Što su Rusi pronašli u reliktnom jezeru na Antarktici?

Prije nešto više od deset godina ruski znanstvenici probušili su led dospjevši do reliktnog jezera Vostok na Antarktici, koje je milijunima godina bilo izolirano od ostatka svijeta. Vostok je ogromno jezero pod ledom, koje se po veličini može usporediti s Katarom. Do devedesetih godina nitko nije bio siguran da ono uopće postoji.

Smatra se da je ovo jezero posljednje veliko geografsko otkriće u povijesti, kao i "ključ" za rješenje zagonetke o tome može li na Jupiterovom satelitu Europa postojati život. Ispod debelog sloja leda ovog nebeskog tijela nalazi se, naime, ocean u kojem možda obitavaju organizmi nalik na one koji se nalaze u vodi Vostoka – otporni na krajnje ekstremne uvjete života.

Znanstvenici su zaista uspjeli nešto pronaći.

NASA

Kako je jezero pronađeno

Istraživanje ove zone počelo je 1957. godine, kada je tamo upućena sovjetska ekspedicija. Znanstvenici su koristili specijalno gusjenično vozilo za snijeg s vagonima-saonicama, sposobno savladati ledena prostranstva prekrivena snijegom.

Upravo u centru kontinenta znanstvenici su osnovali prvu istraživačku stanicu "Vostok", po kojoj je jezero kasnije dobilo ime. Stanica je opstajala praktički u potpunoj izolaciji od ostatka svijeta: do najbliže obale bilo je 1260 kilometara, a do najbliže istraživačke stanice 1410 kilometara. Tu se nalazi i "pol hladnoće", mjesto na kojem je zabilježena najniža temperatura na Zemlji: minus 89,2 stupnjeva Celzija.

Stanica Vostok

P. Astahov/Sputnik

Polarni istraživači su, nakon što su osigurali funkcioniranje stanice, šezdesetih godina počeli vršiti bušenja u ledu. Istina, imali su ambicioznije ciljeve od potrage za najstarijim jezerom na planetu. Željeli su izvući takozvanu ledenu jezgru – stup leda koji se vadi iz najdubljih ledenjaka. U njemu se često zadržavaju "ampule" zraka i tvrde čestice, što omogućava znanstvenicima da prouče atmosferu i sastav tla od prije više milijina godina. Iz tog se razloga danas stanica "Vostok" smatra jednim od glavnih izvora podataka o drevnoj klimi na planetu.

Prvobitno je planirano da se bušenje vrši pomoću termičkih uređaja, ali na taj su način istraživači stigli samo do dubine od 50 metara. Također se razmatrao projekt nuklearnog bušenja. Pomoću nuklearnog reaktora znanstvenici su htjeli istopiti led do željene dubine, ali zbog velikog rizika od toga se odustalo. Ozbiljna bušenja počela su tek krajem šezdesetih, kada su stigli profesionalci iz lenjingradskog Rudarskog instituta. U ledu je načinjena prva bušotina duboka 560 metara.

Akulovz (CC BY 4.0)

Postojanje jezera ispod leda pojavilo se kao ozbiljna pretpostavka sedamdesetih godina. Britanski su kolege, naime, skenirali ledenjak baš na mjestu gdje se nalazila sovjetska stanica. Tada su otkrili takozvani "glatki" odraz ispod leda i iznijeli hipotezu da se možda radi o prijelazu između vode i leda, što znači da se duboko pod ledom sigurno nešto nalazi.

Međutim, pravi napredak u proučavanju jezera na Antarktici načinili su 1996. godine ruski istraživači Andrej Kapica i Igor Zotikov iz Instituta za geografiju RAN. Zajedno s britanskim znanstvenicima sakupili su sve podatke radarskih i satelitskih promatranja iz tog kraja i definitivno došli do zaključka: na dubini od oko četiri kilometra od čovječanstva se milijunima godina skrivalo divovsko jezero. Njegova površina je 10 tisuća kvadratnih kilometara, a prosječna dubina mu je 125 metara.

LEhAN (CC BY-SA 4.0)

Nedostižna voda

U to je vrijeme na stanici "Vostok" već bila napravljena bušotina dubine 3100 metara. Do jezera je ostalo samo 130 metara.

Međutim, znanstvenici su morali obustaviti bušenje i bušotinu konzervirati. Problem je bio u tome što se za topljenje leda koristila posebna smjesa kemijskih elemenata – kerozina i freona. Ona se ne bi zaledila pri ekstremnim temperaturama i omogućavala je da se pritisak ledenog oklopa zadrži na velikoj dubini bušenja. U to vrijeme freon je zabranjen kao opasan za atmosferu. Osim toga, istraživači su se pribojavali da bi toksične kemikalije mogle narušiti rezultate istraživanja podzemnog jezera Vostok, ali i uništiti mogući život koji je tamo opstao tijekom 14 milijuna godina izolacije.

Tada se pred znanstvenicima pojavio zadatak da smisle metodu bušenja koja je manje štetna za životnu sredinu. Za to im je bilo potrebno osam godina.

Sovjetski, francuski i američki znanstvenici nad jezerom Vostok

Todd Sowers/LDEO, Columbia University

Vađenje uzoraka vode nastavljeno je tek 2006. godine, ali čak i tada nove metode nisu sudionicima antarktičke ekspedicije omogućile da stignu do jezera. Razlog su bili tehnički kvarovi, kao i nedostatak financiranja. Zbog toga su tek 5. veljače 2012. godine znanstvenici uspjeli stići do samog jezera. Ali bušotina je odmah blokirana zbog ponovnog nedostatka financiranja.

Kao s drugog planeta

Voda iz jezera Vostok

Aleksej Nikoljski/Sputnik

Drugi su put znanstvenici do jezera stigli 2015. godine i ovaj je pokušaj donio rezultate. U uzorcima vode pronađeno je 49 DNK različitih organizama. Istina, većina je njih bila s površine zemlje, a samo su dva izazvala istinsko zanimanje biologa.

Jedan od uzoraka nalikovao je na vodenu bakteriju koja u teoriji može živjeti pretežno na močvarnom terenu, a nikako u ledenoj vodi pod velikim tlakom.

Drugi je uzorak bio potpuno nepoznat znanstvenicima, a njegov se genom s genomom poznatih mikroorganizama poklapao samo 14%. "Da smo pokazali DNK organizma čije smo otkriće potvrdili 2016. godine ne rekavši odakle on potječe... pitali bi nas je li s našeg planeta", kaže Sergej Bulat, rukovoditelj istraživanja uzoraka vode s jezera Vostok.

Međutim, ova istraživanja nisu nastavljena. Kasnije se više nije izdvajao novac za proučavanje dubina Vostoka. To je objašnjeno promjenom prioriteta. U centru pažnje našao se Sjeverni pol. Međutim, Sergej Bulat nastavlja istraživati uzorke koji su ranije izvađeni.

2018. godine otkrio je još jednog stanovnika Vostoka – morsku bakteriju (bacil) Lactobacillus sp. Bacili se hrane organskim spojevima kojih u vodi Vostoka praktički nema. Samim tim postoji mogućnost da se na većoj dubini nalaze mjesta zasićena hranjivim tvarima.

• Pretplatite se na naš kanal na Telegramu
• Pretplatite se na naš tjedni newsletter putem e-pošte
• Omogućite push obavijesti na našoj internetskoj stranici