Der See Vostok (angezündet. "See nach Osten") ist von mehr als 140 Subeisseen am größten und wurde kürzlich in von russischen Wissenschaftlern gebohrt. Das liegende Eis stellt eine dauernde paläoklimatische Aufzeichnung von 400,000 Jahren zur Verfügung, obwohl das Seewasser selbst seit 15 bis 25 Millionen Jahren isoliert worden sein kann.

Der See Vostok wird am südlichen Pol der Kälte unter Russlands Vostok Station unter der Oberfläche der Antarktischen Hauptosteiskappe gelegen, die am obengenannten Mittelmeeresspiegel ist. Die Oberfläche dieses Süßwasser-Sees ist ungefähr unter der Oberfläche des Eises, das es an ungefähr unter dem Meeresspiegel legt. Lange durch den breiten an seinem breitesten Punkt messend, und ein Gebiet bedeckend, ist es im Gebiet in den See Ontario, aber mit mehr als dreimal dem Volumen ähnlich. Die durchschnittliche Tiefe ist. Es hat ein geschätztes Volumen dessen. Der See wird in zwei tiefe Waschschüsseln durch einen Kamm geteilt. Das flüssige Wasser über den Kamm ist über, im Vergleich zu grob tief in der nördlichen Waschschüssel und tief im südlichen.

Der See wird nach der Vostok Station genannt, die der Reihe nach nach Vostok (Восток), die 900-Tonne-Korvette des Krieges genannt wird, die von einem der Entdecker der Antarktis, russischen Forschers Admiral Fabian von Bellingshausen durchgesegelt ist. Das Wort Bосток bedeutet "Osten" in Russisch und den Namen der Station und des Sees auch, widerspiegelt die Tatsache, dass sie in der Östlichen Antarktis gelegen werden. Die Existenz eines Subeissees im Gebiet von Vostok wurde zuerst vom russischen Geographen Andrey Kapitsa angedeutet, der auf dem seismischen Loten gestützt ist, das während der sowjetischen Antarktischen Entdeckungsreisen 1959 und 1964 gemacht ist, um die Dicke der Eiskappe zu messen. Die fortlaufende Forschung durch russische und britische Wissenschaftler hat vor 1993 zur Endbestätigung der Existenz des Sees durch J.P. Ridley geführt, der ERS-1 Laser altimetry verwendet.

Am 5. Februar 2012 hat eine Mannschaft von russischen Wissenschaftlern behauptet, das längste vollendet zu haben, jemals kühlen Kern dessen mit Eis und hat das Eisschild zur Oberfläche des Sees durchstoßen. Wie man erwartet, werden Proben von frisch eingefrorenem Wasser im Eis gut am Ende 2012 gesammelt, wenn der neue Antarktische Sommer anfängt. Die russische Mannschaft plant auch, einen Roboter in den See zu senden, um Wasserproben und Bodensätze vom Boden zu sammeln. Ungewöhnliche Formen des Lebens konnten in der flüssigen Schicht des Sees, ein Ökosystem gefunden werden, das unter dem Eis seit Millionen von Jahren, Bedingungen dichtgemacht ist, die denjenigen des Hypothese aufgestellten eisbedeckten Ozeans von Mond von Jupiter Europa ähneln konnten.

Entdeckung

Russischer Wissenschaftler und anarchistischer Revolutionär, Peter Kropotkin hat zuerst die Idee von Süßwasser unter Antarktischen Eiskappen am Ende des 19. Jahrhunderts vorgeschlagen. Er hat theoretisiert, dass der enorme Druck, der durch die kumulative Masse von Tausenden von vertikalen Metern des Eises ausgeübt ist, die Temperatur an den niedrigsten Teilen der Eiskappe zum Punkt vergrößern konnte, wo das Eis schmelzen würde. Die Theorie von Kropotkin wurde weiter von russischem glaciologist I.A. Zotikov entwickelt, der seine Doktorarbeit über dieses Thema 1967 geschrieben hat.

Russischer Geograph Andrey Kapitsa hat seismisches Loten im Gebiet der Vostok Station verwendet, die während der sowjetischen Antarktischen Entdeckungsreise 1959 und 1964 gemacht ist, um die Dicke der Eiskappe zu messen. Kapitsa war erst, um die Existenz eines Subeissees im Gebiet anzudeuten, und die nachfolgende Forschung hat seine Hypothese bestätigt.

Als britische Wissenschaftler in der Antarktis eiseindringende Bordradarüberblicke am Anfang der 1970er Jahre durchgeführt haben, haben sie ungewöhnliche Radarlesungen an der Seite entdeckt, die die Anwesenheit eines flüssigen Süßwassersees unter dem Eis angedeutet hat. 1991 hat Jeff Ridley, ein entfernter Abfragungsfachmann mit dem Mullard Raumwissenschaftslaboratorium in der Universitätsuniversität London, den ERS-1 Satelliten geleitet, um seine Hochfrequenzreihe zum Zentrum der Antarktischen Eiskappe zu drehen. Die Daten von ERS-1 haben die Ergebnisse aus den britischen 1973-Überblicken bestätigt, aber diese neuen Daten wurden in der Zeitschrift der Glaziologie bis 1993 nicht veröffentlicht. Im Weltraum vorhandener Radar hat offenbart, dass dieser Subeiskörper von Süßwasser einer der größten Seen in der Welt und einer von ungefähr 140 Subeisseen in der Antarktis ist. Russische und britische Wissenschaftler haben den See 1996 skizziert, indem sie eine Vielfalt von Daten, einschließlich eiseindringender Bordradarbildaufbereitungsbeobachtungen und im Weltraum vorhandenen Radars altimetry integriert haben. Es ist bestätigt worden, dass der See große Beträge von flüssigem Wasser unter mehr enthält als dicke Eiskappe. Der See hat mindestens 22 Höhlen von flüssigem Wasser, jeden im Durchschnitt betragend.

2005 wurde eine Insel im Hauptteil des Sees gefunden. Dann, im Januar 2006, wurde die Entdeckung von zwei nahe gelegenen kleineren Seen unter der Eiskappe veröffentlicht; sie werden 90 Degrees East und Sovetskaya genannt. Es wird vermutet, dass diese Antarktischen Subeisseen durch ein Netz von Subeisflüssen verbunden werden können. Das Zentrum für die Polare Beobachtung & glaciologists Duncan Wingham und Martin Siegert Modellierend, hat in der Natur 2006 veröffentlicht, dass viele der Subeisseen der Antarktis mindestens provisorisch miteinander verbunden werden. Wegen des unterschiedlichen Wasserdrucks in individuellen Seen können große unterirdische Flüsse plötzlich bilden und dann große Beträge von Wasser durch das feste Eis zwingen.

Geologische Geschichte

Afrika hat sich von der Antarktis vor ungefähr 160 Millionen Jahren, gefolgt vom Indianersubkontinent, in der frühen Kreide (vor ungefähr 125 Millionen Jahren) getrennt. Vor ungefähr 65 Millionen Jahren hatte die Antarktis (dann verbunden nach Australien) noch einen tropischen zum subtropischen Klima, das mit der Beuteltierfauna und einem umfassenden gemäßigten Regenwald abgeschlossen ist.

Die Waschschüssel von See Vostok ist ein kleiner (50 km breit) tektonische Eigenschaft innerhalb der gesamten Einstellung einer mehrere hundert Kilometer breiten Kontinentalkollisionszone zwischen der Bergkette von Gamburtsev, einer Subeisbergkette und der Kuppel C Gebiet. Das Seewasser wird auf einem Bett von dicken Bodensätzen in die Wiege gelegt, die Möglichkeit anbietend, dass sie eine einzigartige Aufzeichnung des Klimas und Lebens in der Antarktis enthalten, bevor sich die Eiskappe geformt hat.

Charakterzüge

glaubt, ist das Seewasser unter der dicken Eiskappe vor ungefähr 15 Millionen Jahren dichtgemacht worden. Am Anfang wurde es gedacht, dass dasselbe Wasser den See seit der Zeit seiner Bildung zusammengesetzt hatte, eine Verweilzeit in der Ordnung von einer Million Jahren gebend. Die spätere Forschung durch Robin Bell und Michael Studinger von der Erdsternwarte von Lamont-Doherty der Universität von Columbia hat darauf hingewiesen, dass das Wasser des Sees ständig friert und durch die Bewegung der Antarktischen Eiskappe weggetragen wird, während es durch Wasser ersetzt wird, das von anderen Teilen der Eiskappe in diesen Bedingungen des Hochdrucks schmilzt. Das ist auf eine Schätzung hinausgelaufen, dass das komplette Volumen des Sees eingefroren und alle 13,300 Jahre - seine wirksame Mittelverweilzeit entfernt wird.

Temperatur

Die kälteste Temperatur, die jemals auf der Erde beobachtet ist, wurde an der Vostok Station am 21. Juli 1983 registriert. Die durchschnittliche Wassertemperatur wird berechnet, um ringsherum zu sein; es bleibt Flüssigkeit unter dem normalen Gefrierpunkt wegen des Hochdrucks vom Gewicht des Eises darüber. Die geothermische Hitze vom Interieur der Erde kann den Boden des Sees wärmen. Die Eiskappe selbst isoliert den See von kalten Temperaturen auf der Oberfläche.

Sauerstoff

Der See Vostok ist eine oligotrophic äußerste Umgebung, diejenige, die, wie man erwartet, mit dem Stickstoff und Sauerstoff supergesättigt wird, 2.5 Liter des Stickstoffs und Sauerstoffes pro von Wasser messend, das 50mal höher ist als diejenigen, die normalerweise in gewöhnlichen Süßwasserseen auf der Erde gefunden sind. Wie man glaubt, tragen das bloße Gewicht und der Druck (350 Atmosphären) der Kontinentaleiskappe oben auf dem See Vostok zur hohen Gaskonzentration bei.

Außer dem Auflösen im Wasser werden Sauerstoff und anderes Benzin in einem Typ der Struktur genannt einen clathrate gefangen. In clathrate Strukturen wird Benzin in einem eisigen Käfig eingeschlossen und sieht wie festgefahrener Schnee aus. Diese Strukturen Form an den Hochdrucktiefen des Sees Vostok und würden nicht stabil, wenn gebracht, zur Oberfläche werden.

Gezeitenkräfte

Im April 2005 haben Deutsch, Russe und japanische Forscher gefunden, dass der See Gezeiten hat. Abhängig von der Position der Sonne und des Monds erhebt sich die Oberfläche des Sees um ungefähr 12 Millimeter.

Leben

Der See ist unter der ganzen Dunkelheit, unter 350 Atmosphären (5143 psi) vom Druck und angenommen, an Sauerstoff reich zu sein, also gibt es Spekulation, dass sich irgendwelche Organismen, die den See bewohnen, gewissermaßen einzigartig zu dieser Umgebung entwickelt haben könnten. Diese Anpassungen an eine am Sauerstoff reiche Umgebung könnten hohe Konzentrationen von oxidative Schutzenzymen einschließen.

Lebende Kleinstlebewesen von Hydrogenophilus thermoluteolus sind in den tiefen Eiskernbohren des Vostok-Sees gefunden worden; sie sind eine noch vorhandene oberflächenwohnende Art. Das deutet die Anwesenheit einer tiefen Biosphäre an, die ein geothermisches System der Grundlage verwertet, die den Subeissee umgibt. Es gibt Optimismus, dass das mikrobische Leben im See trotz des Hochdrucks, des unveränderlichen kalten, niedrigen Nähreingangs, der potenziell hohen Sauerstoff-Konzentration und einer Abwesenheit des Sonnenlichtes möglich sein kann.

Der Mond von Jupiter Europa und Mondenceladus des Saturns kann auch Seen oder Ozeane unter einer dicken Kruste des Eises beherbergen. Jede Bestätigung des Lebens im See Vostok konnte die Aussicht für die Anwesenheit des Lebens auf eisigen Monden stärken.

Magnetische Anomalie

Es gibt eine 1 microtesla magnetische Anomalie auf der Ostküste des Sees, dadurch abmessend. Forscher stellen Hypothese auf, dass die Anomalie durch eine Verdünnung der Kruste der Erde in dieser Position verursacht werden kann.

Forschung

Die aktuelle Forschung in den See Vostok ist mit dem Bohren durch das Eis in den See verbunden. Das Tun ist so umstritten, erwartet, das zu betreffen, der See konnte verseucht mit dem Frostschutzmittel werden, das die Russen zurzeit verwenden, um das Eis vom Wiedereinfrieren abzuhalten. Die Bohranstrengung hat die Oberfläche des Sees am 5. Februar 2012 erreicht.

Eiskerne

Forscher, die an der Vostok Station arbeiten, haben einen der längsten Eiskerne in der Welt 1998 erzeugt. Ein gemeinsamer Russe, Franzosen und USA-Mannschaft haben gebohrt und haben den Kern analysiert, der lang ist. Eisproben von in der Nähe von der Spitze des Sees gebohrten Kernen sind bewertet worden, um so alt zu sein, wie 420,000 Jahre. Die Annahme ist, dass der See von der Oberfläche gesiegelt worden ist, seitdem sich die Eiskappe vor 15 Millionen Jahren geformt hat. Das Bohren des Kerns wurde grob über der verdächtigten Grenze zwischen der Eiskappe und dem flüssigen Wasser des Sees absichtlich gehalten. Das sollte Verunreinigung des Sees aus der 60-Tonne-Säule von Freon verhindern, und russische Leuchtpetroleum-Wissenschaftler haben das Bohrloch gefüllt mit, es davon abzuhalten, zusammenzubrechen und zuzufrieren.

Von diesem Kern, spezifisch vom Eis, das sich wie man denkt, von Seewasser geformt hat, das auf die Basis der Eiskappe, extremophile Mikroben friert, wurden gefunden, darauf hinweisend, dass das Seewasser Leben unterstützt. Wissenschaftler haben vorgeschlagen, dass der See ein einzigartiges Habitat für alte Bakterien mit einer isolierten mikrobischen Genlache besitzen konnte, die Eigenschaften entwickelt vielleicht vor 500,000 Jahren enthält.

Im November 2010, als die Mannschaft angeblich neue, ökologisch sichere Methoden präsentiert hat, den See ohne Verunreinigung zu untersuchen, haben die Wissenschaftler eine Endumwelteinschätzung des Projektes zum Antarktischen Vertrag-Systemumweltschutz-Komitee vorgelegt und wurden zur Probe das alte Wasser grünes Licht gegeben.

Im Januar 2011 hat der Leiter der russischen Antarktischen Entdeckungsreise, Valery Lukin, bekannt gegeben, dass seine Mannschaft nur des zur Bohrmaschine verlassenen Eises hatte, um das Wasser zu erreichen. Die Forscher haben dann auf einen neuen Thermalbohrmaschine-Kopf mit einer "sauberen" Silikon-Ölflüssigkeit umgeschaltet, um den Rest des Weges zu bohren. Anstatt den ganzen Weg ins Wasser zu bohren, haben sie gesagt, dass sie gerade darüber anhalten würden, als ein Sensor auf der Thermalbohrmaschine freies Wasser entdeckt hat. An diesem Punkt sollte die Bohrmaschine angehalten und aus dem Loch der langweiligen Angelegenheit herausgezogen werden. Die Eliminierung der Bohrmaschine würde den Druck darunter senken, Wasser ins Loch ziehend, das zu verlassen ist, zu frieren, einen Stecker des Eises im Boden des Loches schaffend. Das Bohren hat am 5. Februar 2011 an einer Tiefe dessen angehalten, so dass die Forschungsmannschaft es vom Eis vor dem Anfang der Antarktischen Winterzeit machen konnte. Die Bohrmannschaft, die durch das Flugzeug am 6. Februar 2011 verlassen ist.

Durch den Plan, den nächsten Sommer, sollte die Mannschaft unten wieder bohren, um eine Probe dieses Eises zu nehmen und es zu analysieren. Die Russen haben fortgesetzt, in den See im Januar 2012 zu bohren. Am 6. Februar 2012 hat die russische staatliche Nachrichtenagentur RIA Novosti bekannt gegeben, dass die Mannschaft die obere Oberfläche des Wassers erreicht hatte, obwohl Valery Lukin, Direktor des russischen Antarktischen Programmes, Natur gesagt hat, dass das vorzeitig sein kann, weil Daten von mehreren Sensoren, die das Bohren kontrollieren, noch analysiert wurden.

Geplante Forschung

Im Antarktischen Sommer 2012-13 plant die russische Mannschaft auch, einen Unterwasserroboter in den See zu senden, um Wasserproben und Bodensätze vom Boden zu sammeln. Eine Umweltbewertung des Plans wird auf der beratenden Sitzung des Antarktischen Vertrags im Mai 2012 vorgelegt. Inzwischen haben sowohl die amerikanischen als auch britischen Mannschaften vor, in die Seen einmal in der Zukunft einzudringen und Bodensatz-Kerne vom Boden wiederzubekommen.

Meinungsverschiedenheit

Dem Bohrprojekt ist von einigen Umweltgruppen und Wissenschaftlern entgegengesetzt worden, die behauptet haben, dass das Warmwasserbohren weniger Umweltschaden tun würde. Die Russen haben erklärt, dass das Warmwasserbohren mehr Macht verlangt hat, als sie an ihrem entfernten Lager erzeugen konnten. Wissenschaftler des Nationalen USA-Forschungsrats haben die Position genommen, dass es angenommen werden sollte, dass mikrobisches Leben im See Vostok besteht, und dass nach solch einer langen Isolierung irgendwelche Lebensformen im See strengen Schutz vor der Verunreinigung verlangen. Bodensätze auf seinem Fußboden sollten Hinweise zu seinem langfristigen Klima geben, und, wie man erwartet, helfen Isotope in seinem Wasser Geologen, wie und wenn Subeisseen wie Form von See Vostok zu bestimmen. Peinlich genau dokumentierte Entgiftungsverfahren werden erforderlich sein, die Vertrauenswürdigkeit der wissenschaftlichen erhaltenen Daten zu gründen.

Die ursprüngliche von den Russen verwendete Bohrtechnik ist mit dem Gebrauch von Freon und Leuchtpetroleum verbunden gewesen, um das Bohrloch zu schmieren und es davon abzuhalten, zusammenzubrechen und zuzufrieren; 60 Tonnen dieser Chemikalien sind so weit auf dem Eis über dem See Vostok verwendet worden. Andere Länder, besonders die Vereinigten Staaten und Großbritannien, haben gescheitert, die Russen zu überzeugen, zum See nicht einzudringen, bis sauberere Technologien wie das Warmwasserbohren verfügbar sind. Obwohl die Russen behaupten, ihre Operationen verbessert zu haben, setzen sie fort, dasselbe Bohrloch zu verwenden, das bereits mit Leuchtpetroleum gefüllt worden ist. Gemäß dem Leiter von russischen Antarktischen Entdeckungsreisen, Valery Lukin, wurde neue Ausrüstung von Forschern an St.Petersburg Kernphysik-Institut entwickelt, das sicherstellen würde, dass der See unverseucht nach dem Eindringen bleibt. Lukin hat andere unterzeichnende Nationen zum Antarktischen Vertrag-System wiederholt beruhigt, dass das Bohren den See nicht betreffen wird, behauptend, dass auf dem Durchbruch Wasser das Bohrloch, den Stopp treiben, und die chemischen Flüssigkeiten siegeln wird.

Einige Umweltexperte-Gruppen bleiben nicht überzeugt durch diese Argumente. Die Antarktische und Südliche Ozeankoalition hat behauptet, dass diese Weise des Bohrens ein tief unangebrachter Schritt ist, der den See Vostok selbst und auch die anderen Subeisseen in der Antarktis gefährdet (der einige Wissenschaftler überzeugt sind, werden mit dem See Vostok verkettet). Die Koalition hat behauptet, dass "es weit vorzuziehend sein würde, sich anderen Ländern anzuschließen, um in einen kleineren und isolierteren See vor der Wiederprüfung einzudringen, ob das Durchdringen des Sees Vostok umweltsmäßig haltbar ist. Wenn wir klug sind, wird dem See erlaubt, seine Geheimnisse im Laufe der Zeit zu offenbaren."

Siehe auch

• Liste von Antarktischen Entdeckungsreisen
• Liste von Seen durch das Volumen
• Geschichte der Antarktis
• Ledoyom
• Europa (Mond)

Links

• Über den See Vostok
• "Der See Vostok: Eine Wissbegierde oder ein Fokus für die zwischendisziplinarische Studie?" (1998)
• Brief der Bitte nach Russland
• Videodokumentarfilm auf dem See Vostok