Озеро Восток - есть ли жизнь под толщей льда

Если расположить все озера мира по площади от большего к меньшему, то Восток займет 17 место – в аккурат между Онежским и Ладожским озерами. 15 тысяч квадратных километров водной глади – достойный размер. Только вот полюбоваться поверхностью водоема не получится ни у кого в мире – Восток надежно закупорен 4-километровым слоем льда. И вообще, находится в Антарктиде, почти в самом центре ледового континента.

То, что на Южном полюсе Земли существует именно материк, а не просто нагромождения льда, ученые поняли задолго до открытия Антарктиды Фаддеем Беллинсгаузеном. А когда там появились первые полярные станции, исследователи стали задаваться вопросом: "а что находится под слоем льда?". Если это материк, то у него должен быть свой рельеф и в том числе водоемы – реки и озера. Теоретически ученые вполне допускали существование подледных озер, только вот где они находятся и как их изучить – вопрос долгое время оставался открытым.

Ровно 65 лет назад, в декабре 1957 года советские полярники в самом холодном и удаленном месте Антарктиды основали полярную станцию "Восток". В числе прочих геофизических исследований ученые стали бурить лед, чтобы получить данные о климате Земли в ранние периоды. Позднее используя данные аэрофотосъемки и методы сейсмического зондирования Андрей Капица – брат знаменитого ведущего передачи "Очевидное–невероятное" Сергея Капицы, определил толщу льда под станцией и высказал предположение что станция находится над огромным подледным водоемом, площадью сравнимым с Ладожским озером.

Озеро назвали "Восток" по имени станции, которую по чистой случайности основали именно в этом месте. Дальнейшие исследования позволили определить приблизительные размеры Востока. Под толщей льда в 4 километра располагался водоем приблизительной площадью 250 на 50 километров, глубиной больше 1000 метров.

Ученые полагали что до оледенения континента озеро просуществовало более 32 миллионов лет, а льдом окончательно покрылось 500 тысяч лет назад. У любого из нас может сразу возникнуть вопрос – как такое возможно, почему подо льдом существует вода в жидком агрегатном состоянии и при этом не замерзает? Но для ученых этот факт давно не является загадкой. Все дело в геотермальных (подземных) источниках тепла. Проще говоря, сама Земля греет воду не давая ей замерзнуть.

А если подо льдом существует огромный резервуар пресной воды, то теоретически можно допустить наличие жизни в нем. Разумеется, речь шла не о живых организмах, а лишь о микроскопических его формах – бактериях, вирусах и пр.

Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо было "всего-навсего" пробурить 4-километровую толщу льда и взять пробу воды из озера. Эти работы начались в 1996 году, но уже через три года были остановлены. Когда до предполагаемой поверхности озера оставалось 120 метров, мировое сообщество забеспокоилось тем фактом, что при технических методах бурения которые использовала Россия, в озеро могли попасть химикаты и чуждые микроорганизмы. Работы по требованию ученых были остановлены, а России рекомендовали разработать более чистую методику.

Понадобилось семь лет, чтобы доработать технологию и доказать, что буровой снаряд и заливочная жидкость ни при каких обстоятельствах не попадут в озеро, а пробы будут отбираться строго внутри скважины (то есть верхний слой озерного льда).

Бурение возобновили в 2006 году, и процесс сопровождался двумя крупными авариями, связанными с обрывом бурового снаряда. Поверхности озера удалось достичь 5 февраля 2012 года на отметке 3769,3 метра.

Наконец-то ученые смогли взяться за изучения образца, который представлял собой так называемый ледяной керн – небольшой цилиндр взятый с "потолка" озера. Львиная доля времени ушла на отсеивание микроорганизмов и ДНК, которые попали в скважину во время бурения, т. е. "наших", земных форм жизни. И вот к 2015 году ученые смогли выделить две ранее неизвестные бактерии. Одна из них оказалась совершенно незнакома биологам, а вторая уже встречалась в ледниках Гренландии.

Но самое поразительное открытие ждало исследователей во втором образце с "Востока", добытом в 2015 году. В нем обнаружили ранее неизвестную науке бациллу. Вопросов к ней было больше, чем ответов. Бациллы – это микроорганизмы, которые питаются органикой. Но откуда она в озере Восток?

Чтобы понять всю экстремальность выживаемости этих микроорганизмов, достаточно представить среду их обитания. Озеро Восток – это:

И в этой мертвой "темнице" живет не бактерия, а бацилла, да еще и неизвестная науке, которая не пойми откуда получает энергию да еще и размножается. Есть чему удивиться.

Ответы на все вопросы могли дать дальнейшие эксперименты связанные с бурением и отбором проб. Но увы, с 2016 года работа на Востоке застопорились из-за недостатка финансирования. Это решение некоторые ученые связывают с "поворотом к северу" – приоритетам научной работы в Арктике в ущерб другим направлениям.

Лишь только с 2018 года дело сдвинулось с мертвой точки. Был одобрен проект модернизации антарктической станции "Восток". А в январе этого года первые модули были доставлены в Антарктиду и начался долгий процесс сбора и монтажа. Но, к сожалению, вряд ли это поможет возобновить работы на озере Восток. Существующая скважина уже непригодна для отбора проб, необходимо бурить новую с использованием передовых технологий. Это зонды из титана или графена, способные работать при низких температурах, выдерживающие давление в сотни атмосфер. Вдобавок все оборудование нужно поместить в снаряд диаметром 10 сантиметров – таких продвинутых технологий пока нет в России.

Нет и денег на них. Поэтому ученым лишь остается ждать перспективной государственной программы, чтобы продолжить исследования удивительного озера Восток.

Станция Восток вскоре получит вторую жизнь. Но помимо самой экстремальной антарктической станции у России есть еще 6 действующих объектов на Ледовом континенте