Вскрытие озера Восток: подробности и комментарии

    Через несколько дней после того как об этом узнал и заговорил весь мир, пресс-служба ФГБУ «Арктический и антарктический научно-исследовательский институт» изволила опубликовать официальное заявление начальника Российской антарктической экспедиции Валерия Лукина с подтверждением факта вскрытия подледникового озера Восток.

    Приводим победную реляцию полностью (за вычетом ненаучных подробностей).

    «5 февраля в 20:25 по московскому времени на российской внутриконтинентальной антарктической станции «Восток» произошло событие, ожидание которого держало в напряжении последние несколько месяцев международное научное сообщество и многие отечественные и зарубежные средства массовой информации: специалистами гляцио-бурового отряда 57-й Российской антарктической экспедиции было совершено проникновение в реликтовые воды подледникового озера Восток через глубокую ледяную скважину 5Г. Накануне, 4 февраля, на отметке глубины скважины 3 766 м произошёл контакт бурового снаряда с водной линзой. Свидетельством этому стал нижний участок ледяного керна, извлечённого с этой глубины: поверхность нижних 70 см керна была отглазирована так, как будто перед самым подъёмом он был погружён в воду. При этом никаких каналов или капилляров в теле керна визуально не наблюдалось. Именно этот контакт с водной линзой в скважине был ошибочно принят некоторыми СМИ за реальное проникновение в водный слой озера.

    Последующий спуск бурового снаряда на забой скважины показал, что процесс бурения льда не продолжается. Насос бурового снаряда, предназначенный для откачки буровой жидкости с ледяным шламом от резцов буровой коронки, стал закачивать во внутренний объём снаряда воду. Как оказалось при очередном подъёме снаряда, в буровой комплекс было поднято около 30–40 л воды, которая замёрзла в процессе подъёма. Напомним, что постоянная температура ледника в его верхней части на станции «Восток» составляет -55 ˚С. Пробы «свежезамороженной» воды были собраны в специальную стерильную лабораторную посуду. После этой операции бурение ледника было продолжено, и на отметке 3 769,3 м на следующий день произошёл контакт бурового снаряда с реальным водным телом подледникового озера. Датчики зафиксировали резкий скачок увеличения давления на забое и момента упора при вращении буровой коронки снаряда, после чего начальником отряда Н. И. Васильевым и ведущим инженером-буровиком В. М. Зубковым, которые в это время были на вахте, снаряд в срочном порядке был поднят на поверхность.

    Как это и предполагалось по разработанной в 2000 году в Санкт-Петербургском государственном горном университете и Арктическом и антарктическом научно-исследовательском институте технологии экологически чистого проникновения в подледниковое озеро Восток, подъём воды из озера в призабойной части скважины произошёл на высоте около 30–40 м от нижней поверхности ледника. Менее плотная, чем озёрная вода, буровая жидкость, состоящая из смеси керосина и фреона, стала быстро подниматься по стволу скважины. В результате около полутора кубометров этой жидкости вылилось через верхнюю поверхность скважины в специальные поддоны, установленные в буровом комплексе, и затем было откачано в бочки.

    Таким образом, теоретически предсказанные 11 лет назад результаты были полностью доказаны на практике.

    Прибытие участников проекта в Петербург из порта Кейптаун на рейсовом самолете запланировано на 24 февраля».

    Пробы воды из реликтового озера специалисты намерены получить только в следующем сезоне: в декабре 2012 — январе 2013 года. Доставить их в Петербург смогут лишь в мае 2013 года.

    Иностранные специалисты склонны верить сему заявлению. Например, Махлон Кенникат из Техасского университета A&M (США) указывает на регистрацию роста давления в нижней части скважины: «Столкнуться с давлением можно было только сломав ледяную печать на поверхности озера».

    Конкуренты тоже горячо приветствуют достижение коллег, которые первыми проникли в подлёдный мир Антарктиды. «Это подлинный технический прорыв», — отмечает, например, Дэвид Пирс из Британской антарктической службы, входящий в группу, которая в следующем году надеется получить образцы воды из другого подледникового озера — Эллсуорт в Западной Антарктиде. Американская команда тем временем стремится добраться до реки, кормящей ледовый поток Уилланса, тоже в Западной Антарктиде. Но г-н Пирс говорит, что учёные рассматривают всё это как сотрудничество, а не конкуренцию: «Если все три проекта увенчаются успехом, мы получим более точное представление о подлёдной среде. С этой точки зрения очень хорошо, что русские проникли в Восток».

    Джон Приску из Университета штата Монтана (США) отмечает также успех предприятия с инженерной стороны: «Оказывается, мы можем добраться до среды, расположенной под четырёхкилометровой толщей льда».

    Озеро Восток, крупнейшее из полутораста антарктических подледниковых водоёмов, оставалось изолированным от поверхности на протяжении миллионов лет (по разным оценкам, от 4 до 25 млн), и многие надеются, что оно содержит неизвестные нам формы жизни. Впрочем, ряду специалистов это представляется маловероятным. Бурильщики уже взяли пробы аккреций льда, то есть вод озера, которые естественным образом замёрзли в нижней части ледника, — и, хотя некоторые исследователи утверждают, что там найдены бактерии, другие списывают это на загрязнение.

    Кроме того, лёд над озером наполнен пузырьками захваченного воздуха. Этот воздух накапливался в озере на протяжении тысячелетий, повышая концентрацию кислорода в воде и создавая потенциально токсичную среду (в воде может быть растворено до 0,7–1,3 г кислорода на литр). По мнению некоторых, вполне вероятно, что в результате озеро окажется полностью стерильным. Например, Сергей Булат, заведующий группой криоастробиологии Лаборатории генетики эукариот Петербургского института ядерной физики, отмечает, что науке неизвестна группа «кислородолюбивых» бактерий (или «оксигенофилов»), так как бактерии появились до формирования кислородной среды на планете.

    Кроме того, потенциальные жители Востока должны хорошо переносить давление в 400 атмосфер и низкую температуру (2–3 ˚C). К тому же в воде почти нет растворённых органических веществ — а значит, это не могут быть гетеротрофы, питающиеся готовой органикой. Поскольку в озеро не проникает свет, невозможен фотосинтез.

    В таком случае озеро Восток — единственное место на Земле, где есть вода, но нет жизни.

    С другой стороны, в водоёме могут жить хемосинтезирующие бактерии, которые прячутся на самом дне, в осадочных породах, где кислорода почти не бывает, так как он расходуется на реакции окисления, продолжает г-н Булат. Кроме того, на дне озера могут присутствовать горячие источники (а подземные воды, как правило, лишены кислорода), рядом с которыми могут существовать даже макроскопические организмы — в тонком слое между бескислородной водой источников и перенасыщенной кислородом водой озера.

    По мнению г-на Булата, макроскопические животные могли попасть в озеро ещё в те времена, когда Антарктида входила в состав Гондваны и размещалась в районе экватора.

    Наконец, нельзя исключать попросту открытие этих «оксигенофилов», что станет большой радостью для биологии — и астробиологии в том числе.