南極冰蓋之下都有啥?俄羅斯鑽探20年,4千米處發現“異星世界”
1991年,正值蘇聯解體之際,俄羅斯卻花費了大量資金開啓了一個南極鑽探項目。俄羅斯計劃在南極沃斯托克湖打一個深孔,從而探測“深孔”中的環境。
“打孔項目”從1991年開啓,一直到20年後的2012年才結束,總共鑽了大約4000米厚的冰層。那麼俄羅斯爲什麼要在南極鑽這麼一個孔?南極冰蓋下又有什麼呢?
俄羅斯鑽探南極沃斯托克湖概念圖
俄羅斯對南極沃斯托克湖的研究
俄羅斯搞這麼一個項目,是爲了研究南極沃斯托克湖冰蓋下獨特的“自然環境”。
南極沃斯托克湖的冰蓋形成於大約1500萬年之前,也就是說在這片冰蓋下,保存着地球1500萬年之前的部分“環境樣本”。

南極以及其冰蓋
通過對南極沃斯托克湖冰蓋下“自然環境”的研究,有利於人類對地球演化歷史、1500萬年之前當地自然生態,以及其它的一些科研項目的研究。
可以說這個項目是很有意義的,俄羅斯在蘇聯解體後,全國經濟陷入困頓的時候也要堅持啓動這個項目,也就不難理解了。
1991年時俄羅斯正式開始這個項目,期間遇到了極端低溫、實驗項目導致的對當地的污染、設備故障等各種難題。
不過幸運的是這些難題沒有太影響整個項目,到2012年的時候,俄羅斯鑽透了南極沃斯托克湖達4000米厚度的冰蓋。

俄羅斯鑽探南極沃斯托克湖
在冰蓋被鑽透後,最讓世界震驚的是冰蓋下豐富多彩的生態圈。
按照一般人的理解,整個南極沃斯托克湖在1500萬年前就被冰封了,並且上面的冰蓋厚達4000米,那麼在冰蓋下應該是一片死寂纔對。
然而現實超出了很多人的想象,俄羅斯在鑽透冰蓋後,在冰蓋下發現了超過3500種微生物,包括古菌、細菌、真菌,甚至是發現了一些多細胞生物,宛如一個“異星世界”。
在地表上之所以有豐富多彩的生態系統,有我們看到的植物、動物以及各種微生物,核心原因是太陽在一直往地球表面輸送能源。

地球生態圈的繁榮歸功於太陽
靠着這些太陽輸送的能源,地球表面的生物維持着繁榮。如果沒有太陽,那麼地球表面自然會一片死寂,變成像月球或者火星表面那樣連微生物都沒有的荒漠。
南極沃斯托克湖冰蓋下可沒有陽光,所以在冰蓋下的海水中能存在着這麼多生物,自然是超出了很多人的想象。

而這些生物之所以能在南極沃斯托克湖的冰蓋下生存,核心原因是地熱。
在南極沃斯托克湖冰蓋下有一些“火山噴口”,這些“火山噴口”噴出了大量的地熱以及其它一些化學物質,冰蓋下的微生物就依靠着地熱以及這些化學物質維持着繁榮。

海底火山噴口
因此在俄羅斯發現的超過3500種微生物中,有很大一部分都是嗜熱菌。
南極沃斯托克湖和宇宙
從某種方面來說,俄羅斯對南極沃斯托克湖的鑽探,不僅僅能讓我們更進一步的瞭解地球,還爲人類探索宇宙奠定了一些基礎。
按照大多數人的理解,如果一顆外星球要有生物,那麼它最好是星球表面要有液態水。

很多人認爲星球表面有液態水才能存在生命
然而南極沃斯托克湖的情況證明的一件事,那就是星球表面如果沒有液態水,其也可能存在生命。
如果一顆星球的表面存在厚度巨大的冰層,冰層下存在“冰下海洋”,且該星球地質活躍,“冰下海洋”的底部存在大量“火山噴口”的話,那麼這顆星球就存在能容納生命發展的環境。
而這樣的星球在太陽系內其實就可能存在。太陽系內的木衛二和土衛二就是“冰封星球”,這兩顆衛星表面有極厚的冰層,但是冰層下可能存在“冰下海洋”。
甚至有科學家認爲土衛二的“冰下海洋”有部分區域溫度較高,且海底可能是硅酸鹽岩石,能爲複雜化學反應提供基礎,有很大可能誕生一些原始的生命。

土衛二
也就是說,人類通過對南極沃斯托克湖的鑽探,證明了“冰下海洋”可能存在生命的假設。
而木衛二和土衛二和南極沃斯托克湖的環境有一定相似度,因此人類也認爲這兩顆太陽系中的衛星可能存在生命。
事實上像木衛二和土衛二這樣的“冰封星球”在宇宙中並不罕見。水這玩意是由氧原子和氫原子構成的,而這兩種“輕元素”要形成並不難,這也就意味着宇宙中有大量的氧原子和氫原子,自然也存在着大量的水。

水在宇宙中並不罕見
因此在宇宙中存在大量“冰封星球”,且在這些“冰封星球”的冰蓋下可能存在生命的情況下,宇宙中可能是相當熱鬧的。
研究仍在繼續
值得一提的是,到了今天俄羅斯對南極沃斯托克湖的研究依舊沒有停下來,且也不只有一個國家對南極冰蓋下進行了鑽探。
俄羅斯鑽探的南極沃斯托克湖只是在2012年鑽透了冰蓋,找到了冰蓋下的“冰下海洋”,並不是說俄羅斯鑽透南極沃斯托克湖就停止研究了。

俄羅斯持續爲南極科考提供資金
到了現在俄羅斯正在對這個項目投入持續的資金,以及更新的技術,以進行後續的研究。
除了俄羅斯,美國和英國也在南極進行過鑽探。
英國鑽探了南極的埃爾斯沃斯湖,該項目開始於2012年,但因爲技術和資金的問題最終沒有鑽透埃爾斯沃斯湖的冰蓋,也導致該項目最終終止。
美國鑽探了南極的惠蘭斯湖,該項目開始於2013年1月,美國在鑽了大約800米的孔後,成功鑽透了惠蘭斯湖的冰蓋。

惠蘭斯湖位置
可以說當前人類對於南極冰蓋下的研究還在持續,未來人類可能會有更多的發現,也會有更多的國家加入其中。
信息來源:
【1】環球網·《美國科學家成功鑽入南極冰川下的惠蘭斯湖》
【2】俄羅斯衛星通訊社·《俄自然資源部部長:俄在南極洲冰層下發現湖泊堪比登月》
【3】國家自然科學基金委員會·《土衛二:太陽系內最有可能孕育生命的星球》
【4】中國科學院·《冰凍土衛二暗藏地下海》