Alien pláneta neðst á kortinu

Tímabil mikilla landfræðilegra uppgötvana „uppgötvaði“ Suðurskautslandið, en aðeins í þeim skilningi að við komumst að því að þar, „fyrir neðan“, er land þakið ís. Að rífa upp hvert nýtt leyndarmál álfunnar krafðist vígslu, tíma, mikils kostnaðar og þrautseigju. Og við höfum ekki rifið þær af okkur ennþá...

Við vitum að undir ísmílunum er raunverulegt land (latneskt „óþekkt land“). Í seinni tíð vitum við líka að aðstæður í ísvinum, vötnum og ám eru gjörólíkar þeim sem eru á frosti yfirborðs íshellu. Það er enginn skortur á lífinu. Að auki erum við farin að uppgötva hingað til óþekkt form þess. Kannski er það geimvera? Eigum við ekki að finna hvað Koziolek Matolek, sem „leitaði um víðan heim að því sem er mjög náið“?

Jarðeðlisfræðingar geta, með flóknum stærðfræðilegum reikniritum, endurskapað þrívíddarmynd af yfirborðinu undir íshulunni. Þegar um Suðurskautslandið er að ræða er þetta erfitt, þar sem hljóðmerkið þarf að komast í gegnum kílómetra af óskipulegum ís og valda verulegum hávaða í myndinni. Erfitt þýðir ekki ómögulegt og við höfum þegar lært mikið um þetta óþekkta land hér að neðan.

Kalt, vindasamt, þurrt og… grænt og grænt

Suðurskautslandið er vindasamasta land á jörðinni er undan ströndum Adélie Land, vindar blása 340 daga á ári og hviður geta farið yfir 320 km/klst. það er það sama hæstu heimsálfu - meðalhæð hans er 2040 m yfir sjávarmáli (sumar heimildir tala um 2290). Næsthæsta heimsálfa heims, þ.e. Asía, nær að meðaltali 990 m yfir sjávarmáli. Suðurskautslandið er einnig þurrasta: inn til landsins er árleg úrkoma á bilinu 30 til 50 mm / m.². Svæðið þekkt sem Dry Valley er heimili McMurdo. þurrasti staður jarðar - það var enginn snjór og úrkoma í næstum ... 2 milljónir ára! Ekki er heldur teljandi hálka á svæðinu. Aðstæður á svæðinu - lágt hitastig, mjög lítill raki í lofti og sterkir vindar - gera það mögulegt að rannsaka umhverfi svipað og yfirborð Mars í dag.

Suðurskautslandið er líka eftir hið dularfullasta - þetta er vegna þess að það var uppgötvað á síðasta tíma. Rússneskur sjómaður sá ströndina fyrst í janúar 1820. Fabian Bellingshausen (samkvæmt öðrum heimildum var það Edward Bransfield eða Nathaniel Palmer). Fyrsti maðurinn sem lenti á Suðurskautslandinu var Henrik Johan Bullsem lenti á Cape Adare, Viktoríulandi 24. janúar 1895 (þótt það séu fregnir af fyrri lendingum). Árið 1898 skrifaði Bull endurminningar sínar um leiðangurinn í bók sinni „Sigling á Suðurskautslandinu til suðurpólsvæðanna“.

Það er hins vegar athyglisvert að þó Suðurskautslandið sé talið stærsta eyðimörkin þá tekur hún á móti meira og meira grænt. Að sögn vísindamanna er útjaðri þess ráðist af framandi plöntum og smádýrum. Fræin finnast á fötum og skóm fólks sem kemur aftur frá þessari heimsálfu. Árið 2007/2008 söfnuðu vísindamenn þeim frá ferðamönnum og rannsakendum þeirra staða. Í ljós kom að að meðaltali flutti hver gestur í álfuna inn 9,5 korn. Hvaðan komu þeir? Byggt á talningaraðferð sem kallast framreikningur hefur verið áætlað að 70 manns heimsæki Suðurskautslandið á hverju ári. fræ. Flestir þeirra koma frá Suður-Ameríku - komnir með vindinum eða óafvitandi ferðamenn.

Þó það sé vitað að Suðurskautslandið kaldasta heimsálfan, er enn ekki ljóst hversu mikið. Margir muna það frá fornöld og atlasum að rússneska (sovéska) suðurskautsstöðin Vostok var jafnan talin kaldasti punktur jarðar, þar sem -89,2°C. Hins vegar höfum við nú nýtt kuldamet: -93,2°C - skoðað nokkur hundruð kílómetra frá austri, meðfram línunni milli tinda Argus hvelfingarinnar (Hvelfing A) og Fuji hvelfingarinnar (Hvelfing F). Þetta eru myndanir lítilla dala og lægða þar sem þykkt kalt loft sest að.

Þessi hiti var skráður 10. ágúst 2010. Hins vegar, fyrst nýlega, þegar ítarlegar greiningar á gögnum frá Aqua og Landsat 8 gervitunglunum voru gerðar, varð vitað að frostmet var sett á þeim tíma. Hins vegar, þar sem þessi álestur kom ekki frá jarðhitamæli á yfirborði ísköldrar heimsálfu, heldur frá tækjum á braut um geiminn, er það ekki viðurkennt sem met af Alþjóðaveðurfræðistofnuninni. Á sama tíma segja vísindamenn að þetta séu bráðabirgðagögn og að þegar hitaskynjarar eru endurbættir muni þeir líklega greina enn kaldara hitastig á jörðinni ...

Hvað er fyrir neðan?

Í apríl 2017 greindu vísindamenn frá því að þeir hefðu búið til nákvæmasta þrívíddarkortið af íshellunni sem eyðilagði Suðurskautslandið til þessa. Þetta er niðurstaða sjö ára athugana frá sporbraut um jörðu. Á árunum 2010-2016 gerði evrópski CryoSat gervihnötturinn úr tæplega 700 km hæð um 250 milljónir ratsjármælinga á þykkt Suðurskautsjökla. Vísindamenn frá Evrópsku geimferðastofnuninni (ESA) státa af því að gervihnöttur þeirra, hannaður til að rannsaka ísinn, sé nær en nokkur annar heimskautasvæðunum - þökk sé þeim kleift að fylgjast með því sem er að gerast jafnvel innan 200 km radíuss frá báðum suður- og norðurpólinn. .

Af öðru korti sem þróað var af vísindamönnum frá British Antarctic Survey vitum við aftur á móti hvað er undir ísnum. Einnig, með hjálp ratsjár, bjuggu þeir til fallegt kort af Suðurskautslandinu án íss. Það sýnir jarðfræðilega lágmynd meginlandsins, þjappað saman af ís. Há fjöll, djúpir dalir og mikið og mikið vatn. Suðurskautslandið án íss væri að öllum líkindum eyjaklasi eða stöðuvatnahverfi, en það er erfitt að spá nákvæmlega fyrir um endanlega lögun þess, vegna þess að þegar ísmassanum hefur verið úthellt hefði landmassann hækkað umtalsvert — jafnvel kílómetra upp á toppinn.

Það er líka háð fleiri og ákafari rannsóknum. sjór undir íshellunni. Ýmis áætlanir hafa verið settar í gang þar sem kafarar kanna hafsbotninn undir ísnum, og kannski þekktust þeirra er viðvarandi starf finnskra vísindamanna. Í þessum hættulegu og krefjandi köfunarleiðöngrum er fólk farið að þykja vænt um dróna. Paul G. Allen Philanthropies hefur fjárfest 1,8 milljónir dollara til að prófa vélmenni í svikulu suðurskautssvæðinu. Fjórir Argo drónar smíðaðir við háskólann í Washington eiga að safna gögnum og senda þau strax til Seattle. Þeir munu vinna undir ísnum þar til sjávarstraumar bera þá út í opið vatn.

Eldfjallið Erebus á Suðurskautslandinu

Frábær upphitun undir stórum ís

Suðurskautslandið er land íss en undir yfirborði þess er heitt hraun. Sem stendur er virkasta eldfjallið í þessari heimsálfu Erebus, þekkt síðan 1841. Hingað til var okkur kunnugt um að um fjörutíu eldfjöll á Suðurskautslandinu væru til, en í ágúst á síðasta ári fundu vísindamenn frá Edinborgarháskóla annað níutíu og eitt undir íshellunni, sum þeirra eru meira en 3800 metrar á hæð. . Það kemur í ljós að Suðurskautslandið getur verið eldvirkasta svæði á jörðinni. Höfundar greinarinnar um þetta efni - Maximilian van Wyck de Vries, Robert G. Bingham og Andrew Hine - rannsökuðu stafrænt hæðarlíkan sem kallast Bedmap 2 DEM sem fæst með ratsjármyndum í leit að eldfjallamannvirkjum.

Jafn þétt og á Suðurskautslandinu eru eldfjöll aðeins í kringum austursprunguna mikla, sem nær frá Tansaníu til Arabíuskagans. Þetta er önnur vísbending sem mun líklega vera risastór, sterkur hitagjafi. Teymið frá Edinborg útskýrir að minnkandi ísbreiður gæti aukið eldvirkni, sem er það sem er að gerast á Íslandi.

Jarðfræðingurinn Robert Bingham sagði við theguardian.com.

Þar sem hann stendur á íslagi sem er að meðaltali um 2 km þykkt, og að hámarki jafnvel 4,7 km, er erfitt að trúa því að undir því sé gríðarmikill hitagjafi, svipaður þeim sem leynist í Yellowstone. Samkvæmt reiknilíkönum er hitamagn sem geislað er frá neðri hlið Suðurskautslandsins um 150 mW/m.² (mW - milliwatt; 1 watt = 1 mW). Þessi orka kemur þó ekki í veg fyrir vöxt íslaga. Til samanburðar má nefna að meðalvarmaflæði frá jörðu er 40-60 mW/m.², og í Yellowstone þjóðgarðinum nær að meðaltali 200 mW / m².

Helsti drifkrafturinn á bak við eldvirkni á Suðurskautslandinu virðist vera áhrif möttuls jarðar, Mary Bird. Jarðfræðingar telja að möttulhitabletturinn hafi myndast fyrir 50-110 milljónum ára, þegar Suðurskautslandið var enn ekki þakið ís.

Jæja í ísnum á Suðurskautslandinu

Suðurskautslandið

Árið 2009, vísindamenn frá alþjóðlegu teymi undir forystu Dr. Fausta Ferraccioligo Þeir frá British Antarctic Survey eyddu tveimur og hálfum mánuði á Austur-Suðurskautslandinu og börðust við hitastig allt að -40°C. Þeir skannaðu úr flugvél ratsjá, þyngdarmæli (tæki til að mæla mun á frjálsu fallhröðun) og segulmæli (sem mælir segulsviðið) - og á yfirborði jarðar með jarðskjálftariti - svæði þar sem djúpt , á allt að 3 km dýpi leynast 1,3 þúsund jöklar undir jöklinum. km Gamburtseva fjallgarðurinn.

Þessir tindar, þaktir ís- og snjólagi, hafa verið þekktir fyrir vísindin frá leiðangrum Sovétríkjanna um Suðurskautslandið, sem gerðir voru á hinu svokallaða alþjóðlega jarðeðlisfræðiári 1957-1958 (það sem gervihnötturinn flaug á braut um). Jafnvel þá voru vísindamenn undrandi yfir því að alvöru fjöll vaxa úr því sem að þeirra mati ætti að vera flatt, eins og borð. Síðar birtu vísindamenn frá Kína, Japan og Bretlandi fyrstu grein sína um þá í tímaritinu Nature. Byggt á ratsjárathugunum úr lofti teiknuðu þeir þrívíddarkort af fjöllunum og bentu á að suðurskautstindarnir minntu á evrópsku Ölpunum. Þeir hafa sömu hvössu hryggina og djúpa dalina, sem lækir runnu í gegnum til forna, og í dag í þeim hér og þar undirjökulsvötn. Vísindamenn hafa reiknað út að íshellan sem þekur miðhluta Gamburtsev-fjallanna hafi þykkt á bilinu 1649 til 3135 metrar. Hæsti tindur hálsins er 2434 metrar yfir sjávarmáli (Ferraccioli liðið leiðrétti þessa tölu í 3 þúsund metra).

Vísindamenn greiddu allan Gamburtsev-hrygginn með tækjum sínum, þar á meðal risastóra sprungu í jarðskorpunni - sprungudal sem líkist Afríkusprungunni miklu. Hann er 2,5 þúsund km langur og teygir sig frá Austur-Suðurskautslandinu yfir hafið í átt að Indlandi. Hér eru stærstu undirjökulsvötn Suðurskautsins, þ.m.t. hið fræga Vostokvatn, sem staðsett er við hliðina á áðurnefndri vísindastöð með sama nafni. Sérfræðingar segja að dularfullustu fjöllin í heimi Gamburtsev hafi byrjað að birtast fyrir milljarði ára. Þá voru hvorki plöntur né dýr á jörðinni, en meginlöndin voru þegar hirðingja. Þegar þeir lentu í árekstri risu fjöll þar sem nú er Suðurskautslandið.

Inni í heitum helli undir Erebus-jökli

leiðinlegt

John Goodge, prófessor í líffræði við háskólann í Minnesota Duluth, kom til kaldustu heimsálfu heims til að hefja prófanir á sérhönnuðum boraÞetta mun leyfa borun dýpra í suðurskautsísinn en nokkur annar.

Hvers vegna er svo mikilvægt að bora til botns og undir íshelluna? Hvert svið vísinda gefur sitt eigið svar við þessari spurningu. Til dæmis vonast líffræðingar til þess að örverur, þar á meðal áður óþekktar tegundir, lifi í fornum ís eða undir ísnum. Loftslagsfræðingar munu leita að ískjarna til að læra meira um loftslagssögu jarðar og búa til betri vísindalíkön um loftslagsbreytingar í framtíðinni. Og fyrir jarðfræðinga eins og Gooj gæti klettur undir ísnum hjálpað til við að útskýra hvernig Suðurskautslandið hafði samskipti við önnur heimsálfur í dag og myndaði hin voldugu ofurálfu fortíðar. Borunin mun einnig varpa ljósi á stöðugleika íshellunnar.

Guja verkefni sem heitir RAID hófst árið 2012. Í nóvember 2015 sendu vísindamenn bor til Suðurskautslandsins. Hann komst á McMurdo stöðina. Með því að nota ýmsa myndgreiningartækni, eins og ísskönnunarratsjá, benda vísindamenn nú á hugsanlegar borstöðvar. Aðalprófun heldur áfram. prófessor. Goodge vonast til að fá fyrstu sýnin til rannsókna í lok árs 2019.

Aldurstakmark við fyrri borverkefni milljón ára Íssýni á Suðurskautslandinu voru tekin aftur árið 2010. Á þeim tíma var það elsti ískjarni sem fundist hefur. Í ágúst 2017 greindu Science frá því að teymi Paul Woosin hefði borað í fornan ís eins djúpan og nokkur áður og uppgötvað ískjarna með 2,7 milljónir ára. Ískjarna norðurskautsins og suðurskautsins segja mikið um loftslag og andrúmsloft liðinna tíma, aðallega vegna loftbólur sem eru í samsetningu lofthjúpsins þegar loftbólurnar mynduðust.

Rannsóknir á lífi undir ís Suðurskautslandsins:

Uppgötvun lífsins undir ísnum á Suðurskautslandinu

Líf þekkt og óþekkt

Frægasta vatnið sem er falið undir ísnum á Suðurskautslandinu er Vostokvatn. Það er einnig stærsta þekkta undirjökulvatn á Suðurskautslandinu, falið undir ís á meira en 3,7 km dýpi. Skerið frá ljósi og snertingu við andrúmsloftið, er það enn eitt af öfgafyllstu aðstæðum á jörðinni.

Að flatarmáli og rúmmáli keppir Vostok við Ontario-vatn í Norður-Ameríku. Lengd 250 km, breidd 50 km, dýpi allt að 800 m. Það er staðsett nálægt suðurpólnum á Austur-Suðurskautslandinu. Rússneskur landfræðingur/flugmaður kom fyrst auga á tilvist stórs íslagts stöðuvatns á sjöunda áratugnum sem kom auga á stóran sléttan ís úr lofti. Aeroradar tilraunir sem breskir og rússneskir vísindamenn gerðu árið 60 staðfestu uppgötvun óvenjulegs lóns á þessum stað.

segir Brent Christner, líffræðingur við Louisiana State University, í fréttatilkynningu þar sem hann tilkynnir um niðurstöður rannsóknar á íssýnum sem safnað var yfir lóninu.

Christner heldur því fram að eina uppspretta vatnsins sé bræðsluvatn úr íshellunni.

- Hann talar.

Vísindamenn telja að jarðhiti jarðar haldi hitastigi vatnsins í vatninu við -3°C. Vökvaástandið veitir þrýstingnum á ísnum sem liggur yfir.

Greining á lífsformum bendir til þess að vatnið gæti haft einstakt grýtt vistkerfi sem byggir á efnafræðilegum efnum sem hefur verið til í einangrun og án sólar í hundruð þúsunda ára.

segir Christner.

Nýlegar rannsóknir á erfðaefni Austurjökulsins hafa leitt í ljós DNA brot úr mörgum lífverum sem tengjast einfrumu lífverum sem finnast í vötnum, sjó og lækjum frá öðrum heimshlutum. Auk sveppa og tveggja fornaldartegunda (einfrumu lífvera sem lifa í öfgakenndu umhverfi) hafa vísindamenn greint þúsundir baktería, þar á meðal nokkrar sem eru algengar í meltingarfærum fiska, krabbadýra og orma. Þeir fundu kryophiles (lífverur sem lifa við mjög lágt hitastig) og thermophiles, sem bendir til þess að vatnshitaloftar séu til staðar í vatninu. Að sögn vísindamanna styður tilvist bæði sjávar- og ferskvatnstegunda þá kenningu að vatnið hafi einu sinni verið tengt hafinu.

Skoðaðu vötnin undir Suðurskautsísnum:

Fyrstu dýfu lokið - Vísindi undir ísnum | Háskólinn í Helsinki

Í öðru ísvatni á Suðurskautslandinu - Villansa „Það hafa líka fundist skrýtnar nýjar örverur sem vísindamennirnir segja „borða steina,“ sem þýðir að þeir vinna steinefni úr þeim. Margar þessara lífvera eru líklega kemolithotrophs byggðar á ólífrænum efnasamböndum úr járni, brennisteini og öðrum frumefnum.

Undir suðurskautsísnum hafa vísindamenn einnig uppgötvað dularfulla hlýja vin sem er heimkynni kannski enn áhugaverðari tegunda. Joel Bensing frá Australian National University birti ljósmyndir af íshelli á tungu Erebus-jökulsins á Ross Land í september 2017. Þó að meðalárshiti á svæðinu sé um -17°C getur hiti í hellakerfum undir jöklunum náð 25°C. Hellarnir, sem staðsettir eru nálægt og undir virka eldfjallinu Erebus, voru stungnir út vegna margra ára vatnsgufu sem flæðir um ganga þeirra.

Eins og þú sérð er ævintýri mannkyns með sannan og djúpan skilning á Suðurskautslandinu rétt að hefjast. Álfan, sem við vitum jafn mikið eða aðeins meira um en framandi plánetu, bíður eftir frábærum landkönnuðum sínum.

Myndband NASA af kaldasta stað jarðar:

Suðurskautslandið er kaldasti staður í heimi (-93°): Myndband frá NASA