Vostoksjön – stor subglacial sjö under Antarktis
Vostoksjön är en stor subglacial sjö under Antarktis is, belägen under den ryska Vostokstationen. Den är intressant för geologi, mikrobiologi och klimatforskning samt för frågor om borrning och skydd.
Översikt
Vostoksjön är en av de största kända subglaciala sjöarna under Antarktis is och ingår i en större grupp av omkring sjuttio underjordsjöar. Den ligger nära 77° sydlig bredd och under den ryska forskningsstationen Vostok, och är föremål för stor vetenskaplig uppmärksamhet på grund av sin isolering under flera kilometer is. Flera översikter samlar information om dessa sjöar (översikt över subglaciala sjöar) och deras relation till kontinenten (Antarktis).
Bildgalleri
9 BilderFysiska egenskaper
Sjön ligger under ungefär 3–4 kilometer istäcke och vattnet är i flytande form trots mycket låga temperaturer. Detta beror delvis på det höga trycket från överliggande is (tryck) och en kombination av geotermisk värme samt isoleringseffekter i isen (glaciäris). Vattnet klassificeras som sötvatten (sötvatten) och mätningar tyder på temperaturer något under fryspunkten vid normalt atmosfärstryck, vilket kan förklaras av de ändrade fysikaliska förutsättningarna under isen (fryspunkt). Sjön består av minst två bassänger som är åtskilda av en undersjöisk ås, vilket kan ge upphov till skillnader i vattenkemin och cirkulation.
Upptäckt och forskning
Upptäckten och kartläggningen av Vostoksjön skedde genom kombinerade geofysiska metoder som radar och seismik utförda av ryska och brittiska forskarlag samt internationella samarbeten (rysk forskning, brittiska grupper). Fortlöpande fältprogram och analyser av borrkärnor har bidragit till vår förståelse av sjöns geologi och historia (vetenskapliga studier, radarteknik).
Betydelse och möjliga ekosystem
Vostoksjön är vetenskapligt intressant av flera skäl: den erbjuder en naturlig provyta för studier av liv i extrema förhållanden, paleoklimatarkiv i bottenavlagringar och insikter i is–vatten-interaktioner. Forskare har diskuterat möjligheten att isolerade mikrobiella samhällen kan finnas där, och att de två separata bassängerna eventuellt hyser olika ekosystem (ekosystem). Resultat från analyser har varit försiktiga och ibland kontroversiella, så tolkningar görs med återhållsamhet.
Kontroverser och skydd
Metoder för att nå och provta sjön har väckt frågor om kontaminationsrisker och etik. Borrningar från den ryska stationen har varit föremål för diskussioner om hur man kan kombinera nyttig forskning med försiktighet för att bevara en unik miljö. Internationella rekommendationer uppmanar till försiktighet och samordning (rysk policy, internationellt perspektiv). Samtidigt används ny teknik och planerade undersökningar för att minimera påverkan och öka tillförlitligheten i data (forskning, metoder).
Viktiga fakta i korthet
- En stor subglacial sjö under Vostokstationen; del av ett nätverk av underis-sjöar (subglaciala sjöar).
- Liggar under flera kilometers is och påverkas av tryck och geotermisk värme (tryck, is).
- Sötvatten som kan vara något under normal fryspunkt under speciella förhållanden (sötvatten, fryspunkt).
- Upptäckt och kartlagd med radar och seismik av ryska och brittiska team (ryssar, britter, radarteknik).
- Stor vetenskaplig betydelse för mikrobiologi, klimatforskning och astrobiologi (ekosystem, studier).
Tryck och syre
Vostok-sjön är en oligotrof extrem miljö. Den är övermättad med syre. Syrenivåerna är femtio gånger högre än de som vanligtvis finns i vanliga sötvattensjöar på jorden. Tyngden av isen ovanpå Vostok-sjön tros bidra till den höga koncentrationen av syre. Syre från isen löses upp i sjöns vatten. Avlagringar av syre och andra gaser fastnar också i sjön. Den struktur som fångar dem kallas för en klatrat. Gaser som fångas in i klatrater är inneslutna i isen och ser ut som packad snö. Dessa strukturer bildas i Vostok-sjöns högtrycksdjup och skulle bli instabila om de fördes upp till ytan.
Livet
Ingen annan naturlig miljö på jorden är så rik på syre. Om det finns någon form av liv i sjön måste de därför förmodligen ha anpassat sig till de höga syrehalterna för att kunna överleva. Några anpassningar kan vara höga koncentrationer av skyddande enzymer.
Miljön i sjön är mycket lik den på Jupiters måne Europa eller Saturnus måne Enceladus. Att hitta liv i sjön skulle därför göra det mer troligt att det har funnits liv på någon av dessa månar.
Frågor och svar
F: Hur många sjöar finns det i Antarktis som ligger under istäcken?
S: Det finns sjuttio sjöar i Antarktis som är täckta av is.
F: Var ligger Vostoksjön?
S: Vostoksjön ligger på 77° S 105° E under Rysslands Vostokstation.
F: Hur djup är Vostoksjön?
S: Vostoksjön ligger 4 000 meter (13 000 fot) djupt under Antarktis yta.
F: Vem upptäckte Vostoksjön?
S: Ryska och brittiska forskare upptäckte Vostoksjön med hjälp av radar.
F: Vilken typ av vatten består Vostoksjön av?
S: Vostoksjön består av sötvatten.
F: Vilken temperatur har vattnet i Vostoksjön?
S: Temperaturen på vattnet i Vostoksjön är ca -3 °C.
F: Varför förblir vattnet i Vostoksjön flytande trots att det är under fryspunkten?
S: Vattnet i Vostoksjön förblir flytande på grund av det höga tryck som skapas av isen.
Relaterade artiklar
Författare
AlegsaOnline.com Vostoksjön – stor subglacial sjö under Antarktis Leandro Alegsa
URL: https://sv.alegsaonline.com/art/55587
Källor
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 11077478
- dailygalaxy.com : "Mystery of Antarctica's 15-million year-old lake"