南极冰层下“隐藏世界”的发现,让科学家“欣喜若狂”
(2022-11-08 10:20:00)
作者:哈里·贝克
南极洲冰面下的一条地下河中,潜藏着一个从未见过的生态系统。研究人员最近将这个“隐藏的世界”曝光,揭示了一个黑暗而参差不齐的洞穴,里面充满了成群结队的小虾状生物。
科学家们发现了隐藏在拉森冰架下的秘密地下栖息地。拉森冰架是一块巨大的漂浮冰层,附着在南极半岛东海岸。2021,这片冰层诞生了世界上最大的冰山。卫星照片显示,在靠近陆地的冰架上有一个不寻常的凹槽,研究人员在一份声明中描述了这一特殊特征,并将其识别为地下河。研究小组使用一根强力的热水软管,在冰层表面以下约1640英尺(500米)的地方进行钻探,以到达地下室。
当研究人员将相机穿过结冰的隧道进入洞穴时,水中数百个细小的模糊斑点遮住了视频信号。起初,团队认为他们的设备有故障。但在重新聚焦相机后,他们意识到镜头里挤满了被称为片脚类的微小甲壳类动物。这让团队措手不及,因为他们没想到会在冰面下这么远的地方发现任何类型的生命。
新西兰奥克兰国家水与大气研究所(NIWA)的物理海洋学家克雷格·史蒂文斯在声明中表示:“所有这些动物都在我们的相机周围游动,这显然意味着那里正在发生一个重要的生态系统过程。”史蒂文斯补充道,发现了虾出没的秘密结构,让团队欣喜若狂。
长期以来,专家们一直怀疑南极下面有一个巨大的河流、湖泊和河口网络,但直到现在,这些特征还没有得到很好的研究。以前还不知道它们是否有生命,这使得新发现变得更加重要。新西兰惠灵顿维多利亚大学特海伦格.和哥冰川学家、首席研究员胡·霍根告诉《卫报》:“观察和采样这条河流就像是首次进入一个隐蔽世界。”
霍根在2020年观看该地区的卫星照片时,首次发现了地下结构的迹象。它是一个狭长的凹陷,或者说是一条沟,延伸穿过冰层,这是一条地下河的标志。然而,史蒂文斯说,尽管在卫星图像中很突出,但凹槽最初没有被表面探测到。“但后来我们发现了这个小而平缓的斜坡,并猜测我们找到了正确的位置。”
在将相机送到河里后,研究小组惊讶地发现,洞穴看起来与他们预测的完全不同。研究人员曾预计,洞穴的顶部将是光滑平坦的。但相反,他们发现顶部凹凸不平,起伏很大。洞穴的顶部也宽得多。史蒂文斯说:“它看起来像一条面包,顶部有一个凸起,底部有一个狭窄的斜坡。”
研究人员还出乎意料地发现,地下水柱分裂成四到五层不同的水,流向相反的方向。史蒂文斯说:“这改变了我们目前对这些环境的理解和模式。”“我们将停止工作,了解这意味着什么。”
团队到达了埋藏的河流上方,正好进行了另一次有趣的观察。研究人员在1月15日汤加Hunga Tonga-Hunga Ha'apai火山破纪录喷发前几天搭建了营地。巨大的爆炸引起了压力波,使地球大气层像钟声一样响起,研究人员在冰表面放置的传感器,记录到类似的压力波在地下室中移动。史蒂文斯说:“看到数千公里外喷发的汤加火山的影响非常显著。”“这提醒我们,我们的整个星球是如何联系在一起的。”
科学家们将继续研究新发现的地下生态系统,并希望进一步了解水中的营养物质如何通过南极洲的地下水网络循环,以支持那里丰富的生命。
然而,研究人员也担心,即使像这样的隐蔽生态系统,也可能面临气候变化导致的快速升温的风险。史蒂文说:“气候正在变化,一些关键的焦点尚未被科学所理解。”“但显而易见的是,巨大的变化正在发生。”