Cách đây 53 triệu năm, Nam Cực là một vùng rừng núi hoang vu, một môi trường tươi tốt nơi cây cọ bén rễ. Hiện nay, hơn 97% lục địa cực nam của thế giới được bao phủ bởi băng .
Tảng băng tuyệt đẹp bao phủ Nam Cực chứa 6,4 triệu dặm khối (27 triệu km khối) nước đóng băng. Từ trên xuống dưới, nó dày hơn 2,2 dặm (3,5 km) ở một số nơi.
Mực nước biển toàn cầu của chúng ta sẽ tăng lên 190 feet (58 mét) nếu tất cả lượng băng đó tan chảy. Khi mọi thứ hiện tại đứng yên, tấm vải lạnh giá che giấu một thế giới ẩn.
Hơn 379 " hồ nước dưới băng " nằm giữa đá gốc Nam Cực và tảng băng. Các hồ giữ lại nước lỏng, bất chấp hàng km (hoặc nếu bạn thích, hàng km) H2O đóng băng ở trên chúng. Các nhà khoa học đã học được rằng chúng cũng thường được kết nối với nhau .
Hồ Vostok là hồ lớn nhất trong nhóm. Có kích thước gần bằng Hồ Ontario của Bắc Mỹ, địa danh bị chôn vùi đã gây tò mò và tranh cãi trong nhiều thập kỷ.
Di sản của Khám phá
Vào ngày 27 tháng 1 năm 1820, Fabian Gottlieb von Bellingshausen - khi đó là thuyền trưởng trong Hải quân Đế quốc Nga - đã thực hiện lần đầu tiên được ghi lại là nhìn thấy lục địa Nam Cực. Anh ta đã dẫn đầu một cuộc thám hiểm có kỳ hạm được gọi là "Vostok", từ tiếng Nga có nghĩa là "phía đông".
Liên Xô sau đó đã ngả mũ trước người đàn ông này. Cách Nam Cực địa lý khoảng 800 dặm (1.300 km), có một cơ sở nghiên cứu (rất xa) mà Liên Xô xây dựng vào năm 1957. Để vinh danh cuộc phiêu lưu của Bellingshausen, nó được đặt tên là Trạm Vostok .
Tên đã được lựa chọn tốt. Các nhà nghiên cứu chia Dải băng Nam Cực thành ba phần nhỏ hơn. Có dải băng Tây Nam Cực , dải băng bán đảo Nam Cực và cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, dải băng Đông Nam Cực .
Ga Vostok nằm ở vị trí cuối cùng trong số này. Bởi vì (một lần nữa) "Vostok" có nghĩa là "phía đông", điều đó có ý nghĩa hoàn hảo.
Trong khi xem xét dữ liệu địa chấn được thu thập vào những năm 1950, nhà địa lý người Nga Andrey Kapitsa bắt đầu nghi ngờ có thể có một hồ chất lỏng khổng lồ ẩn mình dưới Lớp băng Đông Nam Cực, ở đâu đó xung quanh Trạm Vostok.
Bằng chứng là một thời gian dài sắp tới.
Tìm hồ Vostok
Các nhà khoa học có thể sử dụng radar xuyên thấu để đo độ dày của một tảng băng. Đầu tiên, sóng vô tuyến năng lượng cao được gửi qua sông băng, tảng băng hoặc chỏm băng. Nếu bất kỳ tiếng vọng nào dội lại, chúng có thể tiết lộ thông tin quan trọng về thành phần cấu trúc của nước đóng băng.
Quay trở lại những năm 1960 và 1970, công nghệ này bắt đầu tìm kiếm các hồ dưới băng trên khắp Nam Cực. Hóa ra linh cảm của Kapitsa đã đúng về tiền.
Một cuộc khảo sát về tiếng vang vô tuyến và các phép đo được thực hiện qua vệ tinh, cuối cùng đã xác nhận rằng có một hồ nước khổng lồ bị chôn vùi gần Ga Vostok. Tạp chí Nature đã công bố phát hiện này vào ngày 20 tháng 6 năm 1996.
Hơn 2 dặm , hoặc gần 4 km, lớp băng tách Hồ Vostok (như nó đã được biết đến) khỏi bề mặt. Bàn tay con người chưa bao giờ chạm vào nó, nhưng các máy đo địa chấn và radar xuyên băng đã cho chúng ta hình ảnh đẹp về hồ.
Chúng tôi biết nó có hình dạng thuôn dài . Mặc dù Hồ Vostok có chiều dài khoảng 250 km (250 km), nhưng nó chỉ rộng từ 31 đến 50 dặm (50 đến 80 km). Có cả lưu vực phía bắc và phía nam. Các chuyên gia nói hồ là lên đến 2.600 feet (800 mét) sâu tại một số điểm. Và nó chứa một thứ giống như 1.300 dặm khối (5.400 km khối) nước lỏng.
Hơn nữa, Hồ Vostok có một hòn đảo riêng và có thể gặp thủy triều .
Tất cả điều này khá thú vị, nhưng nó đặt ra một câu hỏi cơ bản. Làm thế nào mà bất kỳ hồ nước nào - dù lớn hay nhỏ - vẫn tồn tại bên dưới một dải băng rộng lớn hơn bất kỳ tòa nhà chọc trời nào mà không bị đóng băng?
Tất cả đã nóng lên
Các hồ dưới băng cần nguồn nhiệt . Đôi khi, chính Trái đất có thể cung cấp nó.
Hành tinh của chúng ta giải phóng năng lượng địa nhiệt . Nhiệt lượng này có thể tỏa ra phía trên và làm tan chảy băng giá tiếp xúc với đá gốc. Nước lỏng sau đó tích tụ trong các thung lũng và các vùng trũng khác trên bề mặt đá.
Nghe có vẻ kỳ lạ, một số tảng băng cũng cung cấp nhiệt. Nước đá sẽ tan chảy tự nhiên dưới áp suất phù hợp. Và một tảng băng thực sự dày, thực sự nặng sẽ tạo ra rất nhiều áp lực lên các phân tử nước ở đáy của nó.
Nguồn gốc thời tiền sử của Hồ Vostok hơi âm u , nhưng trong 15 đến 20 triệu năm qua (hoặc lâu hơn), hồ đã được bao phủ bởi băng.
Tìm kiếm sự sống trong hồ
Trở lại năm 1999, người ta đã tìm thấy vi khuẩn bên trong các mẫu băng được thu thập ngay trên Hồ Vostok. Băng được đề cập có thể đã từng là nước từ mặt hồ - tại một số điểm - đóng băng thành sông băng nhô ra.
Một nghiên cứu năm 2013 đã phát hiện ra hơn 3.000 " chuỗi gen độc đáo " trong băng dưới bề mặt liên quan đến hồ Vostok. Gần một nửa vật liệu di truyền này có thể nhận dạng được; khoảng 94 phần trăm đến từ vi khuẩn. Các tác giả cho biết họ cũng đã tìm thấy bằng chứng về các sinh vật phức tạp hơn , như nấm và động vật giáp xác nhỏ.
Các nhà phê bình của bài báo năm 2013 lo lắng rằng các công cụ khoan được sử dụng để thu thập các mẫu băng này có thể đã bị nhiễm bẩn. Nếu đúng, các trình tự gen được thu thập gần Hồ Vostok có thể thực sự đến từ môi trường nước ngoài. Tuy nhiên, tác giả chính Scott Rogers đã đẩy lùi so với những lập luận này.
Vào ngày 5 tháng 2 năm 2012, các nhà khoa học Nga đã thâm nhập Hồ Vostok lần đầu tiên sau khi khoan qua gần 2,5 dặm (4 km) băng. Như định mệnh đã xảy ra, Andrey Kapitsa đã qua đời chưa đầy một năm trước đó.
Khám phá hồ Vostok và các môi trường hạ băng khác có thể dạy chúng ta một hoặc hai điều về điều kiện sống có thể có trên một số mặt trăng xa xôi - như Europa của sao Mộc hay Enceladus của sao Thổ. Cả hai thế giới đều có đại dương lỏng bên dưới lớp vỏ băng, khiến chúng trở thành mục tiêu không thể cưỡng lại trong hành trình tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất của nhân loại.
Bây giờ điều đó thật thú vị
Tảng băng ở Nam Cực chứa 70% tổng lượng nước ngọt trên hành tinh Trái đất.
