|
Немногие знают, что посреди Антарктиды, прямо под километровым ледовым панцирем, существуют озера. До недавнего времени ученые считали, что эти озера образовались уже после формирования ледового щита в его современном виде. Полагали, что лед таял снизу из-за устойчивого потока геотермического тепла, поступающего из недр Земли. Толстый слой льда мог препятствовать рассеянию тепла Земли, в результате чего температура в глубоких слоях льда постепенно достигала точки плавления. Таким образом, преобладало мнение, что в начальный период формирования ледникового покрова Антарктиды, когда этот покров был небольшим, температура у дна была ниже температуры плавления льда и подледниковых озер не существовало.
Однако член-корреспондент РАН И.А. Зотиков (Институт географии РАН, Москва) считает, что озера в Антарктиде появились с того самого времени, когда материк еще не был покрыт льдом. Он проверил свою гипотезу при помощи математической модели, специально разработанной американцем Н.Даксбери.
Модель была сделана для антарктического озера Восток, глубина которого составляет 500-700 м. В начальный момент времени была установлена температура воздуха 12оC. Похожую температуру воздуха наблюдают на современных береговых станциях в Антарктиде. В модели были учтены накопление осадков на поверхности озера, различные величины геотермического потока, постепенное охлаждение окружающего воздуха.
Решив сложную математическую задачу, ученые получили несколько вероятных кривых, отображающих намерзание льда. Было учтено, что толщина ледяного покрова растет как вниз - благодаря замерзанию воды, так и вверх - из-за накопления твердых осадков на материке, где температура воздуха практически никогда не бывает положительной. Максимальная величина слоя льда, намерзшего за счет озерной воды, оказалась очень мала. Даже при наименьшей из рассматриваемых величин геотермического потока (20 мВт/м2) толщина льда над озером Восток не превышала 70 м спустя 8000 лет после начала обледенения. Следует отметить, что максимально опасное время для промерзания озера - первая тысяча лет, когда нарастание ледяного покрова происходит очень быстро. Затем эта скорость уменьшается, и в конце концов толщина льда в озере остается примерно на одном уровне и даже несколько уменьшается благодаря накоплению под толщей льда тепла Земли.
Фактически, полученные учеными результаты с большой вероятностью означают, что, если озеро Восток существовало в современных размерах до начала оледенения, оно не замерзало до нашего времени. Следовательно, возраст воды, а значит, и жизни в озерах Антарктиды исчисляется не сотнями тысяч или первыми миллионами лет, а по крайней мере десятками миллионов лет, то есть временем, прошедшим после отделения Антарктиды от праматерика Гондваны (если, конечно, котловины озера Восток и подобных ему озер существовали в эпоху отделения). Поэтому в воде и донных осадках озера Восток могут находиться формы жизни (споры и бактерии), еще "помнящие" времена до оледенения.
Ученые считают, что разработанный ими подход может оказаться продуктивным и при изучении вероятных озер под ледяными шапками Марса. Если такие озера существовали до начала оледенения Марса, они могут хранить воду доледникового марсианского времени, а в ней - следы жизни на Красной планете.
ИнформНаука
|