Număr vizualizări 28 ori
În primele articole ale acestei serii[1] am văzut Europa medievală prin ochii unui chinez, am călătorit în Imperiul Incaș, în Insula Paștelui, iar acum mi-am propus să ajung în Antarctica și chiar mai departe…
Adică cum, un lac în Antarctica!? La –80oC? Ar trebui să fie înghețat bocnă! Așa și este, acoperit de o „pojghiță” de gheață groasă de 4 km, dar dedesubt e un lac adevărat, cu apă lichidă, și încă de dimensiuni respectabile, al șaselea ca mărime din lume!
Cum poate exista apă lichidă pe gerul din Antarctica? Ar fi mai multe explicații. Presiunea favorizează starea lichidă și atât de multă gheață generează o presiune enormă. Apoi stratul de gheață acționează ca o „plapumă” și izolează lacul. Poate că acesta primește căldură geotermică sau izvoare termale…
Multă vreme existența lacului nici măcar nu a fost bănuită. Ea a fost postulată în 1964 de Andrei Kapița, după ce a participat la mai multe expediții în Antarctica. Rușii aveau o bază de cercetare în interiorul Antarcticii, numită Vostok (Răsărit) și pentru că lacul se află exact dedesubt, a primit același nume. (Vostok a fost și numele corabiei rusești care a descoperit Antarctica în 1820.) Kapița [2] a făcut o serie de explozii cu dinamită, a măsurat timpul după care s-a auzit ecoul și în acest fel a reușit să-și formeze o oarecare impresie asupra grosimii stratului de gheață și a reliefului dedesubt. Imagini mai clare s-au obținut cu radar din avion și apoi din satelit și existența lacului a fost confirmată în 1993; cam tot atunci s-a obținut prima hartă satisfăcătoare a reliefului subglacial – dar până astăzi, pe multe hărți Antarctica mai apare ca o pată albă.
Cam așa ne putem închipui Lacul Vostok. De fapt, el are multe în comun cu Marea Moartă: se află sub nivelul mării, într-o depresiune produsă de forțe tectonice – în zonă se înregistrează adesea cutremure.
Și atunci oare există viață în lac? El s-a format când în Antarctica era cald, dar acum vreo 15 milioane de ani a înghețat și a rămas izolat de lumea din exterior. Poate că unele specii s-au adaptat și au supraviețuit? Evident că în întuneric plantele nu aveau nicio șansă. Dar există microorganisme adaptate la frig și la presiune. Și precum am văzut, https://baabel.ro/2019/01/o-lume-subterana-pesterile-din-israel/ un ecosistem poate exista și fără fotosinteză, folosind ca sursă de energie diferite reacții chimice, de exemplu oxidarea hidrogenului sulfurat. Și dacă Marea Moartă are izvoare sulfuroase, de ce nu ar avea și Lacul Vostok?
Dar oricât am specula, nu vom afla cu adevărat dacă există viață în lacul Vostok, decât după ce vom analiza o probă de apă din lac – ușor de spus, greu de făcut. Prima problemă: stratul de gheață exercită o presiune enormă, vreo 350 de atmosfere, și dacă îl găurim, apa va țâșni afară cu o forță distrugătoare, trebuie să fim pregătiți și ne ferim de accidente. A doua problemă: dacă, în timpul forajului, introducem fără să vrem microorganisme din afară, nu se mai poate ști ce vine din lac și ce nu, așa încât întregul experiment nu mai are nicio valoare. Și exact așa s-a întâmplat: Forajul produce căldură (prin frecare), gheața din jur se topește, apoi îngheață la loc și astupă puțul. Pentru a preveni acest lucru, în puț s-a turnat petrol care, evident, nu e steril. În probele de apă s-au găsit fragmente de ADN care aparțineau diferitor specii de microbi „obișnuiți”, ciuperci și chiar animale și plante – evident că erau introduse „din greșeală”, așa încât nici până astăzi nu se știe exact dacă în lacul Vostok exista viață.
Dar între timp în Antarctica s-au descoperit multe alte lacuri subglaciare, unele izolate, altele legate între ele prin râuri care se varsă în ocean. Americanii au dezvoltat o nouă tehnică de foraj, înlocuind petrolul cu apă fierbinte sub presiune și, mai ales, curată! Ei au pornit noi cercetări în lacul Whillans. În 2013 au reușit să obțină prima probă de apă subglaciară și au găsit că mișuna de viață: un întreg ecosistem format din microorganisme încă necunoscute, virusuri și microbi adaptați condițiilor locale, dar vietăți mai complexe nu au găsit. În loc de fotosinteză, sistemul se bazează pe energia provenită din oxidarea amoniacului și metanului aflate în sedimentele de pe fundul lacului.
Experiența acumulată în cercetarea lacurilor subglaciare s-a dovedit cât se poate de utilă în viitoarele misiuni în căutarea vieții extraterestre, pentru că în sistemul nostru solar s-au găsit doi aștri unde condițiile sunt foarte asemănătoare: Europa (un satelit al lui Jupiter) și Enceladus (un satelit al lui Saturn). Amândoi sunt de un alb orbitor, pentru că întreaga suprafață este acoperită cu gheață. Dar interiorul este cald și sub stratul de gheață se află cantități mari de apă lichidă – și nu e numai o presupunere, ci ea a fost observată direct, sub formă de gheizere.
Evident că într-acolo nu se vor trimite astronauți: călătoria dus-întors poate dura 10 – 15 ani și temperatura locală este de –200oC. Dar se plănuiește o misiune robotică pe la sfârșitul anilor 2030. Se va lansa un întreg mini-laborator automatizat cu o sursă de energie, un emițător care să transmită rezultatele măsurătorilor, senzori pentru temperatură, presiune și compoziția chimică a mediului, o sursă de lumină, un microscop… Și chiar dacă se vor găsi sfere, bastonașe sau filamente, asta încă nu înseamnă că acestea sunt structuri vii. Compoziția lor va trebui determinată cu ajutorul spectroscopiei Raman: asupra obiectului se îndreaptă o rază laser, iar spectrul luminii reflectate indică compoziția chimică a obiectului. Dacă se vor găsi proteine sau acizi nucleici, atunci se poate vorbi cu adevărat despre viață extraterestră.
Și cum se prevede că sonda va traversa stratul gros de gheață? Foarte simplu: cu ajutorul unei surse de căldură. Imediat după trecerea sondei, gheața se va închega la loc și nu va exista nici pericolul de contaminare. Dar sonda nu va mai putea fi recuperată.
Ca exercițiu intelectual, povestea mi se pare captivantă, dar scepticii îmi vor răspunde: „Ei și? Ce folos vom avea dacă se va descoperi viață extraterestră? Oare merită efortul și resursele uriașe investite în acest proiect, mai ales când atâția oameni trăiesc în sărăcie?” Întrebarea este cât se poate de îndreptățită. Dar eu susțin că una din principalele caracteristici care ne fac oameni este curiozitatea și dacă i-am pune piedici, am mai fi și astăzi în Epoca Pietrei.
Bibliografie:
https://en.wikipedia.org/wiki/Lake_Vostok
https://en.wikipedia.org/wiki/Andrey_Kapitsa
https://en.wikipedia.org/wiki/Lake_Whillans
https://en.wikipedia.org/wiki/Enceladus
https://en.wikipedia.org/wiki/Raman_spectroscopy
Sursa ilustrațiilor:
1. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ongal.jpg Lyubomir Ivanov (User:Apcbg), CC BY-SA 4.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0>, via Wikimedia Commons
2. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lake_Vostok_Sat_Photo_color.jpg Goddard Space Flight Center, Public domain, via Wikimedia Commons
3. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lake_Vostok_drill_2011.jpg Nicolle Rager-Fuller / NSF, Public domain, via Wikimedia Commons
4. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Enceladus_-_November_21_2009_(49728085428).png Kevin Gill from Los Angeles, CA, United States, CC BY 2.0 <https://creativecommons.org/licenses/by/2.0>, via Wikimedia Commons
.png){kind=link}
[1] https://baabel.ro/2021/05/fascinatia-tarilor-de-dincolo-de-orizont/,
https://baabel.ro/2021/06/fascinatia-tarilor-de-dincolo-de-orizont-ii/,
https://baabel.ro/2021/07/fascinatia-tarilor-de-dincolo-de-orizont-iv-un-evreu-in-marile-sudului/
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Andrey_Kapitsa
