Wetenschappers van het Lamont-Doherty Earth Observatory (LDEO) van de Columbia University en het Rensselaer Polytechnic Institute in de staat New York hebben de allereerste kaart van de waterdiepte in het Vostok-meer ontwikkeld, die tussen 3.700 en 4.300 meter (meer dan 2 mijl) lager ligt de continentale Antarctische ijskap. De nieuwe uitgebreide metingen van het meer - ongeveer zo groot als het Noord-Amerikaanse Lake Ontario - geven aan dat het is verdeeld in twee verschillende bekkens die verschillende waterchemie en andere kenmerken kunnen hebben. De bevindingen hebben belangrijke implicaties voor de diversiteit van het microbiële leven in het Vostok-meer en bieden een strategie voor hoe wetenschappers de verschillende ecosystemen van het meer bestuderen als de internationale wetenschappelijke consensus de verkenning van de ongerepte en oude omgeving zou goedkeuren.
Michael Studinger, van het Lamont-Doherty Earth Observatory (LDEO) aan de Columbia University, zei dat het bestaan van twee verschillende regio's met het meer significante implicaties zou hebben voor wat voor soort ecosystemen wetenschappers zouden verwachten te vinden in het meer en hoe ze zouden moeten gaan om ze te verkennen.
'De nok tussen de twee bekkens beperkt de wateruitwisseling tussen de twee systemen', zei hij. "Bijgevolg zal de chemische en biologische samenstelling van deze twee ecosystemen waarschijnlijk verschillend zijn."
De National Science Foundation (NSF), een onafhankelijke federale instantie die fundamenteel onderzoek en onderwijs ondersteunt op alle gebieden van wetenschap en techniek, ondersteunde het werk. NSF beheert het Amerikaanse Antarctische programma, dat bijna alle Amerikaanse wetenschap op het zuidelijkste continent coördineert.
De nieuwe metingen zijn belangrijk omdat ze een uitgebreid beeld geven van het hele meer en aangeven dat de bodem van het meer een voorheen onbekend, noordelijk deelbekken bevat dat van het zuidelijke meer gescheiden is door een prominente rand.
Gebruik laserhoogtemeter, ijs radarinrichting en zwaartekracht metingen per vliegtuig, Studinger en Robin Bell van LDEO en Anahita Tikku verzameld, voorheen van de Universiteit van Tokyo en nu bij Rensselaer Polytechnic Institute, schatten dat Vostokmeer bevat ongeveer 5.400 kubieke kilometers ( 1300 kubieke mijl) water. Hun metingen geven ook aan dat de bovenkant van de rand die de twee bekkens verdeelt, slechts 200 meter (650 voet) onder de onderkant van het ijsblad ligt. Elders, het water varieert van ongeveer 400 meter (1300 voet) diep in de noordelijke bekken tot 800 meter (2600 voet) diep in de zuidelijke tegenhanger.
Water dat door het meer stroomt, begint aan de ene kant als gesmolten ijs vanaf de bodem van de ijskap, dat aan de andere kant weer bevriest. Volgens de nieuwe metingen smelt de bodem van de ijskap voornamelijk boven het kleinere noordelijke bekken, terwijl het water in het meer over het grotere zuidelijke bekken weer bevriest. De onderzoekers stellen dat water tussen de 55.000 en 110.000 jaar nodig heeft om door het meer te fietsen.
De opstelling van de twee bekkens, hun scheiding en de kenmerken van het smeltwater kunnen, concluderen de wetenschappers, allemaal gevolgen hebben voor de circulatie van water in het meer. Het is bijvoorbeeld mogelijk, dat als het water in het meer verse waren, smeltwater in de noordelijke bassin zou zinken naar de bodem van die bekken, het beperken van de uitwisseling van water tussen de twee bekkens. Het smeltwater in de aangrenzende bekken waarschijnlijk zou anders zijn.
De twee meerbekkens, stellen zij, zou daarom zeer verschillende bodems.
De wetenschappers wijzen er ook op dat het water van de twee bekkens als gevolg van de scheiding een heel andere chemische en zelfs biologische samenstelling kan hebben. Inderdaad, Lake Vostok, is ook van belang voor degenen die zoeken naar microbieel leven elders in het zonnestelsel. Men denkt dat het meer een zeer goede aardse analoog is van de omstandigheden op Europa, een bevroren maan van Jupiter. Als er leven kan bestaan in Vostok, hebben wetenschappers betoogd, dan zouden microben ook op Europa kunnen gedijen.
De nieuwe metingen geven ook aan dat er verschillende strategieën nodig kunnen zijn om de bemonstering van specifieke soorten meersedimenten te targeten. Die welke uit de ijskap vrijkomen, vertegenwoordigen bijvoorbeeld de rotsen waarover het ijs reisde en zouden prominenter zijn in het noordelijke bekken. Materiaal in het zuidelijke stroomgebied zou meer kans zijn om de omgevingsomstandigheden te vertegenwoordigen bij de ijskap afgesloten op het meer.
Wetenschappers beslissen of en hoe verder te gaan met een verkenning van het meer Vostok zeggen dat een groot deel van de technologische ontwikkeling zou waarschijnlijk nodig zijn voordat een apparaat kan worden ingezet om verontreiniging-free bemonstering moeten verrichten. Momenteel wordt er geen wetenschappelijke bemonstering van het meer uitgevoerd.
Het uiteindelijke doel van elke bemonstering zou zijn om water- en sedimentmonsters uit de bodem van het meer te verkrijgen.
Het team publiceerde de nieuwe kaarten in de juni 19 editie van Geophysical Research Letters, een publicatie van de American Geophysical Union.
Oorspronkelijke bron: NSF-persbericht
