Tiskane izdaje
Po dvajsetih letih začetkov, prekinitev in nadaljevanj vrtanja v ledeno podlago na enem od najbolj hladnih območij našega sveta je pred dnevi skupina ruskih znanstvenikov prva prodrla do največjega jezera pod tisoči metrov ledu na Antarktiki. A tekma za odkrivanje življenja v območju z najbolj skrajnimi življenjskimi razmerami na našem planetu se s tem ni končala, pač pa šele začela.
Le en dan pred zaključkom kratke sezone, ko je na Antarktiki pri minus 40 do 50 stopinj Celzija še možno delati, so ruski znanstveniki na sredini Vzhodnoantarktične ledene plošče prodrli 3.768 metrov globoko pod površino ledu in milijon let v preteklost. V sladki vodi tega največjega jezera pod ledenim plaščem Antarktike, ki naj bi bila stara vsaj milijon let (sam ledeni pokrov pa šteje že 14 milijonov let), se po njihovih pričakovanjih skrivajo podatki o pradavnem podnebju in morda tudi o obstoju za nas neznanih oblik življenja v teh, za življenje skoraj nemogočih razmerah.
Ali se res, bodo vedeli šele čez leto dni, ko se bodo vrnili po vzorce ledu iz te pradavne in do zdaj človeštvu nedostopne vode. Curek vode, ki je ob predrtju ledu do jezera pod njim brizgnil 50 do 100 metrov visoko po vrtini s premerom 13 centimetrov, je namreč začel takoj zmrzovati; pa tudi sicer je tehnologija, ki jo uporabljajo ruski znanstveniki, prirejena le za odvzem ledu, ne pa vode. Tako bodo morali počakati do leta 2013, da se bodo lahko vrnili po vzorce ledu iz vode, ki so jo dosegli v takorekoč herojskem skoraj dvajset let trajajočem projektu.
V tekmi tudi britanski
in ameriški raziskovalci
Prav zaradi tehnologije, ki so jo uporabili Rusi, zato preboj do jezera, v katerem se dokaj verjetno skrivajo odgovori na vprašanja o evoluciji življenja in obenem napovedi za prihodnost, ni konec, ampak šele začetek tekme. V njej so tik za petami ruskih znanstvenikov tudi ameriški in britanski raziskovalci. Ti so prepričani, da bodo s svojo tehnologijo, ki jim omogoča zajemanje in analizo vode in ne ledu, zlahka prevzeli prvenstvo pri razkrivanju morebitnih novih vrst življenja, prilagojenih na ekstremni mraz, temo in pridobivanje energije namesto iz sonca iz skal v jezerih pod Antarktičnimi ledenimi ploščami, nedostopnih milijone let.
Oboji, britanski in ameriški raziskovalci so že pripravljeni, da prihodnjo sezono začnejo vrtati skozi led do pradavne vode. Inženirji, zaposleni pri British Antarctic Survey, so tik pred zaključkom letošnje sezone že pripeljali vso potrebno opremo, težko okoli 70 ton, na mesto na zahodni Antarktiki, pod katerim naj bi bilo v globini treh kilometrov jezero Ellsworth. Ameriški raziskovalci pa v projektu WISSARD (Whillans Ice Stream Subglacial Access Research Drilling) ciljajo na nekoliko drugačno jezero, tudi pod ledom zahodne Antarktike, v katerega za razliko od jezera Vostok, ki so ga dosegli Rusi, in od jezera Ellsworth, ki je cilj Britancev, voda doteka in odteka – njegova voda je torej precej mlajša.
Za razliko od ruskih raziskovalcev, ki so uporabljali svedre za vrtanje ledu in z njimi napredovali v ledeno globino dobesedno po centimetrih, bodo tako britanski kot tudi ameriški raziskovalci uporabili svedre z vročo vodo, s pomočjo katerih lahko prispejo do cilja v zgolj nekaj dneh. Oboji, opremljeni z mikroskopi, bodo lahko vodo iz globin analizirali že takoj na licu mesta.
Če bodo v globinah pod ledom odkrili druge žive organizme, jim bodo ti pomagali presoditi, ali lahko življenje obstaja tudi na drugih planetih, za katere domnevajo, da pod ledom skrivajo oceane, na primer na Jupitrovi luni Evropi ali Saturnovi luni Enceladus.
Prebili led in odprli vrata novim odkritjem
Jezera, skrita pod ledom na Antarktiki so med zadnjimi še neraziskanimi območji na našem planetu. Menda jih je kar 350. Med njimi je največje jezero prav Vostok, dolgo 250 kilometrov in široko 80 kilometrov, globoko pa okoli 500 metrov in velja za tretje največje jezero na svetu.
Da pod ledom na Antarktiki obstajajo jezera, so ruski znanstveniki začeli domnevati že leta 1957. Z vrtanjem v led v znanstvene namene so začeli dvaintrideset let kasneje, leta 1989. Da pod ledom res obstaja jezero, pa so jim potrdili sateliti šele leta 1996. Tri leta kasneje so začeli vrtati na mestu, kjer so v prvih dneh letošnjega februarja, torej po dobrih 12 letih le prodrli do cilja.
»Prebili so led in odprli okno v ta svet. Zdaj jim lahko ostali sledimo in se osredotočimo na znanost,« komentira prebitje do Vostoka ameriški znanstvenik John Priscu, sicer član ameriškega programa WISSARD.
Stoletje po prvih raziskovalnih ekspedicijah na Južni pol je satelitsko razkritje mreže jezer pod ledom v 90. letih prejšnjega stoletja sprožilo novo raziskovalno vročico, ki je dosegla svoj prvi vrh prav s prebojem do jezera Vostok in kar nekateri znanstveniki enačijo s prvim pristankom na Luni.
A za ruske znanstvenike je to zmagoslavje pokvarjeno s številnimi kritikami njihovega načina dela v minulih letih. Očitki, da bodo s svojim delom kontaminirali milijone let nedotaknjeno jezero, so jih za več let ustavili. Pri vrtanju so namreč uporabljali kerozin in protizmrzovalna sredstva. Po kritikah so to metodo opustili in razvili novo, s pomočjo katere so se prebili še skozi zadnje metre do jezera. Ko so ga dosegli, so opremo takoj odstranili in omogočili, da je vrtino napolnila voda iz jezera, tam zmrznila in vrtina začepila z ledenim zamaškom. »Prav ničesar ni moglo priti v jezero,« zagotavlja Nikolaj Vasiljev s St. Peterburške rudarske univerze, ki je vodil rusko skupino vrtalcev.
Vprašljiva je tudi vroča voda
Za razliko od ruskih raziskovalcev bodo ameriški in britanski raziskovalci namesto s svedrom v led, kot rečeno, »zavrtali« z vodo tik pod vreliščem. Dejansko bodo uporabili zelo zapleten dvojni postopek. Z vročo vodo bodo namreč v globini stalili led, nakar bodo vodo iz staljenega ledu filtrirali, obsevali z UV žarki, ogreli in jo uporabili kot »sveder«. Na ta način bodo zagotavljali kar največjo možno čistočo. Ta je zelo pomembna, da se prepreči morebitno okuženje oziroma onesnaženje jezera, čeprav vrtina do jezera v hladnih razmerah Antarktike ostane odprta le za kak dan, nato pa spet zamrzne.
Drug razlog za uporabo te metode je v njeni hitrosti. Medtem ko so Rusi porabili leta, da so prevrtali skozi ledene kristale do vode v jezeru Vostok, Britanci menijo, da bodo prodrli do vode v jezeru Ellsworth v zgolj treh dneh. Takoj, ko jo bodo dosegli, bodo do nje spustili sondo in zajeli vzorce iz vode in sedimenta na dnu. Nato bodo imeli od 24 do 36 ur časa za raziskovanje, dokler ne bo vrtina znova zamrznila.
Ruski znanstveniki pa nasprotno niso prepričani, da je ta metoda brez tveganja za neoporečnost rezultatov in nekontaminiranje jezera. »Zamislite si pradavno vodo v jezeru Ellsworht, ki je povsem nedotaknjena. Morda je v njej življenje – in potem vanjo zlijete vrelo vodo,« opozarja vodja ruske raziskovalne ekipe Valerij Lukin. »Saj menda ne želimo proučevati mikro biodiverziteto v mikrobni juhi?« je skeptičen Lukin. Svojo skepso bo verjetno podal na naslednjem mednarodnem panelu Znanstvenega komiteja za raziskovanje Antarktike junija letos. Povedal je še, da bodo ruski znanstveniki v prihodnje jezero Vostok verjetno raziskovali s potopljivimi napravami.
Enakovredno raziskavam v vesolju
Primerjava preboja do jezera Vostok s pristankom na Luni morda ni pretirana in zagotovo ni naključna. Raziskovanje jezer pod ledom Antarktike namreč lahko omogoči boljše razumevanje, kako raziskovati življenje zunaj Zemlje, tako v tehnološkem pogledu kot tudi glede ukrepov, kako preprečiti kontaminiranje. Raziskovalci si obetajo tudi nova spoznanja o tem, kako se je razvilo življenje in kako nastaja okolje, primerno za vznik življenja.
Že zdaj domnevajo, da so vode pod ledom Antarktike zasičene s kisikom in drugimi plini in da utegnejo biti bivališče bakterij in enoceličnih organizmov iz skupine arhej. Toda četudi bi se izkazalo, da so vode pod ledom Antarktike prazne, brez življenja, bo to še vedno ključno odkritje: to bi bilo namreč edino sterilno območje na našem planetu.
Po odzivih drugih znanstvenikov po svetu gre v primeru raziskav jezer pod ledom Antarktike za razkrivanje meje zemeljske biosfere. Zato je pravzaprav vseeno, kdo prvi dobi vzorce za raziskavo. A tekma se je kljub temu razvnela.
