Російські полярники завершили 25-річний шлях до озера Восток
Буріння товщі льоду на російській антарктичній станції «Восток» досягло своєї мети. Це сталося в неділю, 5 лютого 2012 року. Можливо, що ця дата стане історичною — деякі дослідники Антарктиди порівнюють цю подію за її науковим значенням з висадкою людини на Марс....
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Вісник НАН України |
|---|---|
| Datum: | 2012 |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2012
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/36166 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Російські полярники завершили 25-річний шлях до озера Восток // Вісн. НАН України. — 2012. — № 3. — С. 103-106. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859769983191482368 |
|---|---|
| citation_txt | Російські полярники завершили 25-річний шлях до озера Восток // Вісн. НАН України. — 2012. — № 3. — С. 103-106. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вісник НАН України |
| description | Буріння товщі льоду на російській антарктичній станції «Восток» досягло своєї мети. Це сталося в неділю, 5 лютого 2012 року. Можливо, що ця дата стане історичною — деякі дослідники Антарктиди порівнюють цю подію за її науковим значенням з висадкою людини на Марс.
|
| first_indexed | 2025-12-02T05:59:53Z |
| format | Article |
| fulltext |
103ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2012, № 3
НОВИНИ НАУКИ
РОСІЙСЬКІ ПОЛЯРНИКИ ЗАВЕРШИЛИ 25-РІЧНИЙ ШЛЯХ
ДО ОЗЕРА ВОСТОК
Буріння товщі льоду на російській антарктичній станції «Восток» досягло своєї мети. Це
сталося в неділю, 5 лютого 2012 року. Можливо, що ця дата стане історичною — деякі до-
слідники Антарктиди порівнюють цю подію за її науковим значенням з висадкою людини на
Марс.
В офіційному прес-релізі Арктичного та
Антарктичного науково-дослідного інсти-
туту зазначається:
«5 лютого 2012 р. о 20:25 за московським
часом на російській внутрішньоконтинен-
тальній антарктичній станції «Восток» ста-
лася подія, очікування якої останні кілька
місяців тримало в напруженні міжнародне
наукове співтовариство та багато вітчизня-
них і зарубіжних засобів масової інформації:
фахівцями гляціо-бурового загону 57-ї Ро-
сійської антарктичної експедиції було вико-
нано проникнення в реліктові води підльо-
довикового озера Восток крізь глибоку кри-
жану свердловину. Напередодні, 4 лютого,
на позначці глибини свердловини 3766 м
стався контакт бурового снаряда з водяною
лінзою. Свідченням цього стала нижня ді-
лянка крижаного керна, витягнутого з цієї
глибини, — поверхня нижніх 70 см керна
була така глазурована, ніби перед самим пі-
дійманням він був занурений у воду. Саме
цей контакт з водяною лінзою у свердловині
був помилково сприйнятий деякими засоба-
ми масової інформації за реальне проник-
нення у водяний шар озера. Подальший
спуск бурового снаряда в забій свердловини
показав, що процес буріння льоду не продо-
вжується. Насос снаряда, призначений для
відкачування бурової рідини з крижаним
шламом від різців бурової коронки, почав
закачувати у внутрішній об’єм снаряда воду.
Як виявилося під час чергового підіймання
снаряда, в буровий комплекс було піднято
близько 30–40 л води, яка замерзла в про-
цесі підіймання. Стала температура льодо-
вика в його верхній частині на станції «Вос-
ток» становить –55°С. Проби «свіжозаморо-
женої» води було зібрано в спеціальний
стерильний лабораторний посуд. Після цієї
операції буріння льодовика було продовже-
но, і наступного дня на відмітці 3769,3 м від-
бувся контакт бурового снаряда з реальним
водяним тілом підльодовикового озера. Дат-
чики зафіксували різке збільшення тиску на
забої і моменту опору під час обертання бу-
рової коронки снаряда, після чого началь-
ник загону М.І. Васильєв і провідний ін-
женер-буровик В.М. Зубков, які в цей час
були на вахті, негайно підняли снаряд на по-
верхню. Як і передбачалося за розробленою
в 2000 р. в Санкт-Петербурзькому держав-
ному гірничому університеті й Арктичному
та Антарктичному науково-дослідному ін-
ституті технологією екологічно чистого про-
никнення в підльодовикове озеро Восток,
підіймання води з озера у призабійній час-
тині свердловини відбулося на висоту
близько 30–40 м від нижньої поверхні льо-
довика. Бурова рідина, що складається з су-
міші гасу і фреону, з меншою густиною, ніж
озерна вода, почала швидко підійматися по
стовбуру свердловини. В результаті близько
півтора кубометра цієї рідини вилилося че-
рез верхній отвір свердловини в спеціальні
піддони, встановлені в буровому комплексі,
104 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2012, № 3
НОВИНИ НАУКИ
потім її було відкачано в бочки. Таким чи-
ном, теоретично передбачені 11 років тому
результати були повністю доведені на прак-
тиці».
Озеро Восток — перше із 140 підльодови-
кових озер Антарктиди, до якого дісталися
дослідники. Воно розташоване на південно-
му полюсі холоду (тут зареєстровано най-
нижчу на планеті температуру повітря —
89,2°С нижче нуля) біля російської антарк-
тичної станції «Восток». Виявлення цього
озера стало одним із найвидатніших географіч-
них відкриттів другої половини XX століття.
Існування озера Восток, як і інших підльо-
довикових озер, було передбачене Андрієм
Петровичем Капіцею ще в 1955–1957 рр.,
але вважається, що власне відкриття відбу-
лося відносно недавно, в 1994 р., спільни-
ми зусиллями російських і британських
полярників. Думку про те, що тиск, який
створюється товщею антарктичного льоду,
може підтримувати воду під ним у рідкій
фазі, вперше було сформульовано напри-
кінці XIX ст. географом і відомим теорети-
ком анархізму князем Петром Кропоткі-
ним. Знаючи про це, учасник Першої ра-
дянської антарктичної експедиції Андрій
Капіца звернув увагу на неприродно плос-
ку місцевість в околицях станції «Восток»
і припустив, що під льодом можуть знахо-
дитися великі водойми. В середині 90-х ро-
ків разом з британськими колегами, які
провели радарне зондування цього району,
А. Капіца опублікував у журналі «Nature»
статтю, в якій було наведено параметри
підльодовикового озера.
Озеро Восток унікальне передусім тим,
що, можливо, воно перебувало в ізоляції від
земної поверхні під крижаним щитом за-
втовшки близько 4 км упродовж кількох
мільйонів років. Лінійні розміри водойми —
250×50 км. При глибині 1,2 км це одна з най-
більших на планеті водойм із прісною во-
дою. Нині відкритим залишається питання
щодо виникнення озера та його віку. За од-
нією з гіпотез, воно з’явилося в результаті
тертя багатокілометрового льодовика об по-
верхню Землі. До того ж за високого тиску
лід перетворюється на воду за нижчої тем-
ператури. Інша гіпотеза припускає, що озе-
ро існувало десятки мільйонів років тому, а
коли материк змістився до полюса, почало
вкриватися крижаним панциром, який ізо-
лював воду озера від навколишнього середо-
вища.
Особливістю озера Восток є «замерзання
зверху», тобто намерзання льоду, утвореного
верхніми шарами води, на підошву льодови-
ка, що вкриває його. Природно, що ці на-
мерзлі шари стали об’єктом досліджень для
визначення чисельності та складу мікрофло-
ри озера. Результати аналізу проб льоду з та-
ких наморожених шарів досить суперечливі.
Концентрація органічних клітин дуже низь-
ка і становить усього 102 бактерій в 1 см3.
Було також знайдено три молекули ДНК
бактерій-термофілів: дві — російськими фа-
хівцями, одна – французькими. Такі бактерії
живуть у гарячих водах за температури по-
над 60°С. Їхня наявність в Антарктиді дала
змогу припустити, що на дні озера існує або
в недалекому минулому існувала геотер-
мальна активність.
Хоча прямих свідчень наявності життя в
озері Восток немає, більшість дослідників
вважають, що у водах озера можна очікува-
ти знахідки унікальних і найдавніших форм
Схема підльодовикового озера Восток
105ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2012, № 3
НОВИНИ НАУКИ
життя, незважаючи на екстремальні для
живих організмів умови. Вміст кисню у во-
дах озера приблизно в 50 разів вищий, ніж у
звичайній прісній воді, що створює потен-
ційно токсичне середовище. Кисень поста-
чають верхні шари льоду, що поступово
опускаються в глибини. Температура води
близько 10°C, на межі вода–лід — 3,2°C. Те-
пло озеро отримує, очевидно, від підземних
геотермальних джерел. Тиск, що створюєть-
ся товщею льоду, за розрахунками становить
понад 300 атмосфер. Мікроорганізми, якщо
вони там існують, пристосовані до життя в
таких умовах, ізольовані від земної біосфе-
ри (а отже, й еволюційні процеси відбували-
ся по-іншому), матимуть унікальні власти-
вості.
На думку скептиків, цілком імовірно,
що озеро виявиться повністю стерильним,
оскільки науці не відомі оксигенофіли —
«киснелюбні» мікроорганізми. Це пояс-
нюється тим, що бактерії з’явилися на
Землі ще до формування кисневого середо-
вища планети. До того ж у воді озера май-
же немає розчинених органічних речовин,
а значить, у ній не можуть існувати гетеро-
трофи, що живляться готовою органікою.
Оскільки в озеро не проникає світло, не-
можливий також і фотосинтез. Якщо ці
побоювання справдяться, то озеро Восток
стане єдиним місцем на Землі, де є вода,
але немає життя. З іншого боку, у водоймі
можуть жити хемосинтезуючі бактерії, які
мешкають на самому дні, в осадових поро-
дах, де концентрація кисню має бути зна-
чно меншою.
У всякому разі відкриття неодмінно бу-
дуть і в біології, і в геології, і в науках про
клімат. Результати досліджень допоможуть
зрозуміти, якою була Антарктида, ще не
вкрита льодовою мантією. Взяті з озера зраз-
ки дадуть уявлення про склад атмосфери в ті
часи. Умови в підльодовиковій водоймі мо-
жуть бути близькими до умов на Землі в пе-
ріод пізнього протерозою (750–543 млн ро-
ків тому), коли кілька разів відбувалися
глобальні зледеніння земної поверхні, що
тривали до 10 млн років. Передбачається та-
кож, що досвід дослідження озера може бути
корисний для вивчення полярних шапок
Марса та супутників Юпітера Європи і Ка-
лісто, на яких, за деякими гіпотезами, існу-
ють аналогічні утвори.
Буріння на російській станції «Восток»
почалося ще в 70-х роках минулого століття,
коли не було відомо про існування озера.
Спочатку вчених цікавили зразки льоду з ве-
ликої глибини, які несуть інформацію про
історію планети та природні зміни клімату
впродовж минулих тисячоліть. Потім було
поставлено мету досягти поверхні озера, од-
нак у 1998 р. полярники змушені були при-
пинити буріння на позначці 3623 м (до межі
лід–вода залишалося всього 140 м), оскіль-
ки на той момент не існувало технології
безпечного «розкриття» озера, яка дала б
можливість зберегти унікальну екосистему
водойми. Побоювання з приводу за сто со ву-
ваних методів буріння неодноразово ви-
словлювалися світовими організаціями та
науковцями, оскільки російські дослідники
використовували як бурову рідину суміш
гасу і фреону. У 2003 р. в Санкт-Пе тер-
бурзькому державному гірничому універ-
ситеті було розроблено нову екологічну
технологію. Після бурхливих дебатів та ви-
пробувань нової технології у Гренландії
Міжнародне Антарктичне співтовариство
врешті-решт схвалило її. В 2006 р. роботи з
глибокого буріння було відновлено, дослід-
ники отримали перший крижаний керн з
глибини 3650,43 м. Через технічні несправ-
ності й непередбачені аварії гляціо-бурові
роботи розтяглися на кілька сезонів. На-
чальник Російської антарктичної експеди-
ції Валерій Лукін зазначив, що буріння в
таких умовах — це крок у цілковиту невідо-
мість. Ніхто в світі ще не бурив лід на таких
глибинах і не знав, що він собою являє. На-
приклад, на глибині 3600 м полярники зі-
ткнулися з величезними кристалами льоду,
які в поперечнику іноді сягали 3 м, а за твер-
дістю наближалися до скла.
Цього року в розпорядженні дослідників є
лише зразки води з невеликої крижаної лін-
зи біля поверхні озера Восток. Полярники
106 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2012, № 3
НОВИНИ НАУКИ
зможуть взяти проби води безпосередньо з
озера в наступному антарктичному сезоні
(грудень 2012 — кінець січня 2013 р.), за-
мерзлий крижаний керн буде доставлено для
аналізу в Росію в середині травня 2013 р. На-
ступний етап – проникнення в озеро з дослі-
дженням його за допомогою приладів — від-
будеться лише в 2013–2014 рр. Російські
фахівці розробляють план із запуску у Вос-
ток автономного робота, який збиратиме
зразки води та донних відкладень. На зви-
чайному міліметровому тросі для вилову
риби в озеро занурять транспортувальний
модуль з дослідницькими зондами. По-
верхню зондів буде оброблено гамма-ви-
про мі ню ванням і озоном. На зондах уста-
новлять відеокамеру кругового огляду і
два лазери, що працюють на різних довжи-
нах хвиль.
Паралельно з російськими вченими в Ан-
тарктиці працюють фахівці США і Великої
Британії. Британська організація з дослі-
дження Антарктики (BAS) планує в 2012 р.
розпочати буріння льодовиків над озером
Елсуорт в західній частині Антарктиди. Вони
використовуватимуть гарячу воду, оскільки
вважають, що застосування гасу спричинить
забруднення зразків. Однак технологія бу-
ріння з використанням гарячої води можли-
ва лише за умови, якщо температура на по-
верхні льодовика становитиме понад –35°С,
що не відповідає погодним умовам поблизу
станції «Восток».
Джерела:
сайт ААНДІ http://www.aari.ru
інтерв’ю з В. Лукіним: http://lenta.ru
http://www.physorg.com
http://www.scientificamerican.com
http://www.wired.com
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-36166 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0372-6436 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-02T05:59:53Z |
| publishDate | 2012 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | 2012-07-11T12:36:57Z 2012-07-11T12:36:57Z 2012 Російські полярники завершили 25-річний шлях до озера Восток // Вісн. НАН України. — 2012. — № 3. — С. 103-106. — укр. 0372-6436 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/36166 Буріння товщі льоду на російській антарктичній станції «Восток» досягло своєї мети. Це сталося в неділю, 5 лютого 2012 року. Можливо, що ця дата стане історичною — деякі дослідники Антарктиди порівнюють цю подію за її науковим значенням з висадкою людини на Марс. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Вісник НАН України Новини науки Російські полярники завершили 25-річний шлях до озера Восток Article published earlier |
| spellingShingle | Російські полярники завершили 25-річний шлях до озера Восток Новини науки |
| title | Російські полярники завершили 25-річний шлях до озера Восток |
| title_full | Російські полярники завершили 25-річний шлях до озера Восток |
| title_fullStr | Російські полярники завершили 25-річний шлях до озера Восток |
| title_full_unstemmed | Російські полярники завершили 25-річний шлях до озера Восток |
| title_short | Російські полярники завершили 25-річний шлях до озера Восток |
| title_sort | російські полярники завершили 25-річний шлях до озера восток |
| topic | Новини науки |
| topic_facet | Новини науки |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/36166 |