Främmande planet längst ner på kartan

Eran av stora geografiska upptäckter "upptäckte" verkligen Antarktis, men bara i den meningen att vi lärde oss att där, "nedan", finns ett land täckt med is. Att riva ut varje ny hemlighet på kontinenten krävde engagemang, tid, stora kostnader och uthållighet. Och vi har inte slitit av dem än...

Vi vet att under milen med is finns verkligt land (latin "okänt land"). På senare tid vet vi också att förhållandena i isoaser, sjöar och floder är helt annorlunda än på den frostiga ytan av en inlandsis. Det finns ingen brist i livet. Dessutom börjar vi upptäcka dess hittills okända former. Kanske är det en utomjording? Skall vi inte känna vad Koziolek Matolek, som "sökte i den vida världen efter det som är mycket nära"?

Geofysiker, med hjälp av komplexa matematiska algoritmer, kan återskapa en tredimensionell bild av ytan under istäcket. När det gäller Antarktis är detta svårt, eftersom den akustiska signalen måste tränga igenom mil av kaotisk is, vilket orsakar betydande brus i bilden. Svårt betyder inte omöjligt, och vi har redan lärt oss mycket om detta okända land nedan.

Kallt, blåsigt, torrt och... grönare och grönare

Antarktis är blåsigast land på jorden ligger utanför Adélie Land, vindar blåser 340 dagar om året och orkanbyar kan överstiga 320 km/h. det är samma högsta kontinenten - dess genomsnittliga höjd är 2040 m över havet (vissa källor talar om 2290). Den näst högsta kontinenten i världen, d.v.s. Asien, når i genomsnitt 990 m över havet. Antarktis är också den torraste: inlandet varierar den årliga nederbörden från 30 till 50 mm / m.². Området känt som Dry Valley är hem för McMurdo. torraste platsen på jorden - det var ingen snö och nederbörd på nästan ... 2 miljoner år! Det finns inte heller något betydande istäcke i området. Förhållandena i området - låga temperaturer, mycket låg luftfuktighet och starka vindar - gör det möjligt att studera en miljö som liknar Mars yta idag.

Antarktis finns också kvar den mest mystiska - detta beror på att det upptäcktes senast. Dess strand sågs första gången av en rysk sjöman i januari 1820. Fabian Bellingshausen (enligt andra källor var det Edward Bransfield eller Nathaniel Palmer). Den första personen som landade i Antarktis var Henrik Johan Bullsom landade vid Cape Adare, Victoria Land den 24 januari 1895 (även om det finns rapporter om tidigare landningar). År 1898 skrev Bull sina memoarer från expeditionen i sin bok "Antarktis kryssning till de sydpolära regionerna".

Det är dock intressant att även om Antarktis anses vara den största öknen, tar den emot mer och mer grönt. Enligt forskare attackeras dess utkanter av främmande växter och små djur. Fröna finns på kläder och skor hos människor som återvänder från denna kontinent. Under 2007/2008 samlade forskare in dem från turister och forskare från dessa platser. Det visade sig att varje besökare till kontinenten i genomsnitt importerade 9,5 korn. Var kom de ifrån? Baserat på en räknemetod som kallas extrapolation har man uppskattat att 70 XNUMX människor besöker Antarktis varje år. frön. De flesta av dem kommer från Sydamerika - medförda av vinden eller omedvetet turister.

Även om det är känt att Antarktis kallaste kontinenten, är fortfarande oklart hur mycket. Många minns från antiken och atlaser att den ryska (sovjetiska) Antarktisstationen Vostok traditionellt sett ansågs vara den kallaste punkten på jorden, där -89,2°C. Men nu har vi ett nytt köldrekord: -93,2°C - observerad flera hundra kilometer från öster, längs linjen mellan topparna på Argus Dome (Kum A) och Fuji Dome (Kum F). Dessa är formationerna av små dalar och sänkor där tjock kall luft lägger sig.

Denna temperatur registrerades den 10 augusti 2010. Men först nyligen, när detaljerade analyser av data från satelliterna Aqua och Landsat 8 genomfördes, blev det känt att ett frostrekord sattes vid den tiden. Men eftersom denna avläsning inte kom från en markbaserad termometer på ytan av en isig kontinent, utan från enheter som kretsar i rymden, är den inte erkänd som ett rekord av Världsmeteorologiska organisationen. Samtidigt säger forskare att detta är preliminära data och att när termiska sensorer förbättras kommer de sannolikt att upptäcka ännu kallare temperaturer på jorden ...

Vad finns nedan?

I april 2017 rapporterade forskare att de hade skapat den mest exakta 2010D-kartan över inlandsisen som förstörde Antarktis hittills. Detta är resultatet av sju års observationer från omloppsbana runt jorden. Under 2016-700 gjorde den europeiska CryoSat-satelliten från nästan 250 km höjd cirka 200 miljoner radarmätningar av tjockleken på de antarktiska glaciärerna. Forskare från European Space Agency (ESA) skryter med att deras satellit, designad för att studera isen, är närmare polarområdena än någon annan - tack vare vilken den kan observera vad som händer även inom en radie av XNUMX km från båda syd- och nordpolen. .

Från en annan karta utvecklad av forskare från British Antarctic Survey vet vi i sin tur vad som finns under isen. Dessutom skapade de med hjälp av radar en vacker karta över Antarktis utan is. Den visar fastlandets geologiska relief, sammanpressad av is. Höga berg, djupa dalar och massor av vatten. Antarktis utan is skulle förmodligen vara en skärgård eller ett sjödistrikt, men att exakt förutsäga dess slutliga form är svårt, för efter att ha tappat ismassan skulle landet höjas avsevärt - till och med en kilometer till toppen.

Det är också föremål för mer och mer intensiv forskning. havsvatten under ishyllan. Ett antal program har genomförts där dykare utforskar havsbotten under isen, och det kanske mest kända av dessa är finska forskares pågående arbete. I dessa farliga och utmanande dykexpeditioner börjar människor att vårda drönare. Paul G. Allen Philanthropies har investerat 1,8 miljoner dollar för att testa robotar i förrädiska antarktiska vatten. Fyra Argo-drönare byggda vid University of Washington ska samla in data och omedelbart överföra den till Seattle. De kommer att arbeta under isen tills havsströmmar för dem ut i öppet vatten.

Antarktis vulkanen Erebus

Utmärkt uppvärmning under stor is

Antarktis är ett land av is, men under dess yta finns het lava. För närvarande är den mest aktiva vulkanen på denna kontinent Ereb, känd sedan 1841. Fram till nu var vi medvetna om att det fanns ett fyrtiotal antarktiska vulkaner, men i augusti förra året upptäckte forskare från University of Edinburgh ytterligare 3800 under inlandsisen, av vilka några är mer än XNUMX meter höga. . Det visar sig att Antarktis kan vara det mest vulkaniskt aktiva område på jorden. Författarna till artikeln om detta ämne - Maximilian van Wyck de Vries, Robert G. Bingham och Andrew Hine - studerade en digital höjdmodell kallad Bedmap 2 DEM erhållen med radarbilder i jakt på vulkaniska strukturer.

Lika täta som i Antarktis ligger vulkaner bara runt Great Eastern Rift, som sträcker sig från Tanzania till den arabiska halvön. Detta är en annan ledtråd som förmodligen kommer att vara enorm, intensiv värmekälla. Teamet från Edinburgh förklarar att krympande inlandsisar kan öka vulkanaktiviteten, vilket är vad som händer på Island.

sa geologen Robert Bingham till theguardian.com.

Stående på ett islager med en genomsnittlig tjocklek på cirka 2 km, och maximalt till och med 4,7 km, är det svårt att tro att det finns en massiv värmekälla under den, liknande den som göms i Yellowstone. Enligt beräkningsmodeller är mängden värme som utstrålas från Antarktis nedre sida cirka 150 mW/m.² (mW - milliwatt; 1 watt = 1 mW). Denna energi hindrar dock inte tillväxten av islager. Som jämförelse är det genomsnittliga värmeflödet från jorden 40-60 mW/m.², och i Yellowstone National Park når ett genomsnitt på 200 mW / m².

Den främsta drivkraften bakom vulkanisk aktivitet i Antarktis verkar vara påverkan av jordens mantel, Mary Byrd. Geologer tror att mantelns värmefläck bildades för 50-110 miljoner år sedan, när Antarktis ännu inte var täckt med is.

Väl i Antarktis is

Antarktiska alperna

År 2009, forskare från ett internationellt team ledd av doktor Fausta Ferraccoliego De från British Antarctic Survey tillbringade två och en halv månad i östra Antarktis och kämpade mot temperaturer så låga som -40°C. De skannade från ett flygplan en radar, en gravimeter (en anordning för att mäta skillnaden i fritt fallaccelerationer) och en magnetometer (som mäter magnetfältet) - och på jordens yta med en seismograf - ett område där, djupt , på ett djup av upp till 3 km, är 1,3 tusen glaciärer gömda under glaciären. km Gamburtseva bergskedja.

Dessa toppar, täckta med ett lager av is och snö, har varit kända för vetenskapen sedan de sovjetiska antarktiska expeditionerna, som genomfördes under det så kallade internationella geofysiska året 1957-1958 (det då satelliten flög i omloppsbana). Redan då var forskare förvånade över att riktiga berg växer från vad som enligt deras åsikt borde vara platt, som ett bord. Senare publicerade forskare från Kina, Japan och Storbritannien sin första artikel om dem i tidskriften Nature. Baserat på radarobservationer från luften ritade de en tredimensionell karta över bergen och noterade att de antarktiska topparna liknade de europeiska alperna. De hafva samma skarpa åsar och djupa dalar, genom hvilka bäckar rann i forna tider, och i dag i dem här och var underglaciala bergssjöar. Forskare har beräknat att inlandsisen som täcker den centrala delen av Gamburtsev-bergen har en tjocklek på 1649 till 3135 meter. Den högsta toppen av åsen är 2434 meter över havet (Ferraccioli-teamet korrigerade denna siffra till 3 tusen meter).

Forskare kammade hela Gamburtsev-ryggen med sina instrument, inklusive ett enormt fel i jordskorpan - en sprickdal som liknar den stora afrikanska klyftan. Den är 2,5 tusen km lång och sträcker sig från östra Antarktis över havet mot Indien. Här finns de största antarktiska subglaciala sjöarna, inkl. den berömda sjön Vostok, belägen intill den tidigare nämnda vetenskapliga stationen med samma namn. Experter säger att de mest mystiska bergen i Gamburtsevs värld började dyka upp för en miljard år sedan. Då fanns det varken växter eller djur på jorden, men kontinenterna var redan nomadiska. När de kolliderade reste sig berg i det som nu är Antarktis.

Interiör av en varm grotta under Erebusglaciären

borrning

John Goodge, professor i biologiska vetenskaper vid University of Minnesota Duluth, anlände till världens kallaste kontinent för att börja testa en specialdesignad borrDetta kommer att tillåta borrning djupare in i Antarktis istäcke än någon annan.

Varför är det så viktigt att borra till botten och under inlandsisen? Varje vetenskapsområde erbjuder sitt eget svar på denna fråga. Till exempel hoppas biologer att mikroorganismer, inklusive tidigare okända arter, lever i forntida is eller under isen. Klimatologer kommer att leta efter iskärnor för att lära sig mer om jordens klimathistoria och skapa bättre vetenskapliga modeller för framtida klimatförändringar. Och för geologer som Gooj skulle en sten under isen kunna hjälpa till att förklara hur Antarktis samverkade med andra kontinenter idag för att bilda det förflutnas mäktiga superkontinenter. Borrningen kommer också att belysa inlandsisens stabilitet.

Guja-projektet kallas RAID startade 2012. I november 2015 skickade forskare en borr till Antarktis. Han kom till McMurdo-stationen. Med hjälp av olika bildtekniker, såsom isskanningsradar, pekar forskare nu på potentiella borrplatser. Primär testning fortsätter. prof. Goodge hoppas få de första proverna för forskning i slutet av 2019.

Åldersgräns vid tidigare borrprojekt en miljon år Prover på Antarktis is togs tillbaka 2010. Vid den tiden var det den äldsta iskärnan som någonsin upptäckts. I augusti 2017 rapporterade Science att Paul Woosins team hade borrat i forntida is lika djupt som någon tidigare och upptäckt en iskärna med hjälp av 2,7 miljoner år. Arktiska och antarktiska iskärnor berättar mycket om svunna tiders klimat och atmosfär, mest på grund av luftbubblor som är nära atmosfärens sammansättning när bubblorna bildades.

Studier av livet under Antarktis is:

Upptäckt av liv under Antarktis is

Livet känt och okänt

Den mest kända sjön gömd under Antarktis is är Vostoksjön. Det är också den största kända subglaciala sjön i Antarktis, gömd under is på ett djup av mer än 3,7 km. Avskuren från ljus och kontakt med atmosfären är det fortfarande ett av de mest extrema förhållandena på jorden.

I yta och volym konkurrerar Vostok med Lake Ontario i Nordamerika. Längd 250 km, bredd 50 km, djup upp till 800 m. Den ligger nära sydpolen i östra Antarktis. Förekomsten av en stor istäckt sjö föreslogs först på 60-talet av en rysk geograf/pilot som såg en stor slät isfläck från luften. Luftburna radarexperiment utförda av brittiska och ryska forskare 1996 bekräftade upptäckten av en ovanlig reservoar på platsen.

säger Brent Christner, biolog vid Louisiana State University, i ett pressmeddelande som tillkännager resultaten av en studie av isprover som samlats in över reservoaren.

Christner hävdar att sjöns enda vattenkälla är smältvatten från inlandsisen.

- talar.

Forskare tror att den geotermiska värmen på jorden håller temperaturen på vattnet i sjön vid cirka -3 ° C. Det flytande tillståndet ger trycket från den överliggande isen.

Analys av livsformer tyder på att sjön kan ha ett unikt kemiskt baserat stenigt ekosystem som har funnits isolerat och utan exponering för solen i hundratusentals år.

säger Christner.

Nyligen genomförda studier av det genetiska materialet i östra istäcket har avslöjat DNA-fragment från många organismer relaterade till encelliga organismer som finns i sjöar, hav och vattendrag från andra delar av världen. Förutom svampar och två arkaiska arter (encelliga organismer som lever i extrema miljöer), har forskare identifierat tusentals bakterier, inklusive några som vanligtvis finns i matsmältningssystemet hos fiskar, kräftdjur och maskar. De hittade kryofiler (organismer som lever vid extremt låga temperaturer) och termofiler, vilket tyder på närvaron av hydrotermiska öppningar i sjön. Enligt forskare stöder närvaron av både marina och sötvattensarter teorin att sjön en gång var kopplad till havet.

Utforska vattnet under Antarktis is:

Första dyket avslutat - Science Under the Ice | Helsingfors universitet

I en annan antarktisk issjö - Villans "Konstiga nya mikroorganismer har också upptäckts att forskarna säger "ät stenar", vilket betyder att de extraherar mineralnäringsämnen från dem. Många av dessa organismer är förmodligen kemolitotrofer baserade på oorganiska föreningar av järn, svavel och andra grundämnen.

Under den antarktiska isen har forskare också upptäckt en mystisk varm oas som är hem för kanske ännu mer intressanta arter. Joel Bensing från Australian National University publicerade fotografier av en isgrotta på tungan av Erebusglaciären på Ross Land i september 2017. Även om den årliga medeltemperaturen i området är runt -17°C, kan temperaturen i grottsystem under glaciärerna nå 25°C. Grottorna, som ligger nära och under den aktiva vulkanen Erebus, hålades ut som ett resultat av många år av vattenånga strömmar genom deras korridorer.

Som du kan se har mänsklighetens äventyr med en sann och djup förståelse av Antarktis bara börjat. En kontinent som vi vet lika mycket eller lite mer om än en främmande planet väntar på sina stora upptäcktsresande.

NASA-video av den kallaste platsen på jorden:

Antarktis är den kallaste platsen i världen (-93°): NASA-video