145 édesvízi tó az Antarktisz jege alatt

A tavak felfedezése a radartechnikához hasonló, a hullámok visszaverődését mérő eljárással történik: a kutatók a magas frekvenciájú rádióhullámokkal könnyedén áthatolnak a jégrétegeken. Az eltérő elektromos jellemzőkkel rendelkező anyagok, mint például egy hajótest és a levegő, vagy a jég illetve kőzetek, más jelet adnak a radarképernyőn. Az Antarktisz felett elrepülő gép a kutatások során lépésről-lépésre végigradarozta a kontinenst. Az eljárással jól elkülöníthető vált a jégalap szerkezete: láthatóvá, hogy a jégtakaró alatt hol rejtőzik szikla, és hol víz.

1996-ban orosz és brit kutatók szeizmikus hullámok vizsgálata során fedezték fel a Vosztok-tavat. A földmozgás hullámai, hasonlóan a radarhullámokhoz, megtörnek és visszaverődnek a fázishatárokon. Az orosz Vosztok kutatóállomás alatt elterülő legnagyobb antarktiszi édesvíz tó 48 kilométer hosszú, mélysége pedig eléri a 914 métert.

Miért nem fagynak be a jégalatti tavak?

Vajon miért nem fagynak be a jégalatti édesvízi tavak, miközben a jégfelszíni hőmérséklet gyakran mínusz 50 Celsius fok alá is süllyed?

Egyes elméletek szerint a geotermikus hővel magyarázható a jelenség. Más számítások viszont arra utalnak, hogy jelentős fűtőhatás nélkül is fennmaradhat a folyékony halmazállapot, ha egy eredetileg folyékony vízű tavon kezdett el halmozódni a jég. A Vosztok-tavon a jég 5–20 ezer éve gyűlik, a jégsapka hőstabilizáló szigetelésként működik. Ehhez adódik még az is hozzá, hogy a vastag jég nyomása miatt a tó vizének fagyáspont 0 helyett mínusz 1 Celsius fok, illetve kissé még ennél is alacsonyabb.

A kutatások eddigi eredményei szerint sok szubglaciális, jégalatti tó kialakulása az Antarktisz keletkezésére vezethető vissza. Amikor a földrész levált az őskontinensről, Gondwanaról, megkezdődött a pólus felé vándorlása. A tektonikus lemezek mozgása során bolygónk déli pontjára sodródó kontinensen körülbelül 30 millió évvel ezelőtt vette kezdetét az örök jégkorszak, először a hegyvidékeken, majd mintegy 15 millió éve a síkságokon is.

Az évmilliók során halmozódó jégréteg alatti tavakban a teljes izolációban sajátos, a bolygónk más részein végbemenő evolúciótól jelentősen különböző fejlődés mehetett végbe. Olyan mikróbák élnek itt, amelyek a fény nélküli környezetben, kémiai anyagokkal táplálkozva képesek fennmaradni.

Az első fúrások az évtized végén?

Az élővilág megismeréséhez közelebb vivő fúrásokat azonban egyenlőre nem engedélyezik. Hiszen amíg nem áll rendelkezésre olyan steril fúrótechnika, amivel elkerülhető az izolált mikrokörnyezet szennyezése, addig egy esetleges mélybehatolás az elzárt környezet végzetes, felszíni mikrobákkal történő szennyezését, végső esetben pusztulását is jelentené. Így a kutatók figyelme egyelőre a tavakat közvetlenül befedő, a tó felszínére fagyott jégrétegre irányul. A jégréteg vizsgálata felfedheti az alatta elterülő tó élővilágának összetételét, hiszen az mikrobák egy része nagy valószínűséggel a tó vizéből megfagyott jégben is megtalálható.

A tervek szerint az Ellsworth-tóból, majd később a Vosztok-tóból az évtized végén fogják az első mintákat venni. A tét nem kicsi, egyrészt megismerhetjük, hogy miként van jelen az élet egy ilyen zárt rendszerben, másrészt az eredmények alapul szolgálhatnak a Jupiter Európa holdjának jégtakarója alatt fekvő folyékony óceánok lehetséges élővilágának modellezéshez is.