Außerirdischer Planet am unteren Rand der Karte

Das Zeitalter der Entdeckungen „entdeckte“ tatsächlich die Antarktis, aber nur in dem Sinne, dass wir erfuhren, dass es dort „unten“ Land gab, das mit Eis bedeckt war. Die Aufdeckung jedes neuen Geheimnisses des Kontinents erforderte Hingabe, Zeit, große Kosten und Ausdauer. Und viele davon haben wir noch nicht abgerissen ...

Wir wissen, dass sich unter dem kilometerlangen Eis echtes Land befindet (lateinisch für „unbekanntes Land“). Neuerdings wissen wir auch, dass die Bedingungen in Eisoasen, Seen und Flüssen völlig andere sind als auf der gefrorenen Oberfläche der Eiskappe. An Leben mangelt es dort nicht. Darüber hinaus beginnen wir, seine bisher unbekannten Formen zu entdecken. Könnte es ein Außerirdischer sein? Werden wir nicht spüren, was Koziolek Matołek tat, der „in der weiten Welt nach dem suchte, was ganz nah ist“?

Geophysiker sind mithilfe ausgefeilter mathematischer Algorithmen in der Lage, ein dreidimensionales Bild der Oberfläche unter der Eisdecke zu rekonstruieren. Im Fall der Antarktis ist dies schwierig, da das akustische Signal kilometerlanges chaotisches Eis durchdringen muss, was zu erheblichem Bildrauschen führt. Schwierig bedeutet nicht unmöglich, und wir haben unten bereits viel über dieses unbekannte Land gelernt.

Kalt, windig, trocken und… immer grüner

Antarktis ist der windigste Land auf der Erde liegt vor der Küste von Adelie Land, Winde wehen 340 Tage im Jahr und Orkanböen können 320 km/h überschreiten. es ist das gleiche höchster Kontinent - seine durchschnittliche Höhe beträgt 2040 m über dem Meeresspiegel (einige Quellen sprechen von 2290). Der zweithöchste Kontinent der Erde, also Asien, erreicht durchschnittlich 990 m über dem Meeresspiegel, die Antarktis ist auch die trockenste: Im Landesinneren liegen die jährlichen Niederschlagsmengen zwischen 30 und 50 mm / m.². In der Gegend, die als Dry Valley bekannt ist, liegt McMurdo. trockenster Ort der Erde - es gab fast ... 2 Millionen Jahre lang keinen Schnee und keinen Niederschlag! Es gibt auch keine nennenswerte Eisbedeckung in dem Gebiet. Die Bedingungen in der Gegend – niedrige Temperaturen, sehr niedrige Luftfeuchtigkeit und starke Winde – ermöglichen es, eine Umgebung zu untersuchen, die der heutigen Marsoberfläche ähnelt.

Auch die Antarktis bleibt bestehen das geheimnisvollste - Dies liegt daran, dass es zum spätesten Zeitpunkt entdeckt wurde. Sein Ufer wurde erstmals im Januar 1820 von einem russischen Seemann gesehen. Fabian Bellingshausen (anderen Quellen zufolge war es Edward Bransfield oder Nathaniel Palmer). Der erste Mensch, der in der Antarktis landete, war Henrik Johan Bulldie am 24. Januar 1895 in Cape Adare, Victoria Land, landete (obwohl es Berichte über frühere Landungen gibt). Im Jahr 1898 schrieb Bull seine Erinnerungen an die Expedition in seinem Buch The Cruise of the „Antarctic“ to the South Polar Regions.

Interessant ist jedoch, dass die Antarktis zwar als die größte Wüste gilt, sie aber auch empfängt immer „grüner“. Laut Wissenschaftlern werden seine Außenbezirke von fremden Pflanzen und Kleintieren angegriffen. Die Samen finden sich auf der Kleidung und den Schuhen von Menschen, die von diesem Kontinent zurückkehren. 2007/2008 sammelten Wissenschaftler sie von Touristen und Forschern dieser Orte. Es stellte sich heraus, dass jeder Besucher des Kontinents im Durchschnitt 9,5 Körner importierte. Wo kommst du her? Basierend auf einer Zählmethode namens Extrapolation wurde geschätzt, dass jedes Jahr 70 Menschen in die Antarktis kommen. Samen. Die meisten von ihnen kommen aus Südamerika – mitgebracht durch den Wind oder unwissentlich von Touristen.

Obwohl bekannt ist, dass die Antarktis kältester Kontinent, es ist immer noch nicht klar, wie viel. Viele Menschen erinnern sich aus der Antike und aus Atlanten daran, dass die russische (sowjetische) Antarktisstation Wostok traditionell als der kälteste Punkt der Erde galt, wo -89,2° C. Allerdings haben wir jetzt einen neuen Erkältungsrekord: -93,2° C - mehrere hundert Kilometer von Osten entlang der Linie zwischen den Gipfeln des Argus Dome (Dome A) und des Fuji Dome (Dome F) beobachtet. Dies sind die Formationen kleiner Täler und Vertiefungen, in denen sich dicke kalte Luft absetzt.

Diese Temperatur wurde am 10. August 2010 gemessen. Doch erst kürzlich, als detaillierte Analysen der Daten der Satelliten Aqua und Landsat 8 durchgeführt wurden, wurde bekannt, dass zu diesem Zeitpunkt ein Frostrekord aufgestellt wurde. Da dieser Messwert jedoch nicht von einem bodengestützten Thermometer auf der Oberfläche eines eisigen Kontinents, sondern von im Weltraum rotierenden Geräten stammt, wird er von der Weltorganisation für Meteorologie nicht als Rekord anerkannt. Unterdessen sagen Wissenschaftler, dass es sich hierbei um vorläufige Daten handelt und dass, wenn die Wärmesensoren verbessert werden, sie wahrscheinlich sogar noch niedrigere Temperaturen auf der Erde erfassen werden ...

Was ist unten?

Im April 2017 berichteten Forscher, dass sie die bisher genaueste 2010D-Karte der verwüstenden Eiskappe in der Antarktis erstellt hatten. Dies ist das Ergebnis von sieben Jahren Beobachtungen aus der Erdumlaufbahn. Zwischen 2016 und 700 führte der europäische Satellit CryoSat rund 250 Millionen Radarmessungen der Dicke antarktischer Gletscher aus einer Höhe von fast 200 km durch. Wissenschaftler der ESA (Europäische Weltraumorganisation) rühmen sich, dass ihr Satellit zur Erforschung des Eises wie kein anderer den Polarregionen näher kommt – wodurch er in der Lage ist, das Geschehen sogar in einem Umkreis von XNUMX km von beiden Seiten des Südens zu beobachten und Nordpole. .

Anhand einer anderen Karte, die von Wissenschaftlern des British Antarctic Survey entwickelt wurde, wissen wir wiederum, was sich unter dem Eis befindet. Mithilfe von Radargeräten erstellten sie außerdem eine wunderschöne Karte der Antarktis ohne Eis. Es zeigt das geologische Relief eines durch Eis komprimierten Kontinents. Hohe Berge, tiefe Täler und jede Menge Wasser. Ohne Eis wäre die Antarktis wahrscheinlich ein Archipel oder eine Seenregion, aber ihre endgültige Form ist schwer genau vorherzusagen, da das Land nach der Entfernung der Eismasse erheblich ansteigen würde – sogar bis zu einem Kilometer zum Gipfel hin.

Es wird auch immer intensiver untersucht. Meerwasser unter einem Schelfeis. Es wurde eine Reihe von Programmen durchgeführt, bei denen Taucher den Meeresboden unter dem Eis erkunden. Das bekannteste ist vielleicht die laufende Arbeit finnischer Wissenschaftler. Auf diesen gefährlichen und schwierigen Tauchexpeditionen beginnt man, sich um Drohnen zu kümmern. Paul G. Allen Philanthropies hat 1,8 Millionen US-Dollar investiert, um Roboter in tückischen Gewässern der Antarktis zu testen. Vier an der University of Washington gebaute Argo-Drohnen würden Daten sammeln und diese sofort nach Seattle übermitteln. Sie werden unter dem Eis arbeiten, bis Meeresströmungen sie ins offene Wasser tragen.

Antarktischer Vulkan Erebus

Hervorragende Erwärmung unter großem Eis

Die Antarktis ist ein Land aus Eis, aber unter ihrer Oberfläche befindet sich heiße Lava. Derzeit ist der aktivste Vulkan auf diesem Kontinent Erebus, bekannt seit 1841. Bisher war uns die Existenz von etwa vierzig antarktischen Vulkanen bekannt, doch im vergangenen August entdeckten Forscher der Universität Edinburgh weitere einundneunzig unter der Eisdecke, von denen einige mehr als 3800 Meter hoch sind. . Es stellt sich heraus, dass es die Antarktis sein könnte am vulkanisch aktivsten Bereich auf der Erde. Die Autoren des Artikels zu diesem Thema – Maximilian van Wyck de Vries, Robert G. Bingham und Andrew Hine – untersuchten ein digitales Höhenmodell namens Bedmap 2 DEM, das mithilfe von Radarbildern auf der Suche nach vulkanischen Strukturen erstellt wurde.

Die einzigen Orte, an denen Vulkane so dicht sind wie die Antarktis, liegen rund um den Großen Östlichen Graben, der sich von Tansania bis zur Arabischen Halbinsel erstreckt. Dies ist ein weiterer Hinweis, der wahrscheinlich von großer Bedeutung sein wird. intensive Wärmequelle. Das Edinburgh-Team erklärt, dass schrumpfende Eisschichten die vulkanische Aktivität erhöhen können, wie in Island beobachtet.

sagte der Geologe Robert Bingham gegenüber theguardian.com.

Wenn man auf einer Eisschicht mit einer durchschnittlichen Dicke von etwa 2 km und einer maximalen Dicke von sogar 4,7 km steht, kann man kaum glauben, dass sich darunter eine gewaltige Wärmequelle befindet, ähnlich der im Yellowstone verborgenen. Berechnungsmodellen zufolge beträgt die von der Unterseite der Antarktis abgestrahlte Wärmemenge etwa 150 mW/m.² (mW - Milliwatt; 1 Watt = 1 mW). Diese Energie verhindert jedoch nicht das Wachstum von Eisschichten. Zum Vergleich: Der durchschnittliche Wärmefluss von der Erde beträgt 40-60 mW/m.²und erreicht im Yellowstone-Nationalpark durchschnittlich 200 mW/m².

Die Hauptantriebskraft der vulkanischen Aktivität in der Antarktis scheint der Einfluss des Mantels von Mary Bird zu sein. Geologen gehen davon aus, dass sich der Hitzefleck im Erdmantel vor 50–110 Millionen Jahren gebildet hat, als die Antarktis noch nicht mit Eis bedeckt war.

Loch im Eis der Antarktis

Antarktische Alpen

Im Jahr 2009 haben Wissenschaftler einer internationalen Gruppe unter der Leitung von Dr. Fausta Ferraccoliego Sie vom British Antarctic Survey verbrachten zweieinhalb Monate in der Ostantarktis und kämpften gegen Temperaturen von bis zu -40 °C. Sie scannten von einem Flugzeug aus ein Radar, ein Gravimeter (ein Gerät zur Messung der Differenz der Fallbeschleunigungen) und ein Magnetometer (das das Magnetfeld misst) – und auf der Erdoberfläche mit einem Seismographen – einen Bereich, in dem tief , in einer Tiefe von bis zu 3 km sind 1,3 Tausend Gletscher unter dem Gletscher verborgen. km Gamburtsev-Gebirge.

Diese mit einer Eis- und Schneeschicht bedeckten Gipfel sind der Wissenschaft seit den sowjetischen Antarktisexpeditionen bekannt, die im sogenannten Internationalen Geophysikalischen Jahr 1957-1958 durchgeführt wurden (dasselbe Jahr, anlässlich dessen der Satellit gestartet wurde). in die Umlaufbahn). Schon damals waren Wissenschaftler erstaunt darüber, dass aus etwas, das ihrer Meinung nach flach sein sollte, wie ein Tisch, echte Berge wuchsen. Später veröffentlichten Forscher aus China, Japan und Großbritannien ihre erste Arbeit über sie in der Zeitschrift Nature. Mithilfe von Radarbeobachtungen aus der Luft erstellten sie eine 1649D-Karte der Berge und stellten fest, dass die antarktischen Gipfel den europäischen Alpen ähnelten. Sie haben die gleichen scharfen Bergrücken und tiefen Täler, durch die in der Antike Bäche flossen, und heute gibt es hier und da subglaziale Bergseen. Wissenschaftler haben berechnet, dass die Eiskappe, die den zentralen Teil des Gamburtsevsky-Gebirges bedeckt, eine Dicke von 3135 bis 2434 Metern hat. Der höchste Gipfel des Bergrückens liegt 3 Meter über dem Meeresspiegel (Ferracciolis Team hat diesen Wert auf XNUMX Meter angepasst).

Wissenschaftler durchkämmten mit ihren Instrumenten den gesamten Gamburtsev-Rücken, darunter einen riesigen Riss in der Erdkruste – ein Grabenbruch, der an den Großen Afrikanischen Grabenbruch erinnert. Es ist 2,5 Tausend Kilometer lang und erstreckt sich von der Ostantarktis über den Ozean bis nach Indien. Hier liegen die größten subglazialen Seen der Antarktis, inkl. der berühmte Wostoksee, der sich neben der bereits erwähnten gleichnamigen wissenschaftlichen Station befindet. Experten sagen, dass die mysteriösesten Berge der Gamburtsev-Welt vor einer Milliarde Jahren auftauchten. Damals gab es auf der Erde weder Pflanzen noch Tiere, aber die Kontinente waren bereits nomadisch. Als sie kollidierten, erhoben sich Berge in der heutigen Antarktis.

Innenraum einer warmen Höhle unter dem Erebus-Gletscher

langweilig

John Goudge, Professor für Biowissenschaften an der University of Minnesota Duluth, kam auf den kältesten Kontinent der Welt, um mit der Erprobung eines speziell entwickelten Experiments zu beginnen bohrenDies wird es uns ermöglichen, tiefer in die Eisdecke der Antarktis zu bohren, als irgendjemand sonst jemals gesehen hat.

Warum ist das Bohren bis zum Grund und unter der Eisdecke so wichtig? Jeder Wissenschaftsbereich bietet seine eigene Antwort auf diese Frage. Biologen hoffen beispielsweise, dass Mikroorganismen, darunter auch bisher unbekannte Arten, im Ureis oder unter dem Eis leben. Klimaforscher werden nach Eiskernen suchen, um mehr über die Klimageschichte der Erde zu erfahren und bessere wissenschaftliche Modelle des zukünftigen Klimawandels zu erstellen. Und für Geologen wie Goudge könnte das Gestein unter dem Eis erklären, wie die Antarktis heute mit anderen Kontinenten interagierte und die mächtigen Superkontinente der Vergangenheit bildete. Bohrungen werden auch Aufschluss über die Stabilität des Eisschildes geben.

Guja-Projekt aufgerufen RAID begann im Jahr 2012. Im November 2015 schickten Wissenschaftler einen Bohrer in die Antarktis. Er erreichte die McMurdo-Station. Mithilfe verschiedener Bildgebungstechnologien wie dem Eisscanradar weisen Forscher nun auf potenzielle Bohrstellen hin. Die ersten Tests werden fortgesetzt. Prof. Goudge hofft, Ende 2019 die ersten Proben für die Forschung zu erhalten.

Altersgrenze bei früheren Bohrprojekten Millionen Jahre Bereits 2010 wurden Eisproben aus der Antarktis entnommen. Damals war es der älteste jemals entdeckte Eiskern. Im August 2017 berichtete Science, dass Paul Woosens Team so tief in uraltes Eis gebohrt hatte wie noch nie zuvor und dabei einen Eiskern entdeckt hatte 2,7 Millionen Jahre. Arktische und antarktische Eisbohrkerne verraten viel über das Klima und die Atmosphäre vergangener Epochen – vor allem aufgrund der Luftblasen, deren Zusammensetzung der Atmosphäre ähnelt, als sich die Blasen bildeten.

Forschung zum Leben unter dem Eis der Antarktis:

Entdeckung des Lebens unter dem Eis der Antarktis

Leben bekannt und unbekannt

Der berühmteste unter dem Eis der Antarktis verborgene See ist der Wostoksee. Es ist auch der größte bekannte subglaziale See in der Antarktis, der in einer Tiefe von mehr als 3,7 km unter Eis verborgen ist. Abgeschnitten von Licht und Kontakt mit der Atmosphäre bleibt es eine der extremsten Umgebungen der Erde.

In Fläche und Volumen konkurriert der Wostok mit dem Ontariosee in Nordamerika. Länge 250 km, Breite 50 km, Tiefe bis 800 m. Es liegt in der Nähe des Südpols in der Ostantarktis. Das Vorhandensein eines großen eisbedeckten Sees wurde erstmals in den 60er Jahren von einem russischen Geographen/Piloten vermutet, der aus der Luft einen großen, glatten Eisfleck entdeckte. Luftradarexperimente britischer und russischer Forscher im Jahr 1996 bestätigten die Entdeckung eines ungewöhnlichen Reservoirs an dieser Stelle.

sagt Brent Christner, ein Biologe an der Louisiana State University, in einer Pressemitteilung, in der er die Ergebnisse einer Studie von Eisproben ankündigt, die über dem Reservoir gesammelt wurden.

Christner behauptet, dass die einzige Wasserquelle im See Schmelzwasser aus dem Eisschild sei.

- Er spricht.

Wissenschaftler gehen davon aus, dass die Erdwärme die Wassertemperatur im See bei etwa -3 °C hält. Der flüssige Zustand wird durch den Druck des darüber liegenden Eises erreicht.

Die Analyse der Lebensformen legt nahe, dass der See ein einzigartiges, auf Chemikalien basierendes Gesteinsökosystem enthalten könnte, das seit Hunderttausenden von Jahren isoliert und ohne Sonneneinstrahlung existiert.

sagt Christner.

Jüngste Untersuchungen des genetischen Materials des Wostok-Eisschildes haben DNA-Fragmente von vielen Organismen entdeckt, die mit einzelligen Organismen verwandt sind, die in Seen, Ozeanen und Bächen aus anderen Teilen der Welt leben. Zusätzlich zu Pilzen und zwei archaischen Arten (einzellige Organismen, die in extremen Umgebungen leben) haben Wissenschaftler Tausende von Bakterien identifiziert, darunter einige, die häufig im Verdauungssystem von Fischen, Krebstieren und Würmern vorkommen. Sie entdeckten Kryophile (Organismen, die bei extrem niedrigen Temperaturen leben) und Thermophile, was auf das Vorhandensein hydrothermaler Quellen im See schließen lässt. Wissenschaftler sagen, dass das Vorkommen sowohl von Meeres- als auch von Süßwasserarten die Theorie stützt, dass der See einst mit dem Ozean verbunden war.

Erkundung der Gewässer unter dem antarktischen Eis:

Erster Tauchgang abgeschlossen - Wissenschaft unter dem Eis | Universität Helsinki

In einem anderen antarktischen Eissee - Villans — Es wurden auch neue seltsame Mikroorganismen entdeckt, die, wie die Forscher sagen, „Gesteine ​​fressen“, also ihnen mineralische Nährstoffe entziehen. Viele dieser Organismen sind wahrscheinlich Chemolithotrophe, die auf anorganischen Verbindungen von Eisen, Schwefel und anderen Elementen basieren.

Unter dem antarktischen Eis haben Wissenschaftler außerdem eine geheimnisvolle, warme Oase entdeckt, die vielleicht noch interessantere Arten beherbergt. Joel Bensing von der Australian National University veröffentlichte im September 2017 Fotos einer Eishöhle auf der Zunge des Erebus-Gletschers im Ross Land. Obwohl die durchschnittliche Jahrestemperatur in der Gegend bei etwa -17 °C liegt, können die Temperaturen in Höhlensystemen unter Gletschern durchaus ansteigen 25° C. Die Höhlen, die sich in der Nähe und unter dem aktiven Vulkan Erebus befinden, wurden durch jahrelangen Wasserdampf, der durch ihre Gänge floss, ausgehöhlt.

Wie Sie sehen, steht das Abenteuer der Menschheit mit einem wahren und tiefen Verständnis der Antarktis gerade erst am Anfang. Der Kontinent, über den wir so viel oder kaum mehr wissen als einen fremden Planeten, wartet auf seine großen Entdecker.

NASA-Video über den kältesten Ort der Erde:

Die Antarktis ist der kälteste Ort der Welt (-93°): NASA-Video