Российские ученые пытаются выяснить, есть ли жизнь в Антарктиде
"Мы первыми в мире добрались в Антарктиде до воды"
В конце января участники очередной российской антарктической экспедиции провели на Шестом континенте испытание пробоотборника - нового устройства, изготовленного для взятия пробы воды из озера Восток. Это разработка Петербургского института ядерной физики (ПИЯФ). О том, что он собой представляет и почему потребовалось повторить пробы воды, "РГ" рассказал заведующий единственной в России криоастробиологической лабораторией ПИЯФ Сергей Булат.
- Наш пробоотборник - это двухметровая титановая труба с системой прокачки воды и подогрева, - объясняет Сергей Алексеевич. - Вес прибора - 50 кг. В нем может поместиться литр воды из реликтового озера. Устройство было создано специально для того, чтобы озерная вода не смешивалась с заливочной жидкостью из скважины. Эту технологию никто до нас в мире не применял. Ее плюс - в уникальных природных условиях Антарктиды, которые аналогичны идеально чистой лаборатории. Чтобы создать подобные условия в обычных городских условиях, потребовались бы огромные затраты. А в Антарктике их дарит нам сама природа.
РГ: Но есть там и свои минусы - прежде всего, очень низкая температура воздуха.
- Для научной работы условия, безусловно, непростые. Исследовательский лагерь, например, располагается в палатке. Но плюсов все-таки больше.
РГ: В феврале 2012-го, когда были получены первые пробы из реликтового озера, сам факт забора озерной воды Антарктиды стал мировой сенсацией. Все ждали результатов изучения пробы. Но они до сих пор не обнародованы.
- Мы исследовали ту воду, которая поднялась в скважину после первого проникновения в озеро Восток. Но, во-первых, пока ее поднимали, она, к сожалению, успела замерзнуть. А во-вторых, "по пути" смешалась с жидкостью для бурения, а та, понятно, не чистая. Тут важно, что мы стали первыми в мире, кто сумел пробурить антарктический лед, добравшись до воды. Шли к этому более 20 лет. Но не все можно предусмотреть одними теоретическими выкладками. Нужен практический опыт. В 2012-м мы его получили.
РГ: Многие ученые считают, что озеро существовало еще до наступления ледника. Тогда в воде могли сохраниться реликтовые представители флоры и фауны.
- В одном из поднятых три года назад на поверхность кернов (озерный лед. - Авт.) были найдены неизвестные термальные бактерии. Не кричим пока об этом на всю планету только потому, что хотим получить подтверждение с помощью новых проб. Так как добытая в 2012-м вода была все-таки с примесью и однозначно интерпретировать полученные результаты нельзя.
4 километра льда
Практика и на этот раз оказалась "сильнее" теории. Использовать нынче там, в Антарктике, пробоотборник не получилось. Эксперты посчитали, что он все-таки еще не готов для того, чтобы войти в озерную воду, не внеся в нее загрязнений. По словам замначальника Российской антарктической экспедиции Вячеслава Мартьянова, новый прибор в воду не опускали, испытав его в керосиново-фреонной среде. Решено устройство доработать.
- В прошлый раз мы подняли воду из озера в скважину, - уточняет Вячеслав Леонидович. - Пока извлекали ее, из воды под воздействием низких температур образовался лед. Не забывайте, что средняя температура на станции "Восток" - минус 50 градусов. А толщина льда - почти 4 км.
РГ: При первой попытке не удалось сохранить и стерильность. Это оказалось технически невозможно или не предусмотрели?
- Предусмотреть все детали было практически невозможно по целому ряду причин. Во-первых, оставалась известной точная толщина ледника. Во-вторых, на станции закончились запасы фреона - утяжелителя заливочной буровой жидкости. В-третьих, поджимали сроки заключительного в том антарктическом сезоне рейса самолета на береговую станцию "Прогресс". И, наверное, в-главных, - исполнителям антарктического бурового проекта было не с кем посоветоваться, так они стали первыми в неизведанном еще никем деле. В теоретических расчетах предполагалось, что в результате контакта снаряда с поверхностью озера вода из него поднимется по стволу скважины на 60-80 м, она же поднялась на 592,6 м, а потом резко опустилась до уровня 363 м от раздела "лед-вода". Тем не менее, как считается в науке, и отрицательный результат - тоже результат. Главное, не ошибиться в выводах. В этом смысле итог нынешних работ на "Востоке" скорее со знаком "плюс", чем "минус".
Президент просил потерпеть
- С конца января по 8 февраля 2015 года на "Востоке" были взяты пробы свежезамороженного льда, который к тому времени только-только образовался после первого вскрытия подледникового озера с горизонта 3696 м (высота подъема воды, поднявшейся из толщи озера), - говорит Валерий Лукин, замдиректора Арктического и Антарктического НИИ. - Всего на поверхность подняли 12,29 м свежезамороженного ледяного керна. В том числе 92 см керна замерзшей озерной воды и 10,55 м керна белого плотного материала, предположительно смеси льда и гидрата фреона. После чего была начата консервация оборудования скважины на зимний период.
РГ: Ваши коллеги признают, что одна из основных проблем в работах по взятию проб реликтового озера Восток - это стерильность. Как предполагается решать ее?
- Для решения этой проблемы разработана принципиально иная, чем действует сейчас, схема отбора проб воды. Но она в текущем сезоне не использовалась. Технически пока еще не все готово. Требуется специализированный транспортировочный узел, совсем иные, чем сейчас, приборы.
РГ: И серьезное финансирование?
- Да. С финансированием есть трудности. Я общался с президентом Путиным во время его недавней поездки в Петербург. Он в курсе наших работ, но просил немного потерпеть. Пока работы на озере будут приостановлены. А на станции "Восток" продолжится выполнение тех сезонных научных программ по мониторингу окружающей среды, метеорологии, геофизике, которые проводятся обычно в рамках круглогодичной экспедиции.
Озеро Восток было открыто 33-й советской антарктической экспедицией в 1987 году. Это крупнейшее антарктическое озеро, спрятанное под 4-километровой толщей льда. Размером оно 250 на 50 км. Глубина - 1200 м. В его воде, как надеются ученые, могут жить микроорганизмы, сотни тысяч лет эволюционировавшие без контакта с остальным миром. Предполагается, что озеро было закрыто льдом около полумиллиарда лет назад.
Буровые работы начались там в 1989-м. В 1994-м, когда ученые проводили зондирование, на отметке 3535 м вдруг пропал так называемый климатический сигнал. Тогда и выяснилось, что глубже указанной отметки лед не атмосферного происхождения, а из замерзшей воды.
5 февраля 2012 года граница с водой была преодолена, но год спустя вода из Востока поднялась на 380 метров и замерзла. Пришлось разбуривать скважину заново на протяжении трех летних сезонов.
Автор:Инфографика РГ / Леонид Кулешов/ Юрий Медведев