Сухие долины Макмердо Антарктиды являются одним из самых холодных, большинства неприветливых мест на Земле — и являются самым близким земным аналогом к резкой марсианской пустыне. В течение многих десятилетий ученые думали, что ниже тонкого слоя вечной мерзлоты, долины были цементируемой к льду землей. Но новые данные предполагают, что существуют зоны жидкой воды сотни метров ниже поверхности.
Глубокая, соленая сеть грунтовых вод «подвечной мерзлоты» могла питать скрытую экосистему, предлагая дразнящие ключи к разгадке возможной марсианской естественной среды.Сухие долины являются линией почти снега – и незамерзающие долины в Западном Антарктическом Ледяном покрове в краю Шельфового ледника Росса. Регион усеян рассеянными озерами и заполнен засоленными почвами и замороженной вечной мерзлотой.
В более теплых месяцах талая вода от ледников и тающей вечной мерзлоты создает мелкую, очень соленую систему грунтовых вод, которая могла обеспечить своего рода оазис для жизни в замороженной пустыне.Некоторые исследователи выдвинули гипотезу намного более глубокая, соленая система грунтовых вод ниже Сухих долин. Одним возможным поверхностным признаком такой глубокой системы являются Падения Крови, темно-красная илистая слякоть сконцентрированного, богатого железом соленого раствора, просачивающегося в одном конце Сухих долин, где Тейлор Глэкир встречает Озеро Бонни. Осенний ил Крови также содержит очень активное микробное сообщество.
Данные от 1970-е международная научно-исследовательская работа для исследования вещества региона, названного Сухими долинами, Сверлящими Проект, найденный мучением геофизических доказательств — сейсмических и электрических данных об удельном сопротивлении — который намекнул на жидкую воду глубоко ниже. Но буровые скважины, которые также сверлят как часть того проекта, найденного только замороженная земля.Бросить другой взгляд на то, что могло бы лечь ниже, Джилл Микаки, микробовый эколог в университете Теннесси, Ноксвилла и ее коллег, сотрудничавших с SkyTEM, находящейся в Дании бортовой компанией геофизической съемки.
Исследователи имели вертолетную муху гигантская петля передатчика по пейзажу, вызывая электрический ток в земле, и измерились, сопротивление потоку до на 350 метров ниже поверхности (посмотрите видео ниже). Датчик идеален для этой работы, Микаки говорит, потому что это может отличить очень проводящие соленые соленые растворы от очень стойкой замороженной воды.Исследователи идентифицировали две отличных зоны низкого удельного сопротивления — указание сконцентрированных соленых растворов или чрезвычайно соленых грунтовых вод — которые, кажется, создают подземные связи между ледниками, озерами, и возможно даже Звуком Макмердо, отчеты бригады сегодня по своей природе Коммуникации.
Озера, выглядящие изолированными, когда замечено по поверхности, могут фактически быть связанными сотнями метров ниже вечной мерзлоты — и, если Кровь Падает, типично для того, что держит та соленая вода, может также быть обширная экосистема, скрывающаяся там, говорит она. И это предполагает, что Сухие долины могут предложить совершенно новый земной аналог для помощи в охоте на жизнь на Марсе, добавляет Микаки. “На Марсе вещество является местом для взгляда. Это менее резко, и могло быть, где жизнь, возможно, нашла облегчение”.Открытие также намекает, что такие глубокие грунтовые воды могут держать ранее скрытое влияние на геохимию и биологическую продуктивность Звука Макмердо и окружающих вод.
Данные предлагают, чтобы некоторые грунтовые воды просочились в Звук Макмердо, отмечает Микаки. Если Падения Крови действительно отражают свою геохимическую косметику, то они могут нести богатые питательные вещества — особенно железо и кремнезем — в бедный железом южный Океан.Открытие также проливает новый свет на геологическую историю региона, говорит Джон Приску, полярный эколог в Университете штата Монтана, Бозмен. Десятилетия данных, собранных как часть Долгосрочной программы Экологических исследований Сухих долин Макмердо, подняли некоторые проблемы, такие как удивление химических градиентов в водах озера, которые не были вполне целесообразны.
Глубокие соленые растворы добавили бы новый слой к истории, говорит он. Но сначала, он добавляет, “следующий шаг должен будет проверить существование этих соленых растворов через непосредственный выбор”.Находка является “возбуждением и поднимает некоторые интересные вопросы”, говорит Джозеф Леви, планетарный геолог в университете Техаса, Остина. Но он призывает к некоторой осторожности в интерпретации аномалии низкого удельного сопротивления как река жидкого соленого раствора, отмечая, что “это – искусство для интерпретации”, какая комбинация соли, воды, песка и других разновидностей приведет к определенной проводимости.
Кроме того, не ясно точно, как это открытие могло бы помочь ученым понять Марс. Существует ли глубокая система грунтовых вод на Марсе, “намного более трудный вопрос ответить”, говорит Леви, изучивший и Сухие долины и поверхность Марса, охотящуюся для аналогов. “Люди искали водоносные горизонты в верхней сотне метров Марса с радаром”, говорит он — до сих пор без успеха.
Но, Леви говорит, в последние годы была увеличивающаяся оценка для солей и как они могли бы создать интрагранулярные мембраны воды: Вместо озер моря или водоносных горизонтов можно было бы найти на Земле, ученые теперь обращаются “к маленьким карманам соленых почв, которые сопротивляются замораживанию и переполнены питательными веществами”. Это открытие, он добавляет, указывает на возможность, что мы не ищем подземные соленые растворы [на Марсе] правильным способом”.