Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Wielka tajemnica pod wielkim lodem

Recommended Posts

Brytyjscy badacze otrzymali pozwolenie (oraz środki) na przeprowadzenie ekspedycji, której celem będzie zbadanie Lake Ellsworth - jednego z wielkich jezior podlodowych zlokalizowanych na Antarktydzie. Naukowcy liczą na dokonanie wielu fascynujących odkryć.

Odnaleziony, choć wciąż kryjący wiele tajemnic akwen ma najprawdopodobniej kilkanaście kilometrów kwadratowych powierzchni i co najmniej kilkanaście metrów głębokości. Z punktu widzenia badaczy nie to jest jednak jego największą zaletą. Niezwykle interesujący wydaje się przede wszystkim fakt, iż jest ono odcięte od świata zewnętrznego przez ponadtrzykilometrową warstwę lodu, a stan taki trwa od kilkuset tysięcy lat. Może to oznaczać, że doszło w nim do wykształcenia unikalnych form życia. 

To nie pierwsza ekspedycja Brytyjczyków w ten rejon, lecz nigdy dotąd nie wybierała się tam tak duża grupa badaczy. Planowana wyprawa będzie się bowiem składała ze specjalistów z dziewięciu brytyjskich uniwersytetów, Brytyjskiej Misji Antarktycznej oraz Narodowego Centrum Oceanografii w Southampton.

Choć przygotowania do przedsięwzięcia ruszyły już teraz, badacze trafią na Antarktydę dopiero za cztery lata. Do tego czasu będą pracowali nad udoskonaleniem technologii koniecznych do zrealizowania ambitnego planu zbadania ekosystemu jeziora.

Głównym zadaniem Brytyjczyków ma być identyfikacja nowych, nieznanych dotąd form mikroorganizmów, a także pobranie próbek dna Lake Ellsworth. Jak oceniają specjaliści, pozwoli to na ocenę zmian klimatu Antarktydy wraz z upływem czasu.

Jednym z największych problemów, jakich obawiają się brytyjscy eksperci, jest możliwość zanieczyszczenia (kontaminacji) akwenu mikroorganizmami zawleczonymi tam z powierzchni. Istnieje obawa, że mogłyby one błyskawicznie skolonizować nowy teren i zniszczyć raz na zawsze jego własny, unikalny ekosystem... o ile, oczywiście, w Lake Ellsworth istnieje jakakolwiek forma życia.

Share this post


Link to post
Share on other sites

To fantastyczna sprawa! Mogę tylko zaprotestować przeciwko nazywaniu tego jeziorem. Bo jezioro jest zbiornikiem powierzchniowym wody. Ale to sprawa zupełnie drugorzędna. W końcu nawet sam mistrz Leonardo pisał o wielkich rzekach płynących pod ziemią - a miał na myśli ruch wody podziemnej. No i do tej pory wielu mówi o rzekach podziemnych.

 

Z Antarktydą jest sprawa ciekawa. I nie tylko z Antarktydą. Każda woda uwięziona w lądolodzie lub lodowcu dostarcza nam informacji o przeszłości. Nie dotyczy to tylko tych "jezior", ale także wody zawartej pomiędzy kryształami lodu. Nie mniej jednak sprawa dużych zbiorników wodnych i do tego izolowanych od otoczenia przez bardzo długi czas daje możliwość rozwiązywania wielu problemów. Ma być ewolucja - no to sprawdźmy! Ja jednak obawiam się, że ten akurat problem nie będzie mógł być tam właśnie sprawdzony. Ewolucja przebiega bowiem w konkretnych systemach mających powiązania zewnętrzne. Kto zatem zagwarantuje, że w tych "jeziorach" nie wykształcił się zupełnie specyficzny system ewolucyjny? Jak należy go interpretować?

Interpretacja w nauce opiera się zwykle na pewnych modelach. Na czymś, co zostało przyjęte. Jednak odnośnie tych "jezior" nie mamy żadnych takich modeli. Trzeba zatem bardzo uważać z interpretacjami.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Z ciekawości: jak określiłbyś te zbiorniki? Po prostu "zbiorniki"? Dla mnie brzmiałoby to troszczkę dziwacznie, choć to może wina mojej niewiedzy w tym temacie :) btw. po angielsku używa się jednak zwyczajnego określenia "lake".

Share this post


Link to post
Share on other sites
Niezwykle interesujący wydaje się przede wszystkim fakt, iż jest ono odcięte od świata zewnętrznego przez ponadtrzykilometrową warstwę lodu, a stan taki trwa od kilkuset tysięcy lat.

 

Ciekawe jak się tam dostaną??

 

Jednym z największych problemów, jakich obawiają się brytyjscy eksperci, jest możliwość zanieczyszczenia (kontaminacji) akwenu mikroorganizmami zawleczonymi tam z powierzchni. Istnieje obawa, że mogłyby one błyskawicznie skolonizować nowy teren i zniszczyć raz na zawsze jego własny, unikalny ekosystem... o ile, oczywiście, w Lake Ellsworth istnieje jakakolwiek forma życia.

 

Dobre , bo niby organizmy żyjące na powierzchni (1bar) przeżyją pod cisnieniem 300bar . Raczej na odwrót .

Share this post


Link to post
Share on other sites

Z ciekawości: jak określiłbyś te zbiorniki? Po prostu "zbiorniki"? Dla mnie brzmiałoby to troszczkę dziwacznie, choć to może wina mojej niewiedzy w tym temacie ;) btw. po angielsku używa się jednak zwyczajnego określenia "lake".

Sądzę, że chodzi o specyficzne znaczenie tego angielskiego terminu. Prawidłowo powinno się jednak pisać "subglacial lake". Wtedy jest to takie samo określenie, jak nawet w naszym języku "morze" w odniesieniu do części pokrytej lodem - ale w rozumieniu części podlodowej. Jeśli zatem lądolód pływałby po tym subglacjalnym "jeziorze", to można mówić o jeziorze w odniesieniu do części podlodowej. Problem jednak w tym, że takie jezioro pod warstwą kilku km lodu nie mogłoby go unieść bez stworzenia warunków tzw. zwierciadła naporowego (woda pod ciśnieniem). Tymczasem jeziora mają zawsze zwierciadło wody swobodne (to wymaga pływania po nim lodu, bez stwarzania warunków ciśnieniowych). Warunki ciśnieniowe panujące w opisywanym tu "jeziorze" subglacjalnym odpowiadają jednak dokładnie wszelkim ciałom wodnym położonym pod powierzchnią ziemi, opisywanym przez hydrogeologię.

W powszechnym rozumieniu przeciętnego człowieka pod ziemią płyną rzeki oraz występują jeziora wody. Już Galileusz pisał w związku z tym: "wielkie rzeki płyną pod ziemią". Wiemy jednak, że są to strumienie wody podziemnej (jeśli ich szerokość jest silnie ograniczona), a nie wody powierzchniowej.

Amerykanie wiele terminów dotyczącychspraw wodnym mają bardzo specyficzne. Np. termin "wetland" nie oznacza u nich to samo, co u nas podmokłość (obszar podmokły). Oni mówią "wetland" także na jeziorka preriowe. Wydaje się zatem, że w tłumaczeniu z j. ang. należałoby to uwzględnić i na j. polski raczej pisać o subglacjalnym (podlodowcowym) zbiorniku wody (wodnym).

Sprawy wody ciekłej w wodzie w stanie stałym są w ogólności dość nowe i dlatego toleruje się niekiedy określenia nieścisłe. Myślę jednak, że będzie to ulegało stopniowo porządkowaniu.

Nota bene przypominam sobie, że o zbiornikach wody pod centrum zlodowacenia antarktycznego było juz pisane w literaturze gdzieś od lat 80.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Bardzo ciekawym zagadnieniem jest dla mnie sposób w jaki się tam dostaną.

Jeśli ta woda jest pod ciśnieniem lodowca to wydaje się że jeśli znajdzie ujście to poprostu wypłynie - aż słup cieczy zrównoważy ciśnienie.

Jeśli nie zrównoważy to wystrzeli fontanna i zrobi się trochę nowego lodu na powierzchni.

Wydaje mi się że samo wiercenie będzie się musiało odbywać za śluzą ciśnieniową, aby zjawisko opisane powyżej nie wystąpiło. Dodatkowo wydaje mi się, że sama exploracja tego "jeziora" będzie wykonywana przez zdalnie kierowane łodzie podwodne niż przez ludzi.

 

Co do wypowiedzi waldi

zdecydowanie większe szanse będą miały organizmy przeniesione z niskiego ciśnienia w wysokie niż odwrotnie - tłumaczyć dlaczego chyba nie muszę.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przyspieszające tempo topnienia himalajskich lodowców zagraża źródłom wody, od których zależy byt milionów mieszkańców Azji. Zespół naukowy, na którego czele stali specjaliści z University of Leeds stwierdził, że w ciągu kilku ostatnich dekad tempo topnienia lodowców w Himalajach było średnio 10-krotnie szybsze niż w czasie ostatniego znaczącego epizodu zwiększania zasięgu lodowców, małej epoki lodowej, która miała miejsce 700–400 lat temu. Himalajskie lodowce tracą masę szybciej, niż jakiekolwiek inne lodowce na świecie.
      Autorzy badań wykonali rekonstrukcję zasięgu 14 798 himalajskich lodowców w czasie małej epoki lodowej. Stwierdzili, że od tamtego czasu powierzchnia tych lodowców skurczyła się o 40%, ze szczytowego zasięgu 28 000 km2 do obecnych 19 600 km2. W tym czasie lodowce utraciły od 390 do 586 km3 wody. To tyle, ile wody jest uwięzionej łącznie w lodowcach Alp, Kaukazu i gór Skandynawii. Uczeni obliczyli też, że woda ta podniosła poziom światowego oceanu o 0,92–1,38 mm.
      Himalaje to trzeci największy, po Antarktyce i Arktyce, obszar pokryty lodowcami. Z tego powodu są czasem nazywane „trzecim biegunem”.
      Nasze badania pokazują, że obecne tempo utraty lodu przez himalajskie lodowce jest co najmniej 10-krotnie szybsze niż w poprzednich wiekach. Z tak dużym tempem mamy do czynienia zaledwie w ciągu ostatnich kilku dekad, mówi współautor badań doktor Jonathan Carrivick.
      Szybsze tempo topnienia lodowców ma olbrzymie znaczenie dla setek milionów ludzi, którzy mają dostęp do żywności i energii dzięki rzekom zasilanym przez lodowce. Rzekom, do których należą m.in. Ganges, Indus i Brahmaputra.
      Badania pokazały też, że do szybszej utraty masy lodowców dochodzi na wschodzie Himalajów. Linia podziału przebiega tutaj przez wschodni Nepal i północny Bhutan. Różnice te mają prawdopodobnie związek z różnym ukształtowaniem terenu po obu stronach gór, co wpływa na interakcję z atmosferą i różne warunki pogodowe. Szybciej tracą też lód te lodowce, które spływają do jezior. Jako, że liczba i wielkość takich jezior wzrasta, zwiększa się też tempo utraty lodu. Do utraty lodu przyczyniają się również naturalne szczątki znajdujące się na powierzchni lodowca. Te lodowce, na których takie szczątki się znajdują, odpowiadają aż za 46,5% utraty masy lodu w Himalajach, mimo że stanowią jedynie 7,5% lodowców. Dlatego też doktor Carrivick przypomina, że modelując to, co dzieje się z lodowcami, naukowcy muszą brać pod uwagę nie tylko zmiany klimatu, ale również czynniki takie jak szczątki czy jeziora.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Topniejące lądolody na biegunach wywołują zmiany mierzalne w skali globalnej, których rozmiary zaskoczył naukowców. I nie chodzi tutaj o podnoszący się poziom oceanów, a o ruchy samej skorupy ziemskiej uwolnionej od ciężarów miliardów ton lodu. Doktor Sophie Coulson i jej zespół opisują na łamach Geophysical Research Letters, jak skorupa ziemska pod Grenlandią i Antarktydą zmienia swój kształt, a zmiany te mają wpływ na obszary położone tysiące kilometrów dalej.
      Naukowcy prowadzili wiele badań bezpośrednio pod lodowcami czy lądolodami. Wiedzą więc, że te masy lodu definiują region, w którym się znajdują. Nie mieli jednak pojęcia, że mają one wpływ na skalę globalną, mówi Coulson, która pracuje na Uniwersytecie Harvarda.
      Świeżo upieczona doktorantka analizowała zdjęcia satelitarne dotyczące topnienia lądolodów z lat 2003–2018. Uczeni byli w stanie zmierzyć poziomie przemieszczanie się skorupy ziemskiej spowodowane uwolnieniem jej od nacisku lodu. Wtedy też ze zdumieniem zauważyli, że w niektórych miejscach skorupa przesunęła się bardziej w poziomie niż w pionie. Dodatkowym zaskoczeniem był zasięg tych zmian. Można je było bowiem zauważyć na olbrzymiej przestrzeni. A to, jak stwierdzają uczeni, może dostarczyć nam nowych narzędzi do monitorowania zmian czap lodowych.
      Wyobraźmy sobie drewnianą belkę w wodzie. Jeśli naciśniemy na belkę i przesuniemy ją w dół, woda pod nią również przemieści się w dół. Jeśli podniesiemy belkę, woda pod nią również się podniesie i wypełni pustą przestrzeń, stwierdza Coulson. W niektórych częściach Antarktyki unosząca się skorupa ziemska prowadzi do zmian kąta nachylenia skał leżących pod lodem, co zmienia dynamikę lodu, dodaje.
      Współczesne topnienie lądolodów tylko ostatni z epizodów tego typu zmian. Arktyka jest szczególnie interesująca, bo mamy tutaj nie tylko współczesną pokrywę lodową, ale również dane z ostatniej epoki lodowej. Skorupa ziemska wciąż unosi się od jej zakończenia, mówi Coulson. Jeśli chodzi o krótką, współczesną skalę, to myślimy o Ziemi jak o gumowej piłce. Natomiast w skali tysiącleci ziemia zachowuje się bardziej jak wolno przemieszczająca się ciecz. Procesy z epoki lodowej wywierały na nią wpływ przez tysiące lat i wciąż możemy obserwowac skutki ich działań.
      Lepsze zrozumienie wszystkich czynników wpływających na ruchy skorupy ziemskiej jest bardzo ważne z punktu widzenia nauk o Ziemi. Na przykład, żeby dokładnie obserwować ruchy tektoniczne i monitorować trzęsienia ziemi, musimy być w stanie odróżnić te zjawiska od ruchu powodowanego obecną utratą lodu, wyjaśnia uczona.
      Przeprowadzone przez Sophie badania są pierwszymi, które wykazały, że zarówno wielkość jak i rozległość ruchu skorupy ziemskiej spowodowanego utratą masy przez lodowce i lądolody, jest większa niż przypuszczano, zaznacza profesor Glenn Antony Milne z University of Ottawa. I dodaje, że ma to np. znaczenie dla danych satelitarnych dotyczących rozkładu masy na naszej planecie.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W dwóch próbkach lodowca z Wyżyny Tybetańskiej znaleziono zamrożone wirusy sprzed 15 000 lat. Większość z nich nie przypomina wirusów dotychczas skatalogowanych, informują naukowcy z Ohio University. Odkrycie żywych wirusów sprzed tysiącleci pozwoli lepiej zrozumieć ich ewolucję.
      Lodowce te tworzyły się stopniowo, uwięziły pył i gazy oraz bardzo wiele wirusów, mówi Zin-Phing Zhong z Ohio State University. Lodowce w zachodnich Chinach są słabo zbadane, a naszym celem jest wykorzystanie zawartych w nich informacji do opisania dawnego środowiska. A wirusy są częścią tego środowiska.
      Naukowcy badali rdzenie z lodowca Guliya z wysokości 6700 metrów nad poziomem morza. Naukowcy stwierdzili, że lodowiec liczy sobie 15 000 lat. Gdy przeanalizowali lód, znaleźli tam genom 33 wirusów. Tylko 4 z nich były już znane, a co najmniej 28 to wirusy nowe dla nauki. Co więcej, okazało się, że około połowa z nich przeżyła nie pomimo lodu, a dzięki niemu.
      To wirusy, które dobrze się czują w ekstremalnych środowiskach. Posiadają sygnatury genów pomagających infekować komórki przy niskich temperaturach. Bardzo trudno jest uzyskać takie sygnatury, a metoda, którą Zhi-Ping opracował by oczyścić rdzenie i studiować obecne tam mikroorganizmy oraz wirusy, może pomóc w poszukiwaniu takich genetycznych sygnatur w innych ekstremalnych środowiskach, na Marsie, Księżycu czy Pustyni Atacama, mówi współautor badań profesor Matthew Sullivan.
      Szczegółowe badania znalezionych genomów wykazały, że wspomniane już cztery znane wcześniej wirusy należą do rodzin infekujących bakterie. W rdzeniach lodowych było ich mniej niż normalnie występuje w glebie czy oceanach.
      Badania nad wirusami w lodowcach to stosunkowo nowa dziedzina. Dotychczas jedynie autorzy dwóch wcześniejszych badań informowali o znalezieniu wirusów w rdzeniach lodowców. Jednak w miarę zmian klimatu, ta dziedzina badań staje się coraz ważniejsza. Niewiele wiemy o wirusach i mikroorganizmach w tych ekstremalnych środowiskach. Nie wiemy, co tam jest. Bardzo ważna jest odpowiedź na pytanie, jak bakterie i wirusy reagują na zmiany klimatu. Co się stanie, jeśli przejdziemy z okresu chłodniejszego do cieplejszego, jak ma to miejsce obecnie, zastanawia się profesor Lonnie Thompson.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Topniejące lodowce Himalajów uwalniają zanieczyszczenia, które gromadziły się w nich przed dziesiątki lat. Związki chemiczne z pestycydów, zamknięte w lodach od lat 40. ubiegłego wieku, zostają teraz uwolnione i spływają do jezior w Himalajach. Potencjalnie mogą one niekorzystnie wpłynąć na ekosystem jezior i akumulować się w organizmach ryb do takiego poziomu, że ich spożywanie może stać się toksyczne dla ludzi.
      Najnowsze badania wskazują, że nawet najbardziej odległe regiony naszej planety mogą być składowiskami zanieczyszczeń. Lodowce w Himalajach są zanieczyszczone bardziej niż lodowce w innych częściach świata ze względu na bliskość krajów Azji Południowej, które są jednymi z największych źródeł zanieczyszczeń na świecie, mówi Xiaoping Wang z Chińskiej Akademii Nauk w Pekinie.
      Zanieczyszczenia atmosferyczne mogą przebyć olbrzymie odległości zanim opadną na Ziemię. Wcześniejsze badania wykazały, że docierają one do Arktyki i Antarktyki i zanieczyszczają lód w odległości tysięcy kilometrów do źródeł emisji. Zjawisko wysokiego zanieczyszczenia lodowców położonych z dala od źródeł emisji nazwano paradoksem arktycznym. Występuje ono również w Himalajach.
      Xiaoping Wang i jego zespół chcieli lepiej zrozumieć mechanizm uwalaniania zanieczyszczeń z lodowców. Swoje badania prowadzili w Basenie Nam Co w centralnym Tybecie. Od północy basen jest ograniczony pasmem Gangdise-Nyainqȇntanglha, a od południa jego granice wyznacza pasmo Nyainqȇntanglha. W Basenei Nam Co znajduje się ponad 300 lodowców. W latach 1999–2015 powierzchnia tych lodowców zmniejszyła się o 20%. Chińscy naukowcy pobrali próbki śniegu, lodu i wody i stwierdzili, że każdego roku z lodowców trafia do jeziora Nam Co około 1,81 kilograma kwasów perfluoroalkilowych (PFAA). Już w tej chwili ich stężenie w wodzie wynosi 2,171 pikograma na litr. Uzyskane przez nas wyniki są podobne do tych, jakie otrzymano podczas badań jezior w regionach polarnych, stwierdzili naukowcy.
      Kimberley Miner z University of Maine zauważa, że PFAA mogą mieć wpływ na organizmy żywe. PFAA są bardzo trwałe. Ich rozkład jest powolny, wiadomo, że bardzo łatwo przemieszczają się pomiędzy organizmami i ekosystemami oraz ciągle się akumulują. Wcześniejsze badania wskazywały też, że jedzenie ryb pływających w wodzie zanieczyszczonej PFAA może być szkodliwe dla człowieka. Te związki chemiczne charakteryzują się wyjątkową zdolnością do bioakumulacji, mówi Miner.
      Biokumulacja w organizmach zwierząt rozpoczyna się w tym przypadku od mikroorganizmów i owadów, które są zjadane przez ryby i PFAA wędrują w górę łańcucha pokarmowego. Tymczasem, jak przypomina Miner, wody z Basenu Nam Co trafiają do wód, które piją mieszkańcy Indii. Ziemia to układ zamknięty. Wszystkie zanieczyszczenia uwolnione na Ziemi, pozostają na Ziemi, dodaje uczona.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Arktyczne lodowce topią się obecnie znacznie szybciej niż kiedykolwiek w ciągu ostatnich 400 lat. Rosnące temperatury powodują, że latem na Mt. Hunter w alaskańskim Denali National Park topi się 60-krotnie więcej śniegu niż przed rewolucją przemysłową. Wyniki badań na ten temat opublikowano w Journal of Geophysical Research: Atmospheres.
      Nowe badania wykazały, że góry Alaska ogrzewają się bardzo szybko od co najmniej wieku. Glacjolog Dominic Winski i jego koledzy z Dartmouth College postanowili bliżej przyjrzeć się temu procesowi i probrali rdzenie lodowe z Mt. Hunter.
      Badania wykazały, letnie temperatury na szczycie Mt. Hunter są obecnie o co najmniej 1,2-2 stopni Celsjusza wyższe niż w XVIII, XIX i na początku XX wieku. Wzrost temperatury na szczycie góry jest niemal dwukrotnie wyższy niż u wybrzeży Alaski. Zdaniem badaczy za bezprecedensowe topnienie lodowców na Mt. Hunter odpowiada ocieplanie się tropikalnych obszarów Pacyfiku. Zjawisko to doprowadziło do zmiany sposobu przepływu powietrza z tropików w kierunku biegunów. Naukowcy uważają, że należy spodziewać się jeszcze większego przyspieszenia wzrostu temperatur na szczytach gór Alaski w porównaniu z wybrzeżami.
      Górskie lodowce są źródłem wody dla wielu ludzi na całym świecie ich zniknięcie spowoduje olbrzymie problemy.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...