Дослідити підльодовикове озеро Схід в Антарктиді, над яким розташована однойменна станція, незабаром чекає черговий експедиції петербурзьких вчених. Основна частина робіт припаде на що починається в Південній півкулі літо, коли температура підніметься до цілком прийнятних мінус 20 - 35 градусів (взимку там буває до мінус 80). Серед учасників експедиції гляциолог (фахівець з вивчення льодів) Олексій Екайкін, співробітник Лабораторії змін клімату і навколишнього середовища Арктичного і антарктичного НДІ. У лютому 2012 і січні 2015 років він брав участь в першому і другому розтинах озера, що закінчилися взяттям проб води з-під 4-кілометрової товщі льоду. Прийдешньої експедиції належить третій раз проникнути в загадкове озеро.
- Про що свідчать результати багаторічних досліджень озера Схід?
- Під час буріння, яке виконувалося фахівцями Санкт-Петербурзького Гірничого університету під керівництвом професора Васильєва, бралися зразки крижаного керна з різної глибини (на станції Схід є навіть спеціальне приміщення з температурою мінус 55 градусів для зберігання проб). Надалі ці зразки льоду доставлялися науково-дослідним судном «Академік Федоров» в Санкт-Петербург . Так ось: за результатами досліджень можна судити про зміни клімату на планеті протягом останніх 420 тисяч років.
Незвичайно цікава сама структура озера. Тільки уявіть: 4 кілометри льоду, під якими від 600 до 1200 метрів води. А на дні, в повній темряві, б'ють гарячі ключі - гідротермальні джерела! Дослідивши зразки води і льоду, ми довели, що вони там є! Озеро займає величезну улоговину в геологічно активною зоні. Там відбуваються мікроземлетрясенія, що не відчуваються людиною, але фіксуються приладами. На дні досить висока температура, тоді як на кордоні «вода - лід» вона становить мінус 3 градуси, що відповідає точці замерзання при високому тиску.
Дуже важливий момент: в озері вкрай високий вміст кисню. Бур, який ненадовго викупався в його воді, дуже швидко іржавів. Аналізи підтвердили: кисню там на 1 - 2 порядки більше, ніж в будь-якому прісноводому водоймищі на поверхні Землі. А його висока концентрація згубна для всього живого. Кисень, просто кажучи, спалює органіку. В озері Восток, якщо слідувати звичної земної логіці, взагалі не повинно бути життя. Але якщо вона виявиться - це буде наукова сенсація. Значить, є мікроорганізми, які змогли за мільйони років якось пристосуватися до нових умов. Стало бути, потрібно по-іншому поглянути на пошук життя на просторах Всесвіту. Якщо мікроорганізми вижили в озері Восток, чому б їм не жити і на інших планетах, на яких є вода або її сліди?
А коли життя так і не вдасться виявити, і цей факт буде сенсацією. Значить, не завжди там, де вода, є життя.
- То чи є життя в озері Схід?
- У пробах води була знайдена невідома бактерія (дослідження проводили фахівці Санкт-Петербурзького інституту ядерної фізики), ДНК якої не збіглася з жодною з уже відомих вченими. Тобто її немає в базі даних бактерій. Але потрібні подальші дослідження, які підтверджують, що знайдена бактерія - унікальна і ніде більше в звичному нам земному світі не зустрічається. На жаль, царство бактерій взагалі недостатньо вивчено.
Проблема в тому, що отримані з озера проби все-таки були трохи забруднені гасом, який використовувався при бурінні в якості заливальної рідини - щоб крижана свердловина «Не запливала» внаслідок тиску льоду. Гас не змішується з водою, але тим не менш якісь його частинки потрапили в зразки. От саме через це невеликого забруднення і неможливо довести, що знайдені нами бактерії дійсно є мешканцями озера. У нинішню експедицію будемо пробувати нову методику, за якою між гасом і водою буде додано шар екологічно чистої буферної рідини - силікону. Потрібні абсолютно чисті проби.
І звичайно, у віддаленій перспективі - відбір донних відкладень. Саме на дні лежить, образно кажучи, ціла скриня з непізнаними скарбами, кожне з яких - наукове відкриття.
- А якщо ви виявите там небезпечні бактерії і віруси? Вони не «підуть гуляти» по землі, заражаючи все живе?
- Ні! По-перше, всі спроби везуть в замороженому вигляді в спеціально обладнані лабораторії, з яких нічого не вирветься. Для подібних випадків існують міжнародні протоколи, які регламентують як безпеку подібних робіт для людства, так і збереження об'єкта дослідження в первозданному вигляді. По-друге, у будь-якого виду - свій ареал проживання, свої оптимальні умови існування. Вони мільйони років пристосовувалися до настільки специфічних умов озера Схід, тому в наших звичайних умовах їм не вижити.
- Ми з вами говоримо про мікроорганізмах, не видимих для людського ока. Але не зустрінуться в озері Восток цілком собі живі іхтіозаври і їм подібні? Озеро було ізольованим стільки років!
- Сто мільйонів років назад на території нинішньої Антарктиди дійсно бігали динозаври, росли гігантські папороті і хвощі. Але ось уже 14 мільйонів років як Антарктида остаточно вкрилася кригою. Нікого живого не залишилося.
- Які подальші перспективи вивчення озера Схід?
- Найближчі плани - екологічно чистий відбір проб рідкої води озера для вивчення його мікробіологічного, хімічного, ізотопного, мінерального і газового складів. У більш віддаленій перспективі, як я вже сказав, - буріння донних опадів озера.
Ці роботи потребуватимуть величезних організаційних і технічних зусиль, а також фінансових вкладень. Як буде розвиватися ситуація - сьогодні сказати складно. Справа в тому, що в 2012 році закінчилася дія федеральної цільової програми «Світовий океан», в рамках якої фінансувалася вся антарктична наука в Росії . На щастя, останні три роки у нас є грант Російського наукового фонду, завдяки якому ми можемо проводити свої дослідження. Але що буде далі, коли цей грант закінчиться, - поки невідомо.
- Для вас це буде вже тринадцята експедиція в Антарктику ...
- Антарктика притягує. Хоча перший раз вона мене зустріла непривітно. Це був 1998 рік. Ми прилетіли на Схід, і почалася сильна заметіль. А мене поселили в окремому будиночку. І заметіль замела його по дах, так що я залишився на самоті у величезному сніговому заметі. Телефон був зламаний, зв'язку ніякої. Їжі не було. Тільки вода. Протягом двох днів мені було дуже погано. Станція розташована на висоті 3490 метрів над рівнем моря. Фактично - це високогір'я. І якщо альпіністи йдуть в гори поступово і їх організм поетапно адаптується, то тут ти з літака висаджують відразу в «безповітряний простір». Відчуття неприємні: починають снитися кошмари, причому не розумієш, сон це чи дійсність. На станції мене теж не відразу почали шукати, оскільки я був новенький і мене ніхто не знав. Загалом, відкопали мене тільки на третю добу. Тепер же я без Антарктиди жити не зможу.
До речі
Схід - п'ята за величиною прісноводне озеро планети Земля. Зовні воно схоже на Байкал, якщо Байкал закрити шаром льоду товщиною майже в 4 км. Від поверхні озера до поверхні льодовика 3769,3 метра. Саме стільки потрібно було пройти буру, щоб досягти поверхні води і взяти проби.
Технологія екологічно чистого розтину озера Схід була розроблена ще в кінці 1990-х років і вперше успішно реалізована в лютому 2012 року. Відповідно до цієї технології, в момент розтину озера тиск заливальної рідини (суміші гасу і фреону) в свердловині трохи менше тиску води в озері. За рахунок цього озерна вода піднімається в свердловину, витісняючи гас і перешкоджаючи забруднення озера. Через якийсь час вода в свердловині замерзає, і її повторно разбурівается, відбираючи таким чином зразки для дослідження.
Про що свідчать результати багаторічних досліджень озера Схід?Якщо мікроорганізми вижили в озері Восток, чому б їм не жити і на інших планетах, на яких є вода або її сліди?
То чи є життя в озері Схід?
А якщо ви виявите там небезпечні бактерії і віруси?
Вони не «підуть гуляти» по землі, заражаючи все живе?
Але не зустрінуться в озері Восток цілком собі живі іхтіозаври і їм подібні?
Які подальші перспективи вивчення озера Схід?
