สองระบบนิเวศใน Vostok ของทวีปแอนตาร์กติกา?

Pin
Send
Share
Send

นักวิทยาศาสตร์จาก Lamont-Doherty Earth Observatory (LDEO) ที่ Columbia University และ Rensselaer Polytechnic Institute ในรัฐนิวยอร์กได้พัฒนาแผนที่ความลึกของน้ำครั้งแรกในทะเลสาบ Vostok ซึ่งอยู่ระหว่าง 3,700 ถึง 4,300 เมตร (มากกว่า 2 ไมล์) แผ่นน้ำแข็งทวีปแอนตาร์กติก การวัดที่ครอบคลุมใหม่ของทะเลสาบขนาดประมาณของ Lake Ontario ของอเมริกาเหนือบ่งบอกว่ามันถูกแบ่งออกเป็นสองแอ่งที่แตกต่างกันซึ่งอาจมีคุณสมบัติทางเคมีน้ำที่แตกต่างกัน การค้นพบมีความหมายที่สำคัญสำหรับความหลากหลายของชีวิตจุลินทรีย์ในทะเลสาบวอสตอคและจัดทำกลยุทธ์สำหรับวิธีการที่นักวิทยาศาสตร์ศึกษาระบบนิเวศที่แตกต่างกันของทะเลสาบควรได้รับฉันทามติทางวิทยาศาสตร์ระหว่างประเทศเพื่ออนุมัติการสำรวจสภาพแวดล้อมที่เก่าแก่และเก่าแก่

Michael Studinger จากหอดูดาวโลก Lamont-Doherty (LDEO) ที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียกล่าวว่าการดำรงอยู่ของสองภูมิภาคที่แตกต่างกับทะเลสาบน่าจะมีนัยยะสำคัญสำหรับสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์คาดว่าจะพบในระบบนิเวศและในทะเลสาบ เกี่ยวกับการสำรวจพวกเขา

“ สันเขาระหว่างแอ่งทั้งสองจะ จำกัด การแลกเปลี่ยนน้ำระหว่างทั้งสองระบบ” เขากล่าว “ดังนั้นองค์ประกอบทางเคมีและชีวภาพของทั้งสองระบบนิเวศมีแนวโน้มที่จะแตกต่างกัน.”

มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (NSF) ซึ่งเป็นหน่วยงานของรัฐที่เป็นอิสระที่สนับสนุนการวิจัยพื้นฐานและการศึกษาในทุกสาขาวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมการสนับสนุนการทำงาน NSF จัดการโครงการแอนตาร์คติคของสหรัฐอเมริกาซึ่งประสานงานวิทยาศาสตร์เกือบทั้งหมดของสหรัฐอเมริกาในทวีปใต้สุด

การวัดใหม่มีความสำคัญเพราะมันให้ภาพที่ครอบคลุมของทั้งทะเลสาบและแสดงให้เห็นว่าก้นทะเลสาบมีที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้ย่อยย่อยทางเหนือแยกออกมาจากทางใต้ของทะเลสาบโดยสันเขาที่โดดเด่น

การใช้เครื่องวัดความสูงด้วยเลเซอร์, เรดาร์เจาะน้ำแข็งและวัดแรงโน้มถ่วงที่เก็บรวบรวมโดยเครื่องบิน, Studinger and Robin Bell, ของ LDEO และ Anahita Tikku ซึ่งก่อนหน้านี้เป็นมหาวิทยาลัยโตเกียว 1,300 ลูกบาศก์ไมล์) น้ำ การตรวจวัดของพวกเขายังระบุว่าส่วนบนของสันเขาที่แบ่งสองแอ่งนั้นอยู่ห่างจากด้านล่างของ icesheet เพียง 200 เมตร (650 ฟุต) ที่อื่นน้ำมีระดับความลึกตั้งแต่ 400 เมตร (1,300 ฟุต) ในแอ่งเหนือไปจนถึง 800 เมตร (2,600 ฟุต) ในภาคใต้

น้ำที่ไหลผ่านทะเลสาบเริ่มต้นที่ปลายด้านหนึ่งเป็นน้ำแข็งละลายจากด้านล่างสุดของแผ่นน้ำแข็งซึ่ง refreezes ที่ปลายอีกด้าน ตามการวัดใหม่ฐานของแผ่นน้ำแข็งละลายส่วนใหญ่เหนือแอ่งเหนือขนาดเล็กในขณะที่น้ำในทะเลสาบ refreezes เหนือลุ่มน้ำภาคใต้ที่มีขนาดใหญ่ นักวิจัยยืนยันว่าน้ำใช้เวลาระหว่าง 55,000 ถึง 110,000 ปีในการหมุนเวียนรอบทะเลสาบ

การจัดเรียงของแอ่งทั้งสองการแยกและลักษณะของนํ้าแข็งอาจนักวิทยาศาสตร์สรุปว่าทั้งหมดมีผลกระทบต่อการไหลเวียนของน้ำภายในทะเลสาบ ยกตัวอย่างเช่นเป็นไปได้ว่าถ้าน้ำในทะเลสาบมีความสดใหม่น้ำที่ละลายในแอ่งเหนือจะจมลงสู่ก้นอ่างเพื่อ จำกัด การแลกเปลี่ยนน้ำระหว่างแอ่งทั้งสอง นํ้าแข็งในแอ่งใกล้เคียงน่าจะแตกต่างกัน

พวกเขาทั้งสองเถียงแย้งดังนั้นอาจมีก้นแตกต่างกันมาก

นักวิทยาศาสตร์ยังชี้ให้เห็นว่าน้ำของอ่างทั้งสองอาจเป็นผลมาจากการแยกมีสารเคมีและองค์ประกอบทางชีวภาพที่แตกต่างกันมาก ที่จริงแล้วทะเลสาบวอสตอคก็เป็นที่สนใจของผู้ที่ค้นหาสิ่งมีชีวิตจุลินทรีย์อื่น ๆ ในระบบสุริยะ ทะเลสาบนี้เชื่อกันว่าเป็นอนาลอกภาคพื้นดินที่ดีมากของเงื่อนไขบนยูโรปาซึ่งเป็นดวงจันทร์น้ำแข็งของจูปิเตอร์ ถ้าชีวิตมีอยู่ในวอสตอกนักวิทยาศาสตร์ก็เถียงกันจุลินทรีย์ก็อาจเจริญเติบโตในยูโรปา

การวัดใหม่ยังบ่งชี้ว่าอาจจำเป็นต้องใช้กลยุทธ์ที่แตกต่างกันในการกำหนดเป้าหมายการสุ่มตัวอย่างของตะกอนเฉพาะประเภท สิ่งที่ปล่อยออกมาจากแผ่นน้ำแข็งเป็นตัวแทนของหินที่น้ำแข็งเคลื่อนที่เช่นและจะโดดเด่นกว่าในแอ่งเหนือ วัสดุในแอ่งใต้น่าจะเป็นตัวแทนของสภาพแวดล้อมมากกว่าแผ่นน้ำแข็งที่ปิดผนึกทะเลสาบ

นักวิทยาศาสตร์ตัดสินใจว่าจะสำรวจทะเลสาบวอสต๊อคอย่างไรและจะดำเนินการอย่างไรต่อไปว่าจะต้องมีการพัฒนาเทคโนโลยีอย่างมากก่อนที่จะมีการติดตั้งอุปกรณ์เพื่อทำการสุ่มตัวอย่างที่ปราศจากสิ่งปนเปื้อน ขณะนี้ยังไม่มีการสุ่มตัวอย่างทางวิทยาศาสตร์ของทะเลสาบ

เป้าหมายสูงสุดของการสุ่มตัวอย่างใด ๆ คือการได้รับน้ำและตัวอย่างตะกอนจากก้นทะเลสาบ

ทีมได้ตีพิมพ์แผนที่ใหม่ในจดหมายการวิจัยธรณีฟิสิกส์ฉบับที่ 19 มิถุนายนซึ่งตีพิมพ์โดยสมาคมธรณีฟิสิกส์อเมริกัน

แหล่งต้นฉบับ: ข่าว NSF

Pin
Send
Share
Send