Přidat EnviWeb k oblíbeným odkazům
RSS kanályMobilní verze EnviWeb.cz

Unikátní jezero pod ledovcem

15.09.2004  |  zdroj: Haló noviny  |  142× přečteno      vytisknout článek

Unikátní jezero pod ledovcem Pod ledovým příkrovem Antarktidy je skryta biologická "časová schránka", která vědcům dovolí pohlédnout na první etapy vývoje života na Zemi - jezero Vostok. Unikátní vodní nádrž je však podle některých názorů v bezprostředním ohrožení. V roce 1970 zahájili vědci na sovětské antarktické stanici Vostok hlubinný vrt, aby pronikli až na skalní podloží ledového kontinentu a tam odebrali vzorky. Také na vyvrtaný led byli zvědaví vědci mnoha oborů - podle rozboru zmrzlé vody mohou soudit o složení staré atmosféry a o vulkanických procesech až do začátku čtvrtohor. A také o tehdejším životě na bakteriální úrovni. Ambiciózní, ale nikoliv výjimečný úkol, který si před sebe postavili také jiní vědci. Americké, japonské a evropské vrty však nepřekročily hloubku 2,5 kilometru.Vrtání probíhalo za krutých antarktických podmínek, které se dostávaly až do extrémních poloh - na stanici Vostok byla 21. července 1983 naměřena nejnižší teplota vzduchu při povrchu země89 °C. Výzkumná stanice, která byla založena v roce 1957, navíc leží 3500 metrů na hladinou moře a tak zde polárníci již pociťují nedostatek kyslíku.Překvapení přišlo v roce 1994, když se zjistilo, že v hloubce čtyř kilometrů je místo skalního podloží nejstarší a největší podledové jezero na světě. Vědci zjistili, že vzniklo před 20 miliony lety a jeho hloubka dosahuje až 1000 metrů."Vědci ihned pochopili, že mají před sebou unikátní přírodní jev," vzpomíná náčelník ruské Antarktické expedice Valerij Lukin. "Není vyloučeno, že jezero obsahuje současné vědě neznámé bakteriální formy života, nespojené s okolím nejméně půl milionů let."Před vědci vyvstalo dilema - chtěli sice proniknout až k jezeru, ale na druhou stranu mu nechtěli "ublížit". Pod tlakem mezinárodní vědecké veřejnosti a podle vlastního uvážení bylo v roce 1996 vrtání přerušeno. Hlavice se zastavila v hloubce 3,623 kilometrů a do horního okraje jezera chybělo asi 130 metrů.

Vypočítaná jezera

Existenci vodních jezer pod ledovým příkrovem šestého kontinentu předpověděl již počátkem šedesátých let minulého století sovětský vědec Igor Zotikov. Na celém světě v roce 1957 probíhal široce pojatý Geofyzikální rok a po dlouhé době byl obnoven systametický průzkum Antarktidy. Ukázalo se, že její ledový příkrov je silnější než 2,5 km. Zotikov na základě výsledků svých pozorování během čtvrté sovětské antarktické expedice v roce 1958 došel k závěru, že v centrální oblasti ledového krunýře jsou podmínky, které umožňují existenci podledových jezer tekuté vody. Jednoduše řečeno, silná ledová vrstva se špatnou tepelnou vodivostí se chová jako obrovská termoska a led teplem pevného podloží odspodu odtává. Zotikov vypočítal, že teplota ledu u jeho dolní hranice se dosahuje bod tání (- 2 °C) při tlaku přes 300 atm. Slabá vodní vrstva z rozpuštěného ledu stoupá do oblastí s tenčí vrstvou ledu a tam opět tuhne. V některých prohlubních pod nejsilnějším ledovým krunýřem se pak tekutá voda může shromažďovat a vznikají tak podledová jezera. Takové podmínky jsou v celém profilu od stanice Mirnyj, přes Vostok, až k jižnímu geografickému pólu. Jezera jsou bohatá na kyslík, kterým je zásobuje neustále se "propadající" sníh a led. Není tedy vyloučeno, že v těchto vodách existuje život. Za dva roky byla vytvořena mapa, z níž vyplývalo, že sovětská stanice Vostok a americké Amundsen- Scott a Byrd leží v oblasti stálého odtávání ledu. Lze tedy předpokládat, že tam vznikla podledová jezera. O jejich existenci byli také přesvědčeni "řadoví" polárníci, kteří si tak vysvětlovali velké ledové roviny, na kterých při svých výpravách cestovali. Teorii podpořila opětovná interpretace výsledků seizmologických měření, které v letech 1959 a 1964 prováděl fyzik A. Kapica. Pod stanicí Vostok vlny vykazovaly dvojí odraz - v hloubkách 3730 a 4130 metrů. Vědci nejprve odmítali odvážnou Zotikovu myšlenku a byli přesvědčeni, že pod stanicí existuje čtyřistametrová vrstva řidší horniny. Existenci jezer pod ledovým příkrovem podpořil také letecký průzkum, který v sedmdesátých letech prováděli britští polárníci. Výsledky sondování radiovými vlnami ukazovaly na mnoha místech střední Antarktidy na existenci podledových vodních rezervoárů. Hypotézu prakticky potvrdili američtí polárníci, kteří prováděli hloubkový vrt na stanici Byrd. Nebyl to však jejich úmysl a tak nebyli připraveni na to, že "odzátkovaná" voda zničí jejich zařízení a vrt ihned vyplní novým ledem. Existenci jezera Vostok vzali vědci konečně na vědomí až v roce 1993 po zveřejnění výsledků měřeni ze satelitu ERS-1. O tři roky později pak ruští a britští vědci dali dohromady letecká a satelitní pozorování i seismická měření a získali dosud nejdokonalejší přehled o tajemném podzemním útvaru. Postupně bylo objeveno skoro osm desítek podledových jezer. Vostok je však unikátní: přítomností sedimentů, hloubkou, stářím, možnou cirkulací vody a pravděpodobně i souvislostí s geologickým zlomem v zemské kůře."Domnívám se, že toto jezero zalilo hlubokou trhlinu v povrchu Země v době, kdy Austrálie a Antarktida tvořily společný kontinent - Gondwanu,"upřesňuje Lukin. Geologové z newyorkské Lamont-Dohertyho zemské observatoře (LDEO) nad jezerem Vostok nalétali za čtyři týdny 21 tisíc kilometrů a vypracovali jeho gravitační mapu. Zjistili, že 240 km dlouhé jezero rozděluje skalní hřbet na dva samostatné bazény. To vede biology k novému pohledu na výzkum podledové jezera. Pokud jsou oba bazény jednoho jezera rozděleny hřbetem, který brání vzájemné výměně vody, tak by v obou částech mohly být různé organismy. Podobný příklad je znám již z jezera Bonney. "Je třeba odebrat vzorky z obou částí," je přesvědčen mikrobiolog John Priscu ze státní univerzity ve státě Montana. Jako člen mezinárodního programu k vypracování strategie vrtů do unikátního jezera, navrhuje, aby se do průzkumu zapojila také automatická ponorka.

Nevrtejte!

Nedávno časopis Nature publikoval varovný materiál. Jeden z nejprestižnějších vědeckých periodik tvrdě kritizoval rozhodnutí petrohradských vědců provrtat se v Antarktidě až k hladině podledového jezera Vostok. Časopis přinesl vyjádření předních polárních výzkumníků, tvrdících, že ruské pokusy s jejich vybavením a možnostmi povedou pouze ke znečištění unikátního jezera a navždy pohřbí jeho další výzkum. Jako argument se uváděla konference v Brémách na konci července, kde se toto téma prý bouřlivě diskutovalo. "Ruští výzkumníci se se svým plánem obraceli na některé mezinárodní organizace, ale měli špatně propracované otázky znečištění," tvrdí Jean- Robert Petit, francouzský glaciolog z Grenoblu. Celý materiál se nese v duchu "co je ruské, to je špatné" a má jeden zásadní nedostatek - nedává slovo obviněné straně."Článek není ničím jiným, než PR akcí proti nám," tvrdí Valerij Lukin z petrohradského ústavu pro výzkum Arktida a Antarktidy, který je v čele projektu hloubkového vrtu. "Jde o nesmyslné obvinění, protože všechny problémy jsou vyřešeny. Na konferenci v Brémách, o které se hovoří, se vůbec o jezeře Vostok nediskutovalo. Stať je napsána proto, aby Rusko odradila od dokončení projektu. Má přesvědčit naše představitele, že nestojí za to se hádat s Evropou kvůli nějakému jezeru." V posledním desetiletí petrohradští vědci pracovali na tom, jak zabránit znečištění jezera. Kritici ruského projektu totiž upozorňují na 60 m3 kerosinu, který nyní brání zamrznutí již vyhloubeného vrtu. Jezero však připomíná přírodní "láhev šampusu" natlakovanou na 400 atm, jehož voda po dokončení vrtu vyrazí prudce nahoru a vymete kerosin ven."Nikdo, ať už z národních či mezinárodních organizací, vám totiž neřekne, jak moc čisté je skutečně dostatečně čisté," komentoval kámen úrazu Frank Casey z amerického týmu, který chce do jezera vyslat robotického průzkumníka. Ekologické organizace sdružené v Projektu Antarktida jsou navíc jednoznačně přesvědčeny, že není v silách současného lidstva proniknout do jezera, aniž by bylo kontaminováno.

Časová schránka

Mikrobiologický výzkum ledu z vrtu Vostok odhalil rozmanité organizmy: mikroby, kvasinky a aktinomycety (schopné syntetizovat antibiotika), které zůstávaly živé až do vrstev o stáří 3000 let. Živé myceliální houby se našly ve vrstvách stáří 38 500 let, jednobuněčné řasy v hloubce 1525 m, což odpovídá stáří 110 000 let, a rozsivky ještě ve vrstvách stáří 180 000 let. Podle sdělení S. S. Abyzova nejstarší životaschopné formy byly spory vytvářející bakterie v hloubce 2375 m. V hloubce asi 3,5 km se vzorky změnily. Vědci zjistili, že tam odebraný led vznikl zmrznutím jezerní vody. Obsahuje tedy bakterie, které mají v rubrice "bydliště" napsáno Vostok. Překvapením také byla struktura ledu. Je doslova protkán hustou, pravidelně uspořádanou sítí vlasových kanálků s vysokou koncentrací sodíkových, chloridových a sulfátových iontů, které snižují bod mrazu vody. Množství v nich žijících bakterií je závislé na stáří ledu. Zatímco v ledovci vzniklém řádově před desítkami tisíc let se hemží v každém mililitru "kanálkové" vody desetitisíce mikroorganizmů, v ledu o stáří několik set tisíc let má jedna buňka k dispozici krychlový centimetr prostoru. Je to dáno v čase klesajícím množstvím zdrojů uhlíku a energie. Vzorky ledu z hloubek 3551 a 3607 metrů přinesly podivuhodné mikrobiologické vzorky. Byly objeveny tři druhy termofilních bakterií jejichž příbuzní žijí v hydrotermálních zdrojích. Průzkum ekologie jezera Vostok je lákavý proto, že v něm mohou být organismy, které byly současníky nejstarších etap evoluce pozemského života. Lze očekávat mnohá překvapení. Ani Valerij Lukin si neodpustil senzační prohlášení: "Nalezená DNK neodpovídá pozemským organizmům."

Vesmír na Zemi

V jezeře jsou pravděpodobně podmínky obdobné těm, které panují na povrchu měsíce Europe. Tato jupiterova oběžnice je jedním z nejvážnějších kandidátů na domov nejbližšího mimozemského života. V roce 2001 testoval NASA model kryobota na Jižním pólu. Tento robot hloubokového průzkumu je jedním z prvních kroků k vytvoření kosmického automatického průzkumníka jupiterova měsíce Europe a polárních ledových čepiček na Marsu. Prototyp se "protavil" několik metrů silnou vrstvou ledu. Nejtvrdším oříškem projektu je sterilizace miniponorky. "Všeobecně si výpravu představujeme tak, že pomocí horké vody vyvrtáme do hloubky tří a půl kilometru šachtu, do které pak spustíme kryobota,"načrtl v kostce vypuštění sondy Frank D. Casey, jenž vede projekt ve známé Jet Propulsion Laboratory. Až se šachta po několika dnech zacelí, kryobot se bude sterilizovat a pak se protaví až do jezera. Zde vypustí menší ponorku. Vážným problémem je však i finanční stránka projektu. Při využívání zázemí ruské stanice Vostok si vyžádá řádově 20 milionů dolarů. Základna ovšem leží na jižním okraji jezera, kde čerstvá voda rychle zamrzá. "Větší šanci, že robota pošleme na nejlepší možné místo, dává severní konec jezera, kde se led rozpouští a kde se biologické zbytky - soli, prach i mikroby - usazují po tisíciletí," je přesvědčen Robin E. Bell, geofyzik z Kolumbijské univerzity. Stavba nové základny by ovšem projekt značně prodražila. S americkým kryobotem je spojena i jedna záhada - tedy alespoň podle ufologů. Po jeho prvním úspěšném testování totiž NASA neočekávaně oznámila, že projekt v podstatě zastavuje. Nebude financovat jeho vývoj až ke skutečnému "zavrtávajícímu se" stroji. Antarktické testy kryobota zastavila také americká tajná služba. Milovníkům záhad stačí napovědět - ihned si rozhodnutí spojili s objevem, který ve stejnou dobu oznámili vědci z Kolumbijské univerzity. Během leteckého průzkumu nad jezerem Vostok mapovali seizmickou, magnetickou a termální aktivitu jezera. Zjistili, že Vostok má velice členitý profil v němž jsou "ostrovy", která se dotýkají ledu, a že jezero má v některých místech hloubku až 1000 metrů. Vědci také objevili v jihovýchodní části Vostoku kruhovou magnetickou anomálii. Pro nekritické obdivovatele seriálu Akta-X je všechno jasné...

Ekologie především

Hlavním a jediným mezinárodním právním dokumentem regulujícím charakter aktivit na ledovém kontinentu je Smlouva o Antarktidě a nejvyšším orgánem je koordinační jednání signatářů této smlouvy. Právě to je organizace, na kterou se ruští vědci obrátili a kterou Petit skryl pod označení "některé mezinárodní organizace". SCAR (Scientific Counsil for Antartici Research) povoluje pouze projekty, které nemají žádný vliv na životní prostředí. Na varšavském zasedání v roce 2000 ruská delegace předložila svůj plán průniku k jezeru. Měla ho posvěcený federální ekologickou expertizou a všestranným hodnocením vlivu na přírodní prostředí. Po bouřlivých debatách a odpovídajících úpravách, loňské 26. koordinační jednání v Madridu s ruským plánem vyslovilo souhlas. Vrtání bude obnoveno letos v prosinci a v první etapě chtějí vědci proniknout pouze o 50 metrů blíže k hladině Vostoku. Získané vzorky ledu by měly potvrdit hypotézu o existenci termofilních bakterií ve vodě jezera. V roce 2006-07 se pak vrt dostane ke kritické hranici. Tehdy by mělo být k dispozici zmodernizované zařízení, jehož projekt vypracoval ruský báňský výzkumný ústav. Ekologicky čistá technologie je založena na vyplachování vrtu křemíkovou tekutinou. Ruští vědci dva měsíce před plánovaným průnikem do jezera tuto skutečnost ohlásí. Po proražení posledních metrů ledové vrstvy budou vědci zkoumat zmrzlou vodu jezera, kterou vnitřní tlak "ochotně" dopraví na povrch."Všechny tyto a další otázky jsou dávno odsouhlaseny s mezinárodním antarktickým společenstvím," tvrdí Lukin. "Protestují pouze ti, kteří mají od svých vlád granty na distanční výzkum jezera. Jejich zájmem je, aby se co nejvíce oddálil okamžik provrtání se do jezera. Jak tam pronikneme, tak jejich práce ztratí a přijdou o peníze."Odpůrci projektu podle Lukina zainteresovali do svého boje také některé vládní představitele Velké Británie a Německa. "Pokud by nad jezerem byli Američané, tak by se nikoho neptali a už vrt by dávno dokončili," tvrdí Lukin.

Podle zahraničních materiálů

Miroslav NEJEDLÝ


Související články


Poslední diskuse k článku - 0 příspěvků celkem

přidej nový příspěvek

Zatím žádný příspěvek
můžete na tento článek reagovat jako první...


EnviWeb s.r.o. neručí a nenese zodpovědnost za obsah diskusních příspěvků, diskuse nemoderuje ani nerediguje. Diskusní příspěvky vyjadřují názor jejich autorů. EnviWeb s.r.o. si vyhrazuje právo odstraňovat diskusní příspěvky, a to zejména takové, které odporují dobrým mravům, porušují platné zákony ČR, poškozují dobré jméno serveru nebo obsahují neplacenou reklamu. Diskuse NEJSOU určeny pro dotazy na autory článků nebo redaktory EnviWebu.



Search
Partneři
ASIO, spol.s r.o.
ZmapujTo.cz
Fandíme EnviWebu
Výrobky a služby pro životní prostředí
Výrobky a služby pro životní prostředí
Partnerské časopisy
<< Předchozí Následující >>



Doporučujeme: Ekologove.cz - ekologie v každodenní praxi, EnviMarket.cz - nabídka výrobků a služeb, ZmapujTo.cz - hlášení podnětů od občanů, Nazeleno.cz - úspory energie, Inspirace v bydlení, Cena elektřiny, Dřevěné brikety, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo


Enviweb s.r.o. využívá zpravodajství ČTK, jehož obsah je chráněn autorským zákonem.
Přepis, šíření či další zpřístupňování tohoto obsahu či jeho části veřejnosti,a to jakýmkoliv způsobem, je bez předchozího souhlasu ČTK výslovně zakázáno.
Copyright (2008) The Associated Press (AP) - všechna práva vyhrazena. Materiály agentury AP nesmí být dále publikovány, vysílány, přepisovány nebo redistribuovány.
Toplist