potoval led, in bi bili bolj vidni v severni kotlini. Materiali v južni kotlini bi bolj predstavljali okoljske razmere, preden bi se ledena ploskev zaprla ob jezeru.
Znanstveniki, ki se odločajo, ali in kako nadaljevati raziskovanje jezera Vostok, trdijo, da bo potreben velik tehnološki razvoj, preden bo mogoče uporabiti napravo za vzorčenje brez onesnaženja. Trenutno znanstvenega vzorčenja jezera ne izvajajo.
Končni cilj vsakega vzorčenja bi bil pridobivanje vzorcev vode in usedlin z jezerskega dna.
Skupina je nove zemljevide objavila v junijski izdaji Geofizikalnih raziskovalnih pisem, objavljene v Ameriški geofizični uniji.
Originalni vir: NSF News Release