Есть ли жизнь подо льдом? Российские ученые готовятся раскрыть тайны озера Восток

В области антарктических изысканий Россия по-прежнему среди первых. Мировая наука с нетерпением ждет первых результатов исследования уникального подледного озера Восток. В конце мая из Антарктики в Петербург возвращается научно-исследовательское судно «Академик Федоров», на борту которого находятся пробы воды из реликтового озера. Напомним: в феврале этого года российские полярники завершили историческую эпопею по глубокому бурению ледяного покрова на станции «Восток» и на глубине 3769,3 метра проникли в воды озера. Кстати, впервые наличие жидкой воды подо льдом было предсказано нашими учеными в 1950-х годах. В 1960-х годах подледные озера были обнаружены, сейчас их насчитывается около 150. Самое большое из них, примерно в треть Байкала, находится в районе станции «Восток». В 1989 году началось бурение нынешней почти четырехкилометровой скважины. Какие загадки природы с помощью проб воды из уникального озера надеются разгадать ученые и было ли проникновение экологически чистым, рассказал начальник российской антарктической экспедиции, заместитель директора по науке Арктического и антарктического научно-исследовательского института (ААНИИ), доктор географических наук, участник 24 арктических экспедиций Валерий ЛУКИН.

– Проблем, связанных с чистотой проникновения в озеро, было очень много. Лично мне пришлось потратить десять лет своей жизни, чтобы отстоять перед международным сообществом справедливость нашей технологии экологически чистого проникновения. Напомню, что сама скважина заполнена смесью из керосина и фреона, и, естественно, у специалистов и тем более неспециалистов возникает вопрос: как такое вредное вещество, как керосин, может не испортить реликтовые воды озера? Однако та технология, которая была разработана специалистами Санкт-Петербургского государственного горного университета и ААНИИ, доказала, что угрозы озеру не существует. У нас все было простроено на элементарных принципах из школьного учебника физики, за счет создания искусственной недокомпенсации давления, в результате чего вода из озера после проникновения поднимается наверх и замерзает в скважине.О том, когда должен произойти контакт, нам сигнализировали три датчика: электропроводимости, давления и датчик, который регистрирует момент упора при резании льда. Все три датчика сработали, и в течение четырех секунд был начат подъем наверх. Мы подняли порядка 3-4 литров воды. Сегодня пробы воды следуют в морозильной камере «Академика Федорова». Анализы проб льда и замерзшей воды будут выполняться в российских лабораториях после прибытия судна, а о результатах исследований будет известно уже в сентябре-октябре.Валерий Лукин также заметил, что первые пробы воды из озера Восток, которые были получены, только начало для проведения всестороннего анализа.- Нас интересуют пробы воды не только с поверхности, но и по всей колонке водного тела озера, а как показывают сейсмические измерения, толщина водного слоя озера порядка 650 метров. Поэтому нашей очередной задачей является проведение исследования водного столба. С этой целью специалистами ААНИИ и различных университетов разработаны и изготовлены опытные образцы гидрологического, биохимического зондов и пробоотборника, а также специальное транспортировочное устройство, позволяющее доставлять эти три инструмента через керосиново-фреоновую смесь без контакта приборов с заливочной жидкостью. Испытания этих приборов будут проходить этой осенью на севере Ладожского озера.- Валерий Владимирович, чего ожидают ученые от исследований проб воды?- Любой результат будет интересен науке. Лично мне верится, что водная толща озера двухслойная. То есть сверху находится пресная вода, а нижний, придонный, слой минерализован. В этом озере существует достаточно мощная граница раздела двух вод с разной плотностью, разными химическими характеристиками. С чем это связано? ДНК молекул термофилов, которые были обнаружены в ледяном покрове, косвенно свидетельствуют о том, что в биологическом прошлом существовали мощные выбросы, которые достигали нижней поверхности ледника. Ведь эти бактерии живут в водах с температурой свыше 60 градусов Цельсия. Такие же были обнаружены в гейзерах Йеллоустонского парка, в подводных «курильщиках» середины Атлантического хребта. Поэтому есть предположение, что в недалеком биологическом прошлом имела место очень мощная геотермальная активность в придонных слоях этого озера.Что касается биологической части, то здесь, с одной стороны, могут быть открыты совершенно неизвестные живые организмы, а может оказаться, что эта вода абсолютно чистая. И это тоже уникальный результат – найти на Земле место, где никто и ничто не живет.- Можно ли сделать предположения относительно возраста озера и того, что предшествовало его возникновению?- Существуют две гипотезы возникновения озера Восток. Одна, наиболее популярная среди ученых, состоит в том, что водная толща озера – это результат таяния на нижней поверхности ледника. В связи с этим возраст воды оценивается порядка 2-3 миллионов лет. Другая гипотеза гласит, что озеро существовало до момента оледенения Антарктиды. Антарктида тогда была частью суперконтинента Гондваны, которая постепенно двигалась из умеренных широт в высокоширотное положение и заняла наконец полюсное положение, а само оледенение началось порядка 30-40 миллионов лет назад. Если отталкиваться от второй гипотезы, то возраст озера может достигать десятков миллионов лет.- Могут ли исследования проб воды ответить на ключевые вопросы эволюции?- Нет. В ряде СМИ были такие заявления, но это просто неправильно понятая информация. Речь идет о том, что если озеро существовало до эпохи оледенения Антарктиды, то те живые организмы, которые там были, испытывали совершенно другие условия. Загадка в том, каким образом они смогли приспособиться к новым условиям эволюции, нам совершенно незнакомым.- Валерий Владимирович, как вы считаете, остались ли в Антарктике белые пятна?- Смотря что считать белыми пятнами. Если те места, где не ступала нога человека, то их много. Если места, которых не видно на спутниковом изображении, то таких точно не осталось. Со спутника видно все. По моему убеждению, не во всех точках Антарктики есть необходимость проводить исследования. Необходимо оставить некие районы нетронутыми, чтобы мы имели характеристики, связанные непосредственно с антарктической природой. Тот протокол по охране окружающей среды, который был принят в 1991 году и вступил в законную силу в 1998 году, гласит, что Антарктика – это международный природный заповедник, предназначенный для мира и науки. Пусть так и будет.КстатиШирина озера Восток – 50 км, длина – 250 км. Площадь – 15,5 км2. По площади озеро превышает территорию Черногории.Большинство исследователей считают, что в озере могут обитать живые организмы, поскольку для этого есть достаточные условия: пресная вода, содержание кислорода в которой примерно в 50 раз выше, чем в обычных озерах, и достаточно высокая температура воды – не менее 10 0C в глубине (вероятно, от подземных геотермальных источников). А что до условий полной темноты и мощного давления, то бактерии и не к таким условиям могут приспособиться. Тем более что для своей жизнедеятельности они способны использовать только неорганические соединения, в том числе водород и углекислый газ.Значение исследования подледного озера Восток еще более выросло, после того как на  спутнике Юпитера Европе был открыт аналогичный гигантский водный резервуар, изолированный лежащим сверху многокилометровым покровом льда. Кроме того, исследования полученных образцов непрерывного ледяного керна Востока – своеобразного среза ледника – позволили реконструировать изменения климата нашей планеты за последние 420 тысяч лет, ведь во льду сохранились пыльца, споры, вулканический пепел, пузырьки воздуха, частицы метеоритов разных эпох.Санкт-Петербург