Polityka_blog_top_bill_desktop
Polityka_blog_top_bill_mobile_Adslot1
Polityka_blog_top_bill_mobile_Adslot2

22.02.2012
środa

Borowanie Wostoka

22 lutego 2012, środa,

Kiedy w 1957 r. Rosjanie wybierali miejsce na kolejną stację antarktyczną zakładaną w ramach Międzynarodowego Roku Geofizycznego, nie wiedzieli, że to miejsce okaże się kiedyś biegunem zimna. Kiedy zaś w latach 70. ubiegłego wieku zaczęli odwiert lądolodu, nie wiedzieli, że dowiercą się do podlodowego jeziora. Można więc przyznać, że mieli nieco niespodziewanego szczęścia.

O ile bieguna zimna można się było spodziewać w mniej więcej tym miejscu, bo leży ono w centrum płaskowyżu, o tyle jeziora – niespecjalnie. Co do bieguna zimna, to zresztą z definicji metodologicznej, musiał on wypaść w jakiejś stacji – tam gdzie znalazł się termometr i ktoś go odczytujący. Być może kilkadziesiąt kilometrów od Wostoka temperatura spadła jeszcze bardziej, ale nikt tego nie zmierzył. W latach 70. jednak podlodowe jeziora znano jedynie jako ciekawostkę z wysokich gór czy przyoceanicznych stref Arktyki i Antarktyki, gdzie są reliktem cieplejszych okresów i są w zasadzie zwykłymi jeziorami – tyle, że skutymi lodem cały rok, jednak nieprzykrytymi lądolodem. Tak więc odwiert rozpoczęto w miejscu do pewnego stopnia przypadkowym. Wybrano miejsce o dość grubej warstwie lodowca, żeby mieć głębokie rdzenie. Część z tych rdzeni wykorzystano do odtwarzania zmian klimatu i składu atmosfery. W latach 70. to akurat można było przewidzieć, bo zmiany klimatu już całkiem mocno wtedy badano, co zaskutkowało zresztą dziennikarskimi alarmami o nadchodzącej epoce lodowej. Ówcześni radzieccy klimatolodzy ponoć postulowali wzmacnianie efektu cieplarnianego, aby przesunąć na północy Syberii granicę rolnictwa. Niedługo po rozpoczęciu odwiertów z kolei zdjęcia radarowe wykazały dziwne struktury w okolicy. Minęło prawie dwadzieścia lat, zanim zorientowano się, że te struktury to jezioro. Jezioro przykryte ponadtrzykilometrową warstwą lodu, odizolowane od reszty hydrosfery od 14, a może i 34 milionów lat. Od tego momentu odkrycia szły już niemal lawinowo. Obecnie znane jest kilkaset takich jezior. Odkryto również, że istnienie wodnej poduszki pod lodowcami schodzącymi z lądu do morza jest normą. To ostatnie odkrycie jest zresztą pesymistyczne, bo dzięki niemu zrozumiano, dlaczego lodowce te toną szybciej niż się spodziewano. Warstwa ta działa jak smar, a lodowce ześlizgują się po nim szybciej niż po skale, przez co stają się coraz cieńsze i łatwiej się odłamują jako góry lodowe.

Czy w jeziorze Wostok żyją mikroorganizmy ewoluujące miliony lat w przechłodzonej wodzie o wysokim ciśnieniu, bez kontaktu ze światłem i wymianą materiału genetycznego z resztą biosfery? Trudno powiedzieć. W różnych odwiertach litosfery, a także w tym, na mniejszych głębokościach znajdowano co bądź. Ale czy wydobywano organizmy tam żyjące, czy tam wepchnięte wiertłem? Niektórzy szacują, że w wodach podziemnych żyje więcej organizmów (liczebnie i masowo) niż na powierzchni ziemi, ale czy te szacunki są wiarygodne? A nawet gdyby w wodach plutonicznych żyły organizmy podobne do tych z kominów hydrotermalnych, to czy jest to poszlaka na rzecz życia w Wostoku? Rosjanie twierdzą, że nie zanieczyszczą wody z Wostoka, bo zostanie ona odizolowana paliwem używanym do konserwacji (niezamarzania) odwiertu. A ponadto, gdy już się dowiercono, woda dostała się do szybu na pewną wysokość i zaraz utworzy korek z lodu. Ale jaka jest gwarancja, że wiertło już nie zanieczyściło tej wody? Tu szczęśliwy traf Rosjan się kończy. Świder, którego używają, jest dostosowany do wwiercenia się w lód i wydobywania rdzeni. Nie da się nim zassać wody. Tymczasem nadchodzi antarktyczna zima, a antarktyczną wiosną Brytyjczycy będą wiercić lód nad Jeziorem Ellswortha, które jest położone płycej, a ich świder używa gorącej wody do wytapiania, działając szybciej. Mają też sprzęt do wydobycia wody. W wyścigu biorą udział też Amerykanie. Może okazać się, że do podlądolodowego jeziora dokopali się pierwsi Rosjanie, ale podlądolodową wodę pierwsi zbadają Anglosasi (pomija się w tym wyścigu już zbadane jeziora bliskie wybrzeżom, jak np. pod stacją McMurdo, bo one są stosunkowo mało izolowane). Nie wiadomo jednak, co się jeszcze stanie – wiercenie dziur jest mało przewidywalne. Gdzie indziej dowiercono się do głębokości, na której spodziewano się już nieciągłości Moho, i nie znaleziono nic wyjątkowego, poza temperaturą uniemożliwiającą dalszy odwiert. Zobaczymy, co będzie na Antarktydzie.

Piotr Panek

Ilustracja: Zina Deretsky (US National Science Foundation) – utwór w domenie publicznej udostępniony przez rząd USA, licencja PD USGov-NSF

Reklama
Polityka_blog_bottom_rec_mobile
Reklama
Polityka_blog_bottom_rec_desktop

Komentarze: 18

Dodaj komentarz »
  1. Wyścigi do badań to raczej igrzyska, zapewne też – okazja dla jakiejś grupy badawczej na dofinansowanie. Pamiętam „wyścig” w kosmosie w początkach lat 60. XX w. Dziennikarze mieli o czym pisać, ludzkość – czym się fascynować. A ile wiedzy o świecie z tego zostało? Chyba tylko trochę..
    Strefy Moho nie znaleziono? To może świat wygląda inaczej, niż się wydaje i dotychczasowe teorie naukowe na jego temat są historią badań? Neutrina były „szybsze od światła” i już niekoniecznie są, bo jakiś łączący kabel był za luźny. Jasne, że łatwiej obarczyć kabel, niż zmieniać podstawy fizyki. Ale igrzyska, ech, igrzyska! Są zawsze potrzebne..

  2. Eh, Meruńka, twój post pokazuje jak kiepsko dzisiejsi, nawet oświeceni ludzie rozumieją nauke (w sensie science, nauki przyrodnicze).
    Nic ciekawego (zaskakującego) nie znaleziono w tym konkretnym wierceniu, ale granice MOHO pod nami masz na mapie. tu:
    http://www.seismo.helsinki.fi/mohomap/
    Dowiercanie się do Wostoka przyniosło jedną z najbardziej cytowanych i ciekawych prac z paleoklimatologii, która pozwala zrozumieć na to co dziś robimy z klimatem:
    http://www.nature.com/nature/journal/v399/n6735/abs/399429a0.html
    Igrzyska są w mediach, nie w nauce. Wbrew pozorom) nie zawsze pomagają zdobyć pieniądze na badania…. Nierzadko zdarzą się ze sensacyjny artykuł który „polewa” wynik naukowy „sosem igrzysk” prowadzi do ośmieszania i kompromitacji poważnych i uzasadnionych badań. Autorzy doniesień o neutrinach długo wstrzymywali się z ogłoszeniem wyników, słusznie podejrzewając błąd którego nie potrafili znaleźć, jednak pracując za pieniądze podatnika musieli pokazać rezultaty. Teraz maja za swoje: igrzyska, niekompetencja, okazja na dofinansowanie… Taki komentarz pokazuje tylko ze nie zdajesz sobie sprawy ze to czego przy okazji dowiedzieliśmy się o czasie i jego pomiarze, działaniu GPS, systemów synchronizacji, zostanie, będzie wykorzystane. Z dużym prawdopodobieństwem sama się tym będziesz posługiwać nie mając o tym pojęcia…

  3. Ciekawa mapa tego Moho, jeśli mnie pamięć nie myli, to okazuje się, że jest ze dwa razy głębiej niż szacowano w czasach, gdy chodziłem do szkół. W tym świetle rzeczywiście nie dziwi, że się do niej nie dowiercono. A co do neutrin, to okazuje się, że słusznie byliśmy sceptyczni na tym blogu i nie wyrywaliśmy się z komentarzami (ja głównie dlatego, że na neutrinach się nazbyt nie znam, na OTW zresztą też).

  4. Reklama
    Polityka_blog_komentarze_rec_mobile
    Polityka_blog_komentarze_rec_desktop
  5. @ryzyk-fizyk
    Czytaj dokładnie komentarze; o niekompetencji nie pisałam.
    Co do neutrin: czego mianowicie nauka dowiedziała się dzięki OPERZe o czasie? Bo ja osobiście dowiedziałam się sporo.

  6. @meruńka
    Np. jak lepiej szacowac błąd jsynchronizacji…
    A Ty czego się dowiedzialaś?

  7. @Meruńka
    I gdzie napisalem o niekompetencji?

  8. @ryzyk-fizyk
    4. linia od końca.
    OPERA uzmysłowiła mi, co tworzy (skąd się bierze) fizyczny wzorzec czasu.

  9. Witam!
    Z góry przepraszam za mój komentarz, który nie będzie miał najmniejszego nawet związku z tematem.
    Chciałam się zapytać jakie działania można podjąć w moim wieku (15 lat), żeby w przyszłości zajmować się Nauką (Nauką przez duże „N”, ponieważ uważam, że nauka i Nauka trochę się różnią 🙂 ). Mam na myśli coś poza dobrymi stopniami w szkole, czytaniem książek, znajomaścią języków etc.

  10. @Terb
    Szczerze? Po pierwsze matematyka, bo to język Nauki. Matematyka daleko poza aktualny program szkoły średniej – tu trzeba cofnąć się do lat 60-tych i 70-tych….

    @Meruńka
    4 od konca – przepraszam.

    Wzorzec czasu:
    http://www.nist.gov/pml/div688/grp50/primary-frequency-standards.cfm
    a o problemie synchronizacji zegarow w OPERZE mozna poczytac fajnie tu (warto zagłębić sie takze w komentarze):
    http://anomaliaklimatyczna.com/2011/10/25/bledy-systematyczne-czyli-czy-rozwiazano-problem-neutrin-szybszych-od-swiatla/

  11. @ryzyk-fizyk
    Komentarze faktycznie ciekawe, zwłaszcza autora bloga o niepewnym obrazie świata. Cóż, fakt. Z badań metafizycznych wynika, że ruch światła jest pozorny (jak ruch Słońca ongiś postrzegano, w systemie geocentrycznym), a notowane prędkości „nadświetlne” lub ich brak zależy od kierunku, z którego łapane są cząstki.

  12. @ryzyk-fizyk
    Dziękuję za odpowiedź.
    Tak się składa, że matematykę przerobiłam z podręczników mamy na poziomie rozszerzonym dla szkół średnich juz w ubieglym roku:) Próbowałam też pouczyć się materiału przerabianego na studiach, ale nie wiem gdzie tego szukać i szczerze mówiąc praktycznie niczego nie znalazłam.

  13. @Terb
    Np. tu:
    http://ksiegarnia.pwn.pl/produkt/34794/analiza-t-1.html?gclid=COrsk9Dtvq4CFYPO3wodOHbaMA
    http://allegro.pl/ShowItem2.php/itemNotFound/?item=1853940467&title=schwartz-analiza-matematyczna
    i innych podobnych.
    Fizyki tu:
    Feynmana-wyklady-z-fizyki
    lub
    http://ksiegarnia.pwn.pl/produkt/4000/podstawy-fizyki-t-15.html
    Aha, z praktyki codziennej: linux raczej niż windows, latex raczej niż word, R, gnuplot czy gdl raczej niż excel (raczej nie znaczy koniecznie, ale warto)…
    http://www.physicstoday.org/ tez nie zaszkodzi i przekonanie że na 99,99% jeśli coś Ci przychodzi do głowy to wcześniej przyszło już komuś innemu i pracę nad pomysłem zawsze należy zacząć od solidnego rozpoznania literatury przedmiotu:)
    Na pewno chemicy czy biolodzy podobne podstawowe praca podadzą 🙂

  14. A wracając do tematu wpisu, tu:
    http://www.nature.com/news/russians-celebrate-vostok-victory-1.10021
    troche doniesień na temat. … Co dalej? Trzeba bedzie troche poczekać 🙂

  15. Ad. Terb:

    Spróbuj teraz porozwiązywać zadanai z olimpiad matematycznej i fizycznej, ewentualnie
    międzynarodowych. W tym momencie mniej Ci jest potrzebna dodatkowa wiedza, co
    przyzwyczajenie do rozwiązywania problemów, rozpoznanie, czym naprawdę są matematyka
    i fizyka. Poza tym możesz tak sprawdzić swoje predyspozycje, chociaż najważniejsze będzie,
    czy Ci się to spodoba.

  16. @zygzag
    Chętnie spróbuję. Poleca Pan jakieś zbiory zadań?

  17. Terb,

    proponuję też zajrzeć tutaj http://www.fundusz.org/program-pomocy-wybitnie-zdolnym

    Być może warto spróbować zgłosić się do tego programu (aczkolwiek liczba miejsc jest ograniczona, a chętnych dość dużo, więc po pierwsze nie należy nadmiernie nastawiać się na przyjęcie, po drugie w przypadku odrzucenia, nie należy się tym dołować).

  18. @ Terb:

    Ze swej strony zasugerowałbym jeszcze kilka rzeczy:
    1. Dość oczywiste: szukać serwisów informacyjnych skupiających się na wiadomościach z dziedziny konkretnych nauk i rzetelnym ich opracowywaniu.
    2. Poszukaj, w ramach rozrywki umysłowej, jakieś intelektualnej przeciwwagi – dziedziny, której nauka mocno rozwija intelektualnie, a przy tym jest dla Ciebie ciekawa i wciągająca. To pomaga w przyszłości analizować wszelkie problemy i zadania z wielu stron.
    3. Do nauk koniecznych obok matematyki i fizyki, dołączyłbym również informatykę i języki obce (zwłaszcza łacinę).
    Nauka wymaga wymiany informacji, a ta wymaga doskonałej znajomości kodu, którym jest język. Znajomość tego z kolei można łatwo pogłębić studiując mechanizmy rozwoju i budowę języków martwych, z których powstały dzisiejsze. Ergo: ucząc się łaciny zyskujesz podstawy do takich języków, jak: niemiecki, francuski, włoski, hiszpański, portugalski, angielski. Rozszerzając tę wiedzę o starożytną grekę, zwiększasz ten zakres do niemal wszystkich języków indoeuropejskich.
    Wisienką na torcie będzie rozumienie treści zaklęć z Harrego Pottera. 😉

  19. @hmli
    Bardzo dziękuję! Właśnie czegoś takiego szukałam.
    Wprawdzie mam małe szanse na dostanie się do tego programu, ale nie zaszkodzi spróbować:) największym dla mnie problemem będzie napisnie tego listu informacyjnego (http://www.fundusz.org/program-pomocy-wybitnie-zdolnym/jak-sie-zglosic/21-pytania-dla-kandydatow), ponieważ ze względu na brak dostępu do różnych materiałów, laboratoriów itp. nie mam możliwości prowadzenia jakichkolwiek badań (szczerze mówiąc nawet nie wiem jak zacząć takie badania)

    @manfredpseudowengorz

    O jakiego rodzaju serwisach informacyjnych mówimy?
    Czy łaciny można się nauczyć w internecie korzystają z, np. http://lacina.info.pl/index.php
    Czy może lepiej zapisać się na jakiś kurs, albo korepetycje?

css.php