Altglacial göller, Dünya'daki son gerçekten keşfedilmemiş sınırlardan birini temsil ediyor.Toprakta binlerce metrenin altında, bu su vücutları sadece binlerce yıldır yüzeyden izole edildi, bazen milyonlarca yıl boyunca. Uzakta, mavi renkte canlı canlı canlı canlılar için, Jüpiter'in en iyi sıcaklıkları gibi, dünya üzerindeki canlılar için aramalar için kritik analoglar sağlıyor.

Subglacial Lakes'in Oluşumu

Büyük buz tabakalarının altında sıvı suyun varlığı karşılaştırılabilir görünüyor, bu baskı, Dünya'nın iç yerinden yayılan bir sıvı gölün oluşumu, yüzey suyunun donmasını sağlayan doğrudan bir sonucudur.

Basınçlı ve Termal Gradients

Buz, çoğu madde gibi, basınç tarafından değiştirilen rasyonal nokta vardır. kıtasal bir buz tabakasının büyük yükü altında, temeldeki baskı çok yoğundur, sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sıtma noktası.Bu, alt göller için birincil su kaynağıdır.

Buzul su birikir olarak, yataktaki topografik depresyonlar topluyor. Yukarıdaki soğuk buz, suları donduran sular, daha da soğuktan uzaklaştırıyor.

Lake Stability and Longevity

Bazı subglacial göller Antarktika'da göl Vostok gibi istikrarlı özellikler olsa da, diğerlerinden biri bu göllerin yeraltı su kanallarını alt su yoluyla transfer edebileceğini göstermiştir. Radyokarbon mikropları ve su kimyası, yüzey biyosferden tamamen bağımsız olarak evrimleşen yaşam biçimlerinin korunmasıdır.

Bu göllerin hacmi muazzam olabilir. Göl Vostok tek başına yaklaşık 5,400 metreküp su içersinde olduğu tahmin edilmektedir, onu Dünya'daki en büyük göllerden biri haline getirmek, Antarktika buz tabakasının altında dört kilometrelik olmasına rağmen, bu büyük, istikrarlı su bedenlerinin keşfi temel olarak glacial dinamikleri ve subglacial hidroloji anlayışımızı değiştirdi.

Subglacial Ekosystems'in Gizli Dünyası

Altglacial göl ekosistemlerinin tanımı, mikroorganizmaların organik olmayan kimyasal reaksiyonlardan enerji elde ettiği bir süreçtir. Tüm gıda zinciri güneş enerjisinden kopmaktadır. Bunun yerine, bu ekosistemler chemosynthesis tarafından destekleniyor, mikroorganizmalar organik olmayan kimyasal reaksiyonlardan enerji alıyor.

Extremofililer ve Metabolik Stratejiler

Altglacial göllerde bulunan organizmalar, 300 atmosferi aşan ve alt ortamlardan örneklerle tespit edilen canlı formları içeren aşırı sıcaklıkları içerir.Bu koşullar, yağdıran ısıtıcı sıcaklıkları içerir (tipik olarak -2°C'ye kadar -3°C'ye kadar), baskılar 300 atmosferi aşıyor ve tam karanlık.

Göller gibi su ve sediyoloji örneklerinin metabolizması şaşırtıcı derecede çeşitli bir topluluk ortaya çıktı. Bu mikroorganizmalar öncelikle iskemolithoautotrophs, yani enerjilerini yatakrock ve glacial bileşiklerinde bulunan oksitlerden elde ettikleri anlamına gelir:

  • [0]Dedüklenmiş demir[DÜT:1) yataklı minerallerden, pirite gibi.
  • [FONT:0]Sulfide bileşikler[[DÜT:1) · ve S0) oksidasyona karşı söndürücü.
  • [FONT:0]Ammonium[[DÜDÜT:1) buzda sıkışıp kalan antik organik maddeden (NH4+)
  • [FONT:0]Hydrogen gazı) su-rock etkileşimleri ve radyoloji tarafından üretilen H2).

Bu birincil üreticiler basit bir gıda web. Heterotrofik bakterilerin temelini oluştururlar sonra Dünyadaki en yavaş organizmalar tarafından üretilen organik maddeyi tüketebilir. Bu sistemlerdeki enerji akışı genellikle çok düşük, son derece yavaş metabolik oranları ile sonuçlanır. Bazı bakteriler sadece birkaç yıl veya hatta yüzyıllardır bölünebilir, Dünyadaki en yavaş yaşayan organizmaların bazılarını temsil edebilir.

Karanlıkta Enerji Kaynakları

En önemli son keşiflerden biri, bu ekosistemlerin gücünü güçlendirmekte radyoaktif çürümenin rolüdir. Uranium, thorium ve potasyum, bu radyolojik hidrojen, bir süreçte radyoloji denilen su moleküllerini dönüştürerek, bu da moleküler hidrojen (H2) ve çeşitli oksitleme türleri oluşturur. H2 birçok mikroorganizma için güçlü bir enerji kaynağıdır.

Bu mekanizma derin etkilere sahiptir. Bir kayalık çekirdeği ve buz örtüsü ile herhangi bir gezegenin, potansiyel olarak doğrudan güneş ışığı veya hidrotermal aktivite olmadan subsurface biyosfer barındırabileceğini göstermektedir.

Bilinmeyen Subglacial Lakes

Yüzlerce alt göl uydu görüntü ve buz kırıcı radar ile tespit edildi, sadece bir avuç doğrudan örneklendi. Her keşif, teknolojinin sınırlarını zorlamak ve eşsiz öngörüler elde etti.

Göl Vostok

Rusya'nın Vostok İstasyonu'nun altındaki 1970'lerde keşfedin, Göl Vostok, Antarktika'daki en büyük yeraltı gölüdür. Genişlemeli gölde yaklaşık 250 kilometre, 3,700 ila 4,200 metre buzulluk bir dizisini ortaya koydu, çünkü 2012 yılında göle yapılan örnekleme süreci, sondaj sıvıları ile kirlenme konusunda tartışmalıydı.

Lake whilelans

Gölpınarlı, yaklaşık 800 metre uzaklıktaki Batı Antarktika'da bulunan göller, 2013 yılında Vostok'ta derin sondaj projesinin hedefi, gelişmiş bir mikropörtsel Access Research Sondaj (WISSARD) projesinin ilk doğrudan kanıtlanan kanıtlarından farklı olarak, bu örneklerdeki anti-basıntılı su yıkamak için özel olarak tasarlanmış bir su tatbikatını gerçekleştirdi.

Lake Mercer ve Diğer Sistemler

WISSARD'ın başarısı üzerine inşa, Subglacial Antarktika Gölleri Bilimsel Erişim (SALSA) projesi, Mercer Buz Akımı altında da yer alan Mercer Buz Akışı'nın altında yer alan, sadece bakteri ve organik karbon dating kalıntılarının da geçmişteki buz tabakaları hakkında daha karmaşık bir yaşam biçiminin taşındığını öne sürdü.

Lake whilelans and Lake Mercer'de yapılan araştırmaların daha teknik bir bakış için, [[Dönetici:0)WISSARD proje belgeleri) ve )SALSA projesi sitesi).

Keşif Zorlukları ve Teknolojileri

Subglacial gölleri, araştırma ve kırılganlık için en teknik olarak talep edilen zorluklarından biridir. Hedef, gölleri yüzey mikropları veya sondaj sıvıları ile kirletmeden incelenmektedir.

Sondaj ve Sampling Yöntemleri

Üç birincil sondaj yöntemi kullanılmıştır: mekanik döner delme (Vostok), sıcak su sondaj (Whillans, Mercer), ve hızlı buz eritimleri (kahkahalar) Sıcak su sondajı, uzay aracında kullanılan temiz odalar için tercih edilen olarak ortaya çıktı.

Borges göle ulaştığında, eksik karbonun "Mystery" sistemleri gibi, göl suyunu doğrudan süzge ve donduran veya göle maruz bırakmadan, sondaj sıvısını gölün kapatılmasını engellemek için göldeki sıvı basıncı korumak için meydan okumalar.

Contamination Control

WISSARD ve SALSA projeleri tarafından kullanılan protokollerin altın standart olarak kabul edilir: Anahtar adımlar şunlardır:

  • [FONT:0] Tüm sondaj ekipmanlarının ([Dönetici: 0) UV radyasyonu, hidrojen peroksit ve sıcak su kullanarak.
  • [FONT:0] Mikrobiyal izleyicilerin kullanımı [Dönetici olmayan mikroseçmişler gibi) sondaj sırasında meydana gelebilecek herhangi bir kirliliği tespit etmek için.
  • [FONT:0]Zeyçe sıvısının ([Dönetici: 1) ve delik buzunun potansiyel kirleticilerin temel bir temel hattı oluşturması.
  • [FONT:0)Deployment of down- delege örnekleyicileri Bu mühür ve otomatik olarak su geri aldıktan sonra, delik sıvısıyla karıştırın.

Bilimsel topluluk, araştırmanın zarardan daha iyi olmasını sağlamak için titiz uluslararası protokolleri geliştirdi.Bu çabalar Antarktika Araştırması Hakkında Organizasyonlar Yoluyla koordine edilir (SCAR)[Dönemli göl araştırmaları için kılavuzlar sağlar.

Astroloji için Implikasyonlar

Alt göllerdeki yaşamın keşfi astrobiyoloji için derin etkilere sahiptir - evrendeki yaşamın incelenmesi. Eğer hayat, büyük baskı altında, donduran sıcaklıklarda ve tek başına kimyasal enerji üzerinde, o zaman güneş sisteminin alışkanlıklarını dramatik bir şekilde genişletebilir.

Icy Moons için Analog Çevreler

Europa, Jüpiter'in bir ay, küresel bir alt okyanusun üzerinde kalın bir kabuk tarafından kaplıdır.Inceladus, a moon of Satürn, güney kutupundan su buharı, sıvı su okyanusunu gösteren, su kaydırakları altında bulunan ve kimyasal enerji, su-rock etkileşimlerine çarpıcı bir şekilde benzeyen bir rekreasyon taşır.

NASA bilim adamları, Dünyadaki belirli amino asitleri, lipidleri ve metabolik örneklerin doğrudan Avrupa Clipper misyonu ve gelecekteki arazileri gözlemleyen hidrojen temelli metabolizma, gelecekteki misyonlar için birincil hedeftir.

Ayrıca, çok hücreli kalıntıların varlığı (geçmiş ve kabuklu) Lake Mercer, bu analogların uzay misyonlarının nasıl bilgilendirilmesini önerir.(NASA'nın Astroloji Programı) ve benzer karmaşık gıda weblerinin daha derin, daha termal aktif bir şekilde aktif olması hakkında ilginç sorular ortaya koyar.

Koruma ve İklim Tahminleri

Subglacial göller sadece bilimsel curiosity değildir; aynı zamanda buz tabakalarının dinamiklerinde de rol oynarlar.Suların buzulların ve buz akışlarının üssünü, bu göllerdeki suyun hacmine doğru inerek ederler.

Araştırma, alt göllerin insan kirliliğinden kaynaklanan bu pristin ortamlarını korumak için kullanılan bir dizi buzul tabakası olduğunu göstermiştir; bu sistemlerin doğal temel özelliklerini korumak için de önemlidir.

Kıtadaki tüm faaliyetleri yöneten Antarktika Antlaşması Sistemi, "Özel Korumalı Çevreler" olarak alt sınıflara sınıflanıyor. Herhangi bir doğrudan örnek kapsamlı çevresel etki değerlendirmeleri ve uluslararası onayı gerektirir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Glaciers altındaki gizli dünya, Dünyadaki en izole ve dirençli toplulukları temsil ettiklerinden çok daha aktif ve biyolojik olarak zengindir, bir zamanlar tamamen barren olmayı düşündüğünden daha iyi bir şekilde araştırma yapan Antarktika Gölü'nden, göldeki en temiz ve daha geniş kapsamlı biyosürelerden ve Gölü Mercer'ne kadar uzanan geniş kapsamlı bir şekilde erişim sağlar.