Fremmed planet nederst på kartet

Tiden med store geografiske funn "oppdaget" virkelig Antarktis, men bare i den forstand at vi lærte at der, "under", er det et land dekket med is. Å rive ut hver nye hemmelighet på kontinentet krevde dedikasjon, tid, store utgifter og utholdenhet. Og vi har ikke revet dem av enda...

Vi vet at under milene med is er det ekte land (latin "ukjent land"). I nyere tid vet vi også at forholdene i isoaser, innsjøer og elver er helt annerledes enn på den iskalde overflaten. Det er ingen mangel i livet. I tillegg begynner vi å oppdage dens hittil ukjente former. Kanskje det er en romvesen? Skal vi ikke føle hva Koziolek Matolek, som "søkte i den vide verden etter det som er veldig nært"?

Geofysikere, ved hjelp av komplekse matematiske algoritmer, er i stand til å gjenskape et tredimensjonalt bilde av overflaten under isdekket. Når det gjelder Antarktis, er dette vanskelig, da det akustiske signalet må trenge gjennom milevis med kaotisk is, og forårsake betydelig støy i bildet. Vanskelig betyr ikke umulig, og vi har allerede lært mye om dette ukjente landet nedenfor.

Kaldt, vind, tørt og... grønt og grønt

Antarktis er mest vind land på jorden er utenfor kysten av Adélie Land, vindene blåser 340 dager i året, og orkanvindene kan overstige 320 km/t. det er det samme høyeste kontinent - dens gjennomsnittlige høyde er 2040 m over havet (noen kilder snakker om 2290). Det nest høyeste kontinentet i verden, det vil si Asia, når et gjennomsnitt på 990 m over havet. Antarktis er også det tørreste: i innlandet varierer den årlige nedbøren fra 30 til 50 mm / m.². Området kjent som Dry Valley er hjemmet til McMurdo. det tørreste stedet på jorden - det var ingen snø og nedbør på nesten ... 2 millioner år! Det er heller ikke nevneverdig isdekke i området. Forholdene i området – lave temperaturer, svært lav luftfuktighet og sterk vind – gjør det mulig å studere et miljø som ligner på overflaten til Mars i dag.

Antarktis gjenstår også den mest mystiske - dette skyldes at det ble oppdaget senest. Stranden ble først sett av en russisk sjømann i januar 1820. Fabian Bellingshausen (ifølge andre kilder var det Edward Bransfield eller Nathaniel Palmer). Den første personen som landet i Antarktis var Henrik Johan Bullsom landet ved Cape Adare, Victoria Land 24. januar 1895 (selv om det er rapporter om tidligere landinger). I 1898 skrev Bull sine memoarer fra ekspedisjonen i sin bok "Antarctica's Cruise to the South Polar Regions".

Det er imidlertid interessant at selv om Antarktis regnes som den største ørkenen, mottar den mer og mer grønt. Ifølge forskere er utkanten angrepet av fremmede planter og små dyr. Frø finnes på klærne og skoene til folk som kommer tilbake fra dette kontinentet. I 2007/2008 samlet forskere dem fra turister og forskere fra disse stedene. Det viste seg at hver besøkende til kontinentet i gjennomsnitt importerte 9,5 korn. Hvor kom de fra? Basert på en tellemetode kalt ekstrapolering, er det anslått at 70 XNUMX mennesker besøker Antarktis hvert år. frø. De fleste av dem kommer fra Sør-Amerika – brakt med vinden eller turister uten å vite det.

Selv om det er kjent at Antarktis kaldeste kontinentet, er fortsatt ikke klart hvor mye. Mange husker fra antikken og atlas at den russiske (sovjetiske) antarktiske stasjonen Vostok tradisjonelt ble ansett som det kaldeste punktet på jorden, hvor -89,2°C. Nå har vi imidlertid ny kulderekord: -93,2°C - observert flere hundre kilometer fra øst, langs linjen mellom toppene til Argus Dome (Dome A) og Fuji Dome (Dome F). Dette er formasjonene av små daler og forsenkninger der tykk kald luft legger seg.

Denne temperaturen ble registrert 10. august 2010. Men først nylig, da detaljerte analyser av data fra satellittene Aqua og Landsat 8 ble utført, ble det kjent at det ble satt frostrekord på den tiden. Men siden denne avlesningen ikke kom fra et bakkebasert termometer på overflaten av et iskaldt kontinent, men fra enheter som kretser rundt i rommet, er det ikke anerkjent som en rekord av World Meteorological Organization. I mellomtiden sier forskere at dette er foreløpige data og at når termiske sensorer er forbedret, vil de sannsynligvis oppdage enda kaldere temperaturer på jorden ...

Hva er nedenfor?

I april 2017 rapporterte forskere at de hadde laget det mest nøyaktige 2010D-kartet over iskappen som har ødelagt Antarktis til dags dato. Dette er resultatet av syv år med observasjoner fra bane rundt jorden. I 2016-700 foretok den europeiske CryoSat-satellitten fra en høyde på nesten 250 km rundt 200 millioner radarmålinger av tykkelsen på de antarktiske isbreene. Forskere fra European Space Agency (ESA) skryter av at deres satellitt, designet for å studere isen, er nærmere polarområdene enn noen annen - takket være at den er i stand til å observere hva som skjer selv innenfor en radius på XNUMX km fra begge. sør- og nordpolen. .

Fra et annet kart utviklet av forskere fra British Antarctic Survey, vet vi på sin side hva som er under isen. Også ved hjelp av radar laget de et vakkert kart over Antarktis uten is. Den viser det geologiske relieffet til fastlandet, komprimert av is. Høye fjell, dype daler og mye vann. Antarktis uten is ville sannsynligvis vært en skjærgård eller et innsjødistrikt, men det er vanskelig å forutsi den endelige formen nøyaktig, fordi når ismassen først er utstøtt, ville landmassen ha steget betydelig – til og med en kilometer til toppen.

Det er også gjenstand for mer og mer intens forskning. sjøvann under isbremmen. En rekke programmer har blitt gjennomført der dykkere utforsker havbunnen under isen, og kanskje det mest kjente av disse er det pågående arbeidet til finske forskere. I disse farlige og utfordrende dykkeekspedisjonene begynner folk å sette pris på droner. Paul G. Allen Philanthropies har investert 1,8 millioner dollar for å teste roboter i forræderske antarktiske farvann. Fire Argo-droner bygget ved University of Washington skal samle inn data og umiddelbart overføre dem til Seattle. De vil jobbe under isen til havstrømmene fører dem ut i åpent vann.

Den antarktiske vulkanen Erebus

Utmerket oppvarming under stor is

Antarktis er et land av is, men under overflaten er varm lava. For tiden er den mest aktive vulkanen på dette kontinentet Erebus, kjent siden 1841. Fram til nå var vi klar over eksistensen av rundt førti antarktiske vulkaner, men i august i fjor oppdaget forskere fra University of Edinburgh ytterligere nittien under innlandsisen, hvorav noen er mer enn 3800 meter høye. . Det viser seg at Antarktis kan være det mest vulkansk aktive område på jorden. Forfatterne av artikkelen om dette emnet - Maximilian van Wyck de Vries, Robert G. Bingham og Andrew Hine - studerte en digital høydemodell kalt Bedmap 2 DEM oppnådd ved hjelp av radarbilder på jakt etter vulkanske strukturer.

Så tett som i Antarktis ligger vulkaner bare rundt Great Eastern Rift, som strekker seg fra Tanzania til den arabiske halvøy. Dette er nok en ledetråd som sannsynligvis vil være enorm, intens varmekilde. Teamet fra Edinburgh forklarer at det krympende isdekket kan øke vulkansk aktivitet, som er det som skjer på Island.

sa geolog Robert Bingham til theguardian.com.

Stående på et islag med en gjennomsnittlig tykkelse på omtrent 2 km, og maksimalt til og med 4,7 km, er det vanskelig å tro at det er en massiv varmekilde under det, lik den som er skjult i Yellowstone. I følge beregningsmodeller er mengden varme som utstråles fra undersiden av Antarktis omtrent 150 mW/m.² (mW - milliwatt; 1 watt = 1 mW). Denne energien forhindrer imidlertid ikke veksten av islag. Til sammenligning er gjennomsnittlig varmefluks fra jorden 40-60 mW/m.², og i Yellowstone National Park når et gjennomsnitt på 200 mW / m².

Den viktigste drivkraften bak vulkansk aktivitet i Antarktis ser ut til å være påvirkningen fra jordens mantel, Mary Bird. Geologer mener at mantelvarmeflekken ble dannet for 50-110 millioner år siden, da Antarktis ennå ikke var dekket med is.

Vel i isen i Antarktis

Antarktiske alper

I 2009, forskere fra et internasjonalt team ledet av Dr. Fausta Ferraccioliego De fra British Antarctic Survey tilbrakte to og en halv måned i Øst-Antarktis, og kjempet mot temperaturer så lave som -40°C. De skannet fra et fly en radar, et gravimeter (en enhet for å måle forskjellen i akselerasjoner i fritt fall) og et magnetometer (måler magnetfeltet) - og på jordoverflaten med en seismograf - et område der dype , på en dybde på opptil 3 km, er 1,3 tusen isbreer skjult under breen. km Gamburtseva-fjellkjeden.

Disse toppene, dekket med et lag av is og snø, har vært kjent for vitenskapen siden de sovjetiske Antarktis-ekspedisjonene, utført under det såkalte internasjonale geofysiske året 1957-1958 (den i anledning satellitten fløy i bane). Selv da ble forskere overrasket over at ekte fjell vokser fra det som etter deres mening burde være flatt, som et bord. Senere publiserte forskere fra Kina, Japan og Storbritannia sin første artikkel om dem i tidsskriftet Nature. Basert på radarobservasjoner fra luften tegnet de et tredimensjonalt kart over fjellene, og la merke til at de antarktiske toppene lignet de europeiske alpene. De har de samme skarpe åsryggene og dype dalene, som bekker rant gjennom i gamle tider, og i dag i dem her og der subglasiale fjellvann. Forskere har beregnet at iskappen som dekker den sentrale delen av Gamburtsev-fjellene har en tykkelse på 1649 til 3135 meter. Den høyeste toppen av ryggen er 2434 meter over havet (Ferraccioli-teamet korrigerte dette tallet til 3 tusen meter).

Forskere finkjemmet hele Gamburtsev-ryggen med instrumentene sine, inkludert en stor forkastning i jordskorpen - en riftdal som ligner på den store afrikanske riften. Den er 2,5 tusen km lang og strekker seg fra Øst-Antarktis over havet mot India. Her er de største antarktiske subglasiale innsjøene, inkl. den berømte innsjøen Vostok, som ligger ved siden av den tidligere nevnte vitenskapelige stasjonen med samme navn. Eksperter sier at de mest mystiske fjellene i Gamburtsevs verden begynte å dukke opp for en milliard år siden. Da var det verken planter eller dyr på jorden, men kontinentene var allerede nomadiske. Da de kolliderte reiste det seg fjell i det som nå er Antarktis.

Interiør i en varm hule under Erebusbreen

boring

John Goodge, professor i biologiske vitenskaper ved University of Minnesota Duluth, ankom verdens kaldeste kontinent for å begynne å teste en spesialdesignet drillDette vil tillate boring dypere inn i det antarktiske isdekket enn noen andre.

Hvorfor er det så viktig å bore til bunnen og under innlandsisen? Hvert vitenskapsfelt gir sitt eget svar på dette spørsmålet. For eksempel håper biologer at mikroorganismer, inkludert tidligere ukjente arter, lever i eldgammel is eller under isen. Klimatologer vil lete etter iskjerner for å lære mer om jordens klimahistorie og lage bedre vitenskapelige modeller for fremtidige klimaendringer. Og for geologer som Gooj kan en stein under isen bidra til å forklare hvordan Antarktis samhandlet med andre kontinenter i dag for å danne fortidens mektige superkontinenter. Boringen vil også belyse innlandsisens stabilitet.

Guja-prosjektet kalt RAID startet i 2012. I november 2015 sendte forskere en boremaskin til Antarktis. Han kom til McMurdo-stasjonen. Ved å bruke ulike bildeteknologier, for eksempel is-skanningsradar, peker forskere nå på potensielle boresteder. Primærtestingen fortsetter. prof. Goodge håper å motta de første prøvene for forskning i slutten av 2019.

Aldersgrense ved tidligere boreprosjekter en million år Antarktis isprøver ble tatt tilbake i 2010. På den tiden var det den eldste iskjernen som noen gang er oppdaget. I august 2017 rapporterte Science at Paul Woosins team hadde boret ned i eldgammel is så dypt som noen før og oppdaget en iskjerne ved hjelp av 2,7 millioner år. Arktiske og antarktiske iskjerner forteller mye om klimaet og atmosfæren i svunne tider, mest på grunn av luftbobler som er nær atmosfæren når boblene ble dannet.

Studier av livet under isen i Antarktis:

Oppdagelse av liv under isen i Antarktis

Livet kjent og ukjent

Den mest kjente innsjøen gjemt under isen i Antarktis er Vostoksjøen. Det er også den største kjente subglasiale innsjøen i Antarktis, skjult under is på en dybde på mer enn 3,7 km. Avskåret fra lys og kontakt med atmosfæren er det fortsatt en av de mest ekstreme forholdene på jorden.

I areal og volum konkurrerer Vostok Lake Ontario i Nord-Amerika. Lengde 250 km, bredde 50 km, dybde opp til 800 m. Den ligger nær Sydpolen i Øst-Antarktis. Tilstedeværelsen av en stor isdekket innsjø ble først foreslått på 60-tallet av en russisk geograf/pilot som oppdaget en stor jevn isflekk fra luften. Luftbårne radareksperimenter utført av britiske og russiske forskere i 1996 bekreftet oppdagelsen av et uvanlig reservoar på stedet.

sier Brent Christner, en biolog ved Louisiana State University, i en pressemelding som kunngjør resultatene av en studie av isprøver samlet over reservoaret.

Christner hevder at innsjøens eneste vannkilde er smeltevann fra innlandsisen.

- Han snakker.

Forskere tror at den geotermiske varmen på jorden holder temperaturen på vannet i innsjøen på -3 ° C. Den flytende tilstanden gir trykket til den overliggende isen.

Analyse av livsformer tyder på at innsjøen kan ha et unikt kjemikaliebasert steinøkosystem som har eksistert isolert og uten soleksponering i hundretusenvis av år.

sier Christner.

Nyere studier av det genetiske materialet til østisen har avslørt DNA-fragmenter fra mange organismer relatert til encellede organismer som finnes i innsjøer, hav og bekker fra andre deler av verden. I tillegg til sopp og to arkaiske arter (encellede organismer som lever i ekstreme miljøer), har forskere identifisert tusenvis av bakterier, inkludert noen som ofte finnes i fordøyelsessystemet til fisk, krepsdyr og ormer. De fant kryofiler (organismer som lever ved ekstremt lave temperaturer) og termofile, noe som tyder på tilstedeværelsen av hydrotermiske ventiler i innsjøen. Ifølge forskere støtter tilstedeværelsen av både marine og ferskvannsarter teorien om at innsjøen en gang var knyttet til havet.

Utforske vannet under den antarktiske isen:

Første dykk fullført - Vitenskap under isen | Universitetet i Helsingfors

I en annen antarktisk issjø - Villansa "Rare nye mikroorganismer har også blitt oppdaget at forskerne sier "spis steiner", noe som betyr at de trekker ut mineralnæringsstoffer fra dem. Mange av disse organismene er sannsynligvis kjemolitotrofer basert på uorganiske forbindelser av jern, svovel og andre grunnstoffer.

Under den antarktiske isen har forskere også oppdaget en mystisk varm oase som er hjemsted for kanskje enda mer interessante arter. Joel Bensing fra Australian National University publiserte fotografier av en ishule på tungen til Erebusbreen på Ross Land i september 2017. Selv om den gjennomsnittlige årlige temperaturen i området er rundt -17°C, kan temperaturene i hulesystemer under isbreene nå 25°C. Grottene, som ligger nær og under den aktive vulkanen Erebus, ble revet ut som et resultat av år med vanndamp strømmer gjennom korridorene deres.

Som du kan se, begynner menneskehetens eventyr med en sann og dyp forståelse av Antarktis såvidt. Kontinentet, som vi vet like mye eller litt mer om enn en fremmed planet, venter på sine store oppdagere.

NASA-video av det kaldeste stedet på jorden:

Antarktis er det kaldeste stedet i verden (-93°): NASA-video