Ученые наконец раскрыли тайну «Кровавого водопада» в Антарктиде
В бледном мире льда и снега последний цвет, который можно ожидать увидеть на горизонте, — красный. В 1911 году во время британской экспедиции в Антарктиду исследователи были потрясены, увидев ледник, «кровоточащий» из языка на покрытое льдом озеро. Малиновая «слюна» известна как Кровавый водопад, и экспертам потребовалось более века, чтобы выяснить, что на самом деле вызывает жуткую окраску. Исследование было опубликовано в журнале Astronomy and Space Science.
Когда группа американских ученых взяла образцы ржавого языка ледника Тейлора в ноябре 2006 года, а также в середине и конце ноября 2018 года и проанализировала содержимое с помощью мощных электронных микроскопов, они поймали истинного преступника «с поличным».
Хотя было проведено множество исследований химического состава и микробов, живущих в выбросах, вытекающих из Антарктического Кровавого водопада, полное определение их минералогического состава еще предстояло. Используя множество аналитического оборудования, исследователи обнаружили несколько сюрпризов, которые помогли лучше объяснить культовый красный оттенок.
«Как только я посмотрел на изображения под микроскопом, я заметил, что там были эти маленькие наносферы, и они были богаты железом», — объясняет ученый-материаловед Кен Ливи из Университета Джона Хопкинса.
Крошечные частицы происходят от древних микробов и составляют сотую часть размера эритроцитов человека. Их очень много в талых водах ледника Тейлора, названного в честь британского ученого Томаса Гриффита Тейлора, который впервые заметил Кровавый водопад во время экспедиции 1910–1913 годов.
Наряду с железом наносферы также содержат кремний, кальций, алюминий и натрий, и этот уникальный состав является частью того, что окрашивает соленую подледниковую воду в красный цвет, когда она соскальзывает с языка ледника и встречается с миром кислорода, солнечного света и тепла впервые за долгое время.
«Чтобы быть минералом, атомы должны быть организованы в очень специфическую кристаллическую структуру», — объясняет Ливи. «Эти наносферы не являются кристаллическими, поэтому методы, использовавшиеся ранее для исследования твердых тел, их не обнаруживали».
Ледник Тейлора в Антарктиде содержит древнее микробное сообщество в сотнях метров подо льдом, которое развивалось изолированно на протяжении тысячелетий или, возможно, даже миллионов лет.
Таким образом, это полезная «игровая площадка» для астробиологов, которые надеются обнаружить скрытые формы жизни и на других планетах.
Но новые результаты показывают, что, если роботы, такие как Mars Rover, не имеют на борту нужного оборудования, они не смогут обнаружить все формы жизни, присутствующие под ледяными телами планеты.
Например, спектроскопическое оборудование, используемое для идентификации наносфер в текущем исследовании, нельзя было доставить в Антарктиду. Вместо этого образцы пришлось отправить в зарубежные лаборатории.
Результаты подтверждают предыдущую гипотезу, которая предполагает, что причина, по которой ученые еще не обнаружили жизнь на Марсе, заключается в том, что современные технологии не всегда могут обнаружить признаки жизни, даже когда марсоход проезжает прямо над ними.
Например, если бы марсоход приземлился в Антарктиде прямо сейчас, он не смог бы обнаружить микробные наносферы, которые превращают конец ледника Тейлора в веер красного цвета.
«Наша работа показала, что анализ, проведенный вездеходами, не позволяет определить истинную природу материалов окружающей среды на поверхности планет», — говорит Ливи. «Это особенно верно для более холодных планет, таких как Марс, где образованные материалы могут быть наноразмерными и некристаллическими. Следовательно, наши методы идентификации этих материалов неадекватны».
К сожалению, прикрепить электронный микроскоп к марсоходу в настоящее время невозможно. Эти устройства просто слишком громоздки и энергоемки, а это означает, что образцы необходимо будет возвращать с Марса на Землю, если мы действительно хотим изучить их в поисках наноскопических доказательств существования жизни.
