Глубокие грунтовые воды и потенциальная субповерхностная среда обитания в районе сухих долин Антарктики
Deep groundwater and potential subsurface habitats beneath an Antarctic dry valley. J.A. Mikucki, E. Auken, S. Tulaczyk, R.A. Virginia, C. Schamper, K.I. Sørensen, P.T. Doran, H. Dugan, N. Foley. Nature Communications. 2015. No 6:6831 | DOI: 10.1038/ncomms7831.
До сих пор не удается объяснить присутствие грунтовых вод в свободных ото льда внутренних областях Антарктиды, а также – вдоль прибрежных окраин ледового континента. Так называемые сухие долины Мак-Мердо в восточной части Антарктиды считаются сегодня одним из самых безжизненных и «инопланетных» мест на Земле, чьи условия близко напоминают те, которые господствуют на Марсе. Здесь почти нет воды, уровень осадков близок к нулю, и над долинами дуют ветра, скорость которых превышает 200 км/ час. Из-за сильнейших катабатических ветров и полного отсутствия осадков вода здесь быстро испаряется и поверхность свободна от снега и льда. Считалось, что единственными обитателями этих мест являются микробы-экстремофилы, живущие в укрытых от ветра расселинах, а также микробы, обитающие в знаменитом Кровавом водопаде у подножия ледника Тейлора. С помощью электромагнитного датчика SkyTEM, установленного на борту вертолета, авторам удалось обнаружить в прибрежной почве Антарктиды и в ее безжизненных сухих долинах большое количество подземных озер, в которых могут существовать и другие организмы. SkyTEM представляет собой особый электромагнитный датчик, который способен находить пустоты и жидкую воду в толще льда или вечной мерзлоты по тому, как меняется сопротивление почвы – если из нее исчезает вода, то она начинает в сотни раз хуже проводить ток. Используя этот прибор, авторы смогли обнаружить в долинах Мак-Мердо на глубинах 200-500 м десятки крупных подземных и подледных озер, которые простираются от берегов Антарктиды на 10-12 км в глубь континента. Вода в эти пустоты могла попасть еще в миоценовое время, когда уровень мирового океана был заметно выше, чем сегодня. Тогда долины Мак-Мердо представляли собой систему фьордов, и постепенное охлаждение планеты и снижение уровня моря могли привести к появлению ряда изолированных соленых озер. Другие подземные озера, как и существующие ныне подледные озера в леднике Тейлора, могут представлять собой остатки частично высохшего или испарившегося гигантского наземного водоема. Эти озера, судя по местным температурам и условиям, заполнены сегодня рассолом, который остается жидким даже при температуре –10 °С, и в них должны быть все условия для существования микробов. Озера соединены между собой обширной системой каналов, что заметно повышает шансы на выживание микробов в них, если одно из озер пересохнет или запасы питательных веществ в нем иссякнут. В пользу существования жизни в этих озерах говорит и то, что в подледном озере Вида в том же регионе сухих долин в ноябре 2012 г были обнаружены бактерии, просуществовавших в изоляции несколько десятков тысяч лет. Если в подземных озерах Мак-Мердо присутствует жизнь, то шансы на обнаружение жизни на Марсе заметно повышаются. Как считают планетологи, в почве экваториальных широт Марса могут тоже находятся соленые озера и тонкие слои воды, где при достаточно высоких температурах недр могут существовать микробы. Метод дистанционного электромагнитного зондирования был разработан специально для целей данного исследования. Авторы предполагают, что он может оказаться полезным для обнаружения субповерхностных водоемов и в ряде других районов, где обычное бурение по каким-либо причинам затруднено.
В.В. Стрекопытов