Najveće Misterije Na Antarktiku: Tajne Smrznutog Svijeta

{h1}

Sto godina nakon što su ljudi prvi put zakoračili na južni pol, posjetitelji se slijevaju u pusto mjesto da proslave. Unatoč napretku tehnologije u idućim godinama, mnogi misteriji još uvijek okružuju antarktiku.

Prije stotinu godina ovog tjedna, u lijepog ljetnog popodneva, norveški istraživač Roald Amundsen i četvero umornih pratitelja bacili su jarku zastavu na vretenast stup u led na Antarktiku, označivši svoju tvrdnju kao prvi čovjek koji je stupio na dno svijet. Južni pol je bio njihov.

"Taj će se trenutak sigurno sjećati svih nas koji smo stajali", napisao je Amundsen u svom računu napornog puta. 14. prosinca 1911., dva mjeseca nakon što su krenuli s obale kontinenta, muškarci su postigli svoj cilj - smrznutu ravnicu beskrajne bijele boje usred najvišeg, najzgodnijeg, najhladnijeg, najsušnijeg i najdubljeg kontinenta na Zemlji.

Stoljeće nakon što je Amundsen postavio zastavu - probijajući Engleza Roberta Falcona Scotta, osuđenu na ekspediciju punih mjesec dana - eksplozija tehnološkog napretka preobrazila je opseg ljudskog znanja s Antarktika.

Amundsen i posada promatraju pol na slici norveškog istraživača

Amundsen i posada promatraju pol na snimci iz norveškog istraživača "Južni pol", pripovijesti o njegovom povijesnom putovanju.

Zasluge: NOAA / Odjel za trgovinu, Steve Nicklas, NOS, NGS.

Promatrani sateliti plove iznad njih; sondiranje radarom i laserima omogućilo je znanstvenicima da zaviruju ispod debelog leda. Pa ipak, usprkos dosegu ovih novih alata, kontinent i dalje drži svoje tajne. Ostaju mnoge misterije i one su mnogo zamršenije i nijansiranije od neotkrivene divljine Amundsena i Scota. [Slike: Iznad pustinje na Antarktiku]

Ono što proizlazi iz istraživanja jest da je Antarktika daleko dinamičnije mjesto nego što je itko prije jednog stoljeća mogao zamisliti - i da ono što se tamo dogodi može imati dramatične posljedice za milione ljudi širom svijeta. Sada, umjesto mapiranja novih geografskih otkrića, znanstvenici pokušavaju preslikati unutarnje djelovanje čudnih sila koje se odigravaju na Antarktiku, od bioloških mehanizama koji omogućuju da se maleni organizmi naizgled probude iz mrtvih, do malo shvaćenih sila koje otjeraju na ledu kontinenta - uz sve veću energičnost,

Ledena kraljica

Na Antarktiku živi oko 70 posto slatke vode planete i 90 posto slatkovodnog leda planete. Dvije masivne ledene plohe, na nekim mjestima debljine gotovo tri kilometra, pokrivaju oko 99 posto kontinentalne kopnene površine. Uključujući otoke i plutajuće ledene nizine, Antarktika je otprilike 5,4 milijuna četvornih milja (14 milijuna četvornih kilometara), što je otprilike jedan i pol puta veća od Sjedinjenih Država.

Nije iznenađujuće da je većina antarktičkih istraživanja usmjerena na led - na ono što se događa ispod njega, u njemu i njemu.

Tehnologija snimanja u zraku omogućila je znanstvenicima da vide hrapavu topografiju planina Gamburtsev, u potpunosti skrivenu ispod ledene plohe.

Tehnologija snimanja u zraku omogućila je znanstvenicima da vide hrapavu topografiju planina Gamburtsev, u potpunosti skrivenu ispod ledene plohe.

Zasluge: Michael Studinger.

I pod ledom su znanstvenici napravili jedno od najvažnijih scenarija na Antarktici: otkrića kraljevstva stjenovitih padina i tekućih jezera, koja su se tisućljećima skrivala pod ledom.

Tijekom ekspedicije mapiranja 1958., sovjetski tim proputovao je od obale u unutrašnjosti istočne polovice kontinenta i detonirao eksploziv svakih stotinu kilometara kako bi izmjerio debljinu leda.

Usred ledene ploče Istočnog Antarktika, tim je putovao preko leda debljine 3 km, kada se počelo događati nešto neobično, rekao je Robin Bell, geofizičar i profesor na Zemaljskoj opservatoriji Lamont-Doherty sa Sveučilišta Columbia.

Što je tamo?

"Odjednom su našli ovaj vrlo tanki led usred ledene ploče i rekli su: 'Hej, ovdje su planine'", rekao je Bell za OurAmazingPlanet.

Velike planine. Tim je naišao na ono što su kasnije nazvali planine Gamburtsev, raspon strmih vrhova koji se penju na 3000 metara i prostiru se na 1200 milja (1200 km) širom unutrašnjosti kontinenta.

"Stvarno je teško zamisliti da ispod postoje planine. Nije važno kojim putem se vrtiš - prilično je ravna", rekao je Bell, koji je područje proučavao godinama. Ipak, dodala je, doista tajanstveni dio skrivenih planina nije da oni postoje, ali kako oni još postojati. Neumorni marš geološkog vremena uništava planine daleko (da smo se vratili za 100 milijuna godina, Alpi bi nestalo, rekao je Bell) i Gamburtsevi, u zreloj starosti od 900 milijuna do milijardu godina, trebali su se nositi dolje prije eona.

No nedavna istraživanja pokazuju da su planine svojevrsna geološka nadopuna.

"Rođeni su davno, ali negdje između 100 (milijuna) i 200 milijuna godina imali su preporod", rekao je Bell.

To se dogodilo tijekom raskola, rekao je Bell, kada su tektonske snage razdvojile kontinentalne mase tijekom raspada Gondvane, drevnog superkontinenta. U to vrijeme, teški korijeni erodiranih planina očito su doživjeli promjenu gustoće - kao da je šipka čvrste čokolade odjednom upala u pahuljaste stvari unutar bara Three Musketeers - koji je planinski lanac naduvao unatrag, "poput zaštitnog sredstva za život" Rekao je Bell.

Tačno je kako se dogodila ta promjena u korijenu Gamburtsevsa.

"To je najveće što nas grebe po glavi", rekao je Bell. "Ne znamo je li rastopanje dodalo malo topline, dodalo malo vode - znamo da se pucanje dogodilo i [planinski lanac] iskočio, ali još uvijek radimo na pitanju kako napraviti tu promjenu faze," rekla je.

Danas ledena zapadna antarktička crkva nalazi se ispod razine mora, ali prije 34 milijuna godina sjedila je na znatno višem planinskom lancu.

Danas ledena zapadna antarktička crkva nalazi se ispod razine mora, ali prije 34 milijuna godina sjedila je na znatno višem planinskom lancu.

Zasluga: NASA.

Land o 'jezera

Među planinama Gamburtsev nalazi se još jedno zagonetno obilježje Antarktika: Jezero Vostok - netaknuto slatkovodno jezero ukopano ispod 2,5 milja (3,7 km) čvrstog leda. Po veličini jezera Ontario, najveće je od više od 200 tekućih jezera razasutih oko kontinenta pod ledom.

Jezera su u velikoj mjeri stvorena kada toplina iz Zemljine jezgre otopi dno ledene plohe; gusta pokrivačica leda na vrhu djeluje kao izolacija. Neka su jezera izolirana stotinama tisuća do milijuna godina, a znanstvenici se utrkuju kako bi prikupili uzorke vode; Zaplijenjena jezera mogli bi biti bastioni biološkog otkrića, punog nikad viđenog života mikroba.

Do sada nitko nije uspio izravno uzorkovati antarktičko jezero, ali najmanje tri projekta - ruski, britanski i američki tim - rješavaju problem. Rusi, na jezeru Vostok i Britanci, na jezeru Ellsworth, mogli bi imati uzorke do 2012. godine.

I premda je jezerska voda dosad izbjegavala zarobljavanje, znanstvenici imaju uzorke samog ledenog sloja, što, ispada, pokreće vlastite biološke misterije.

Tko je unutra?

"Mislim da je čitava ova ledena ploha živa. To tek treba dokazati", rekao je John Priscu, profesor na Državnom sveučilištu u Montani, koji na Antarktici radi 27 godina na terenu.

Ono što je dokazano, rekao je Priscu, jest da su bakterije u ledu. Prema mikrobnim standardima, nema ih mnogo - 300 ćelija u 1 mililitru leda u odnosu na 100.000 ćelija u morskoj vodi - ali oni su tamo, u sićušnim venama tekuće vode koji prelaze čvrsti led i služe kao "male kuće", rekao je Priscu, koji također sadrže hranjive tvari koje bi mogle hraniti gladnog mikroba.

"Pitanje je, žive li oni tamo? Je li to funkcionalni ekosustav?" On je rekao. U laboratoriju su drevne bakterije iz uzoraka leda stare 420 000 godina, pronađene sa više od 3 km unutar ledene plohe, brzo pokazale znakove života. "Otopimo vodu i oni rastu", rekao je Priscu za OurAmazingPlanet.

Međutim, nije jasno da li led jednostavno djeluje kao konzervans i da iste mikrobe održavaju netaknutim dok im ne daju topao obrok ili ako se unutar ledene plohe nabire aktivna mikrobna zajednica.

"Ili su u suspendiranom stanju animacije tijekom tog pola milijuna godina putovanja, ili žive jako sporo. Mi to ne znamo. Jednostavno ne znamo", rekao je Priscu.

Samostalni antifriz održava ovu antarktičku ledenu ribu živom.

Samostalni antifriz održava ovu antarktičku ledenu ribu živom.

Zasluge: Britanska antarktička anketa.

Tko je vani?

Drugo mjesto bioloških spletki je ocean koji okružuje Antarktiku. "Ako ste pokupili pregršt antarktičkih životinja, ne biste ih pogriješili za stvorenja s bilo kojeg drugog mjesta na planeti", rekao je David Barnes, znanstvenik iz britanske antarktičke ankete.

Barnes je, govoreći s istraživačkog broda tik do Antarktičkog poluotoka, rekao da je jedna od najvećih misterija: "zašto vidimo vrste životinja koje vidimo?"

Leggični morski pauci veličine tanjira za večeru vladaju antarktičkim vodama, ali druga bića zajednička ostatku Zemljinog okeana, poput puževa, neobično izostaju. Neka bića narastu do ogromne veličine, dok su druga neobično mala.

"Mnoge stvari imaju smisla. Ribe protiv smrzavanja koje razvijaju ribu to je razumno učiniti", rekao je Barnes. "Ali zašto dobivamo čudne skupine životinja i zašto neke životinje tako dobro rade, a druge tako loše - to je dio velike draž ovog mjesta. Toliko je različito. I razumijevanje zašto je to i kako to djeluje veliki izazov. "

"Ima puno misterija. Što više saznate o Antarktiku, to više pitanja postavlja nego odgovora", rekao je Huw Griffiths, morski biolog iz britanske antarktičke ankete.

Griffiths je rekao da je jedno veliko područje zanimljivo gotovo neistraženi ocean ispod ledenih polica koje okružuju kontinent. Izlazi ledenjaka, ledene police debeli su stotine metara, a oni su kolosalni. Najveća, Rossova ledena polica, je 197.000 četvornih milja (510.680 četvornih kilometara), odnosno 3,7 posto ukupne površine Antarktika.

"U osnovi znamo vrlo malo o ničemu o onome što se nalazi ispod njih. Jedina mjesta na koja imamo pogled su na nekoliko manjih ledenih polica koje su se srušile", rekao je Griffiths za OurAmazingPlanet.

Britanski okeanski robot, nazvan AutoSub, napravio je neka od prvih otkrića ispod ledene police 2009. godine, tijekom nekoliko ronjenja na zapadnom Antarktiku. Iako robot nije ponudio ništa tamo što živi - nije opremljen kamerama ili rukom za uzorkovanje - pružio je neprocjenjive podatke znanstvenicima koji su proučavali brzu ledenu policu Pine Island Glacier, za koju bi se moglo pomisliti da je zemlja nula za najveću antarktičku misteriju svih, u glavama mnogih znanstvenika: Što se događa s ledom?

Čin koji nestaje

Istraživači se iznova i iznova vraćaju na ovo pitanje. Led koji je najviše zabrinjavao je zapadni Antarktički ledeni list, koji prolazi kroz neviđene promjene i vjerojatno je najveći potencijalni igrač u budućem porastu globalne razine mora.

Istraživanja u posljednjih 25 godina otkrila su da ledena ploča počiva na glinastim sedimentima koji mogu omogućiti ledenjacima da lakše kliziju nego ako se prelijevaju preko tvrdog, kamenitog korita. Također, veliki dijelovi dna ledene police nalaze se ispod razine mora - ova dva čimbenika čine ledenu policu posebno ranjivom, izjavio je Robert Bindschadler, glaciolog i NASA-in znanstvenik emeritus.

Ledena polica Pine Island Glacier, na kojoj će Bindschadler izvoditi terenske radove. Ogromna pukotina, dio prirodnog procesa teljenja, nedavno je nastala na ledenoj polici.

Ledena polica Pine Island Glacier, na kojoj će Bindschadler izvoditi terenske radove. Ogromna pukotina, dio prirodnog procesa teljenja, nedavno je nastala na ledenoj polici.

Zasluge: Michael Studinger, NASA.

Sve je to postalo iznenađenje znanstvene zajednice. Sve od 1980-ih, ledene ploče nisu ni uzete u obzir kada su istraživači modelirali kako klimatske promjene mogu utjecati na razinu mora, rekao je Bindschadler.

"Ljudi su mislili: 'Ledene ploče, o, nema veze - to traje tisućljećima'", rekao je Bindschadler.

Podaci govore o sasvim drugačijoj priči: "Promatranja u posljednjih 10 godina su, ledena ploča, mnogo dramatičnije, i u pogledu veličine promjene i vremenskog rasporeda, nego što smo mi stručnjaci ikad smatrali mogućim", rekao je Bindschadler. "Razgovarali smo o velikim promjenama u redoslijedu jednog stoljeća, a promatramo velike promjene u rasponu od jednog desetljeća."

Sada kada znanstvenici znaju da se događaju brze promjene, pokušavaju otkriti kako se to događa - a svi dokazi otkrili su da je ocean krivac.

"Mislim da je najkritičnija interakcija ova interakcija ocean-led", rekao je Bindschadler za OurAmazingPlanet. "Svakako da je to onaj koji pokreće sve alarme ako pogledate nedavne promjene na ledenim plohama. To je veliki muljak koji trenutno udara po ledenim plohama, a detalji onoga što se događa skriveni su."

To je zato što se čini da se najveći dio radnje odvija ispod ledenih polica - onih divovskih ravnica plutajućeg leda koje se stežu na rubovima kontinenta. Sateliti i drugi promatrački alati ne mogu detaljno pogledati što se događa pod njima.

"Znamo već neko vrijeme da se ispod neke ledene police nalazi relativno topla voda. Ono što još ne znamo je točno gdje, koliko često i koliko je promjenjiv njen pristup", rekao je Stan Jacobs, oceanograf iz Columbia. Sveučilišni opservatorij Lamont-Doherty.

"Ono što kontrolira taj pristup i kako se mijenja s vremenom je drugo pitanje", rekao je Jacobs za OurAmazingPlanet.

Istraživači zaista znaju da ledene police djeluju kao divovska vrata za ledenjake. Kad se ledene police sve tanje ili sruše zajedno, ledenjaci ubrzavaju i bacaju više vode u ocean, podižući razinu mora. [Album: Antarktika, Iceberg Maker]

Sada, Bindschadler i drugi istraživači kreću u pronalaženje nekih prvih podataka o temperaturi ispod ledene police Pine Island Glacier, izlaza jednog od najvećih i najbrže pokretljivih ledenjaka na Antarktiku, u nadi da će shvatiti što se događa ispod njega.

"Što više mjerenja dobivamo, to više pitanja imamo", rekao je Bindschadler. "Mislim da je cjelokupna misterija specifična priroda tih interakcija koje smo otkrili."

Opći cilj za Bindschadlera i mnoge druge istraživače Antarktika jest predati dovoljno podataka modelarima kako bi mogli shvatiti kako će se led na Antarktiku promijeniti u narednim desetljećima i kako će te promjene utjecati na ostatak svijeta.

Ako bi se zapadni Antarktički ledeni list u potpunosti rastopio, po nekim procjenama podigao bi prosječnu globalnu razinu mora za 16 stopa. Iako se to vjerojatno neće dogoditi tisućama godina, ledena ploha je u posljednja dva desetljeća sve više gubila na masi, a glečeri koji služe kao njezin izlaz na more ubrzavaju se. Čak bi i relativno male promjene triju ledenih ploha na svijetu (Grenland, Istočni Antarktik i Zapadni Antarktik) imale dramatične učinke. Promjena volumena od 1 posto u svima njima povećala bi razinu mora za oko 26 centimetara (65 centimetara), rekao je Bindschadler.

Za dobivanje podataka potrebnih modelarima još uvijek je potrebno spavanje u malenim šatorima na vjetrovitim ravnicama leda i radni dugi sati u stalnom dnevnom svjetlu ljeta na Antarktiku.

"Još uvijek smo istraživači", rekao je Priscu. "Rani istraživači poput Scotta i Shackletona morali su istražiti granice ljudskog postojanja, ali sada istražujemo granice života općenito. Imamo velike globalne hipoteze - uspjeli smo postići mnogo u 100 godina - ali pred nama je još dug put, a još uvijek imamo puno pitanja za odgovoriti. "

Ovu priču pružio je OurAmazingPlanet, sestrino mjesto WordsSideKick.com-a. Dohvati Andrea Mustain u [email protected], Pratite je na Twitteru @AndreaMustain. Pratite OurAmazingPlanet za najnovije vijesti o znanju o Zemlji i istraživanjima na Twitteru @OAPlanet i dalje Facebook.


Video Dodatak: Antarktik NIJE ono sto mislite - Nema 24 satnog Sunca!.




Istraživanje


Kako Djeluje Geotermalna Energija
Kako Djeluje Geotermalna Energija

Dva „Zelena Popisa“ Obilježit Će Uspjehe Konzervatora
Dva „Zelena Popisa“ Obilježit Će Uspjehe Konzervatora

Znanost Vijesti


Što Mislite, Kakav Će Biti Rat 2050. Godine?
Što Mislite, Kakav Će Biti Rat 2050. Godine?

Kako Postati Vojni Obavještajni Analitičar
Kako Postati Vojni Obavještajni Analitičar

Molekuli 3D Ispisa Mogu Otkriti Nove Uvide
Molekuli 3D Ispisa Mogu Otkriti Nove Uvide

Mravi Koji Se Bave Gljivicom Prvi Pronalaze Prirodne Pesticide
Mravi Koji Se Bave Gljivicom Prvi Pronalaze Prirodne Pesticide

Jeste Li Noćna Sova? To Može Biti Mutacija Gena
Jeste Li Noćna Sova? To Može Biti Mutacija Gena


HR.WordsSideKick.com
Sva Prava Pridržana!
Umnožavanje Bilo Koje Materijale Dozvoljen Samo Prostanovkoy Aktivni Link Na Stranicu HR.WordsSideKick.com

© 2005–2020 HR.WordsSideKick.com