На восточной стороне Антарктиды есть ледник Тейлора, и вот уже более века он творит что-то странное. Время от времени из его основания выливается поток чего-то похожего на кровь, окрашивая окружающий его лед. Впервые это явление было замечено еще в 1911 году. Вскоре после этого ледник получил название «Кровавый водопад».
Теперь учёным уже давно известны основы того, почему ледник делает то, что делает. Под ледником находится древняя соленая вода, известная как рассол, насыщенная железом. Вы можете догадаться, что произойдет потом. Когда соленая вода достигает поверхности и попадает на открытый воздух, железо вступает в реакцию с кислородом, становясь ржаво-красным за считанные минуты. Эту часть уже давно поняли.
Непонятно было то, что на самом деле вызывает эти всплески. Почему рассол вдруг решил уйти и что при этом происходит подо льдом? Новое исследование, опубликованное в журнале «Антарктическая наука», теперь объясняет это. Он впервые поймал все событие в действии и правильно его объяснил. Ответ, похоже, заключается в том, что сам ледник физически тонет. Давайте погрузимся.
Что обнаружило новое исследование
Результаты исследования на самом деле являются результатом счастливого совпадения. Еще в сентябре 2018 года GPS-трекер на поверхности ледника Тейлора записывал данные вместе с камерой, направленной на Кровавый водопад, и датчиком температуры в близлежащем озере Бонни. Удача всегда приветствуется в области, где исследования иногда зависят от таких вещей, как потерянный робот, спасенный из антарктических льдов и несущий важные данные.
Так или иначе, все три инструмента одновременно записали что-то необычное. Поверхность ледника опустилась и замедлилась, камера зафиксировала свежие красные выделения у Кровавого водопада, а датчик озера зафиксировал падение температуры ровно на той глубине, где осядет рассол. Питер Т. Доран, ученый-геолог из Университета штата Луизиана, увидел эту возможность и связал все три набора данных с группой исследователей. Возможно, сложно понять, как эти события связаны между собой, но команда Дорана готова объяснить.
В своей статье они объяснили, что вес ледника удерживает под собой соленую воду, и со временем это давление продолжает расти. Однако ледник не может выдерживать такое сжатие вечно. Медленное движение льда в конечном итоге подталкивает рассол к трещинам, откуда он пульсирует — часть его вытекает на поверхность у Кровавого водопада, а часть тихо просачивается в озеро. Как только эта вода стекает, давление, поддерживающее лед снизу, уменьшается, поэтому ледник оседает вниз и теряет скорость. Думайте об этом как о выпуске воздуха из подушки — вещь, лежащая сверху, провисает. Только здесь подушка — это древняя рассола, а то, что наверху, — ледник.
Это не первая попытка объяснения
Это не первый раз, когда исследователи пытаются объяснить феномен Кровавого водопада. Например, в исследовании 2017 года, проведенном Джессикой Бэджли из Колорадского колледжа, радар использовался для картирования тех путей внутри ледника, по которым проходит рассол, прежде чем достичь поверхности. Это было довольно большое событие, поскольку оно показало, что жидкая вода может сохраняться в чрезвычайно холодном льду – температура ядра ледника Тейлора составляет около 0°F – что, по мнению ученых, было невозможным. Содержание соли в воде снижает температуру ее замерзания настолько, что она может продолжать двигаться, а тепло, выделяющееся при замерзании по краям, очевидно, нагревает окружающий лед ровно настолько, чтобы эти каналы оставались открытыми.
Затем, в 2023 году, исследователи из Университета Джонса Хопкинса обнаружили, что красный цвет происходит именно от крошечных богатых железом наносфер, а не от традиционных минералов. Они остались незамеченными, потому что не были кристаллическими, поэтому использовавшиеся ранее методы обнаружения просто их не замечали. Новое исследование основано на всем этом.