探秘深渊之湖纪录片《世界尽头的湖泊 The Lake at the Bottom of the World 2022》(又名:世界之底的湖泊)讲述一支国际科学家团队探索了南极冰层下 3,600 英尺深处的冰下湖,以揭示地球动态历史的隐藏真相。在与冰雪和狂风的猛烈对抗的同时,他们思考着我们与自然以及彼此之间的关系将如何影响人类的未来以及这个快速变化的星球上所有生命的未来。
上世纪末,俄罗斯和英国科学家在南极沃斯托克考察站附近的冰下发现了地球上最大的冰下湖——东方湖,面积达14000平方千米,被封存在冰盖之下约 4000米处,与世隔绝至少1500万年。科学家说,这是一个超大的净水系统,预计有多达5400立方千米的“原始水”,其纯净度是经过两次蒸馏处理的水的两倍,有可能是如今地球上最原始、最纯净的水体。科学家还估计,浑然天成的环境可能使这个冰下湖在千百万年中未曾发生变化,这意味着其中可能蕴育着独立进化的微生物。
南极洲是神秘的冰雪世界,覆盖着平均厚度超过2400米的冰,还有形态各异的冰下湖。目前,这里已发现超过600个冰下湖。据数学模型估算,37%南极冰盖面积的底部都可能存在冰下湖,数量可能超过12000个。与之形成鲜明对比的是,直至2011年北半球格陵兰冰盖才发现4个冰下湖。
人们发现,这些世界尽头的湖泊各有特点:一是大小不等,有的超200千米长、1千米深,有的则非常小,甚至深度小于1米;二是分布广泛,有的位于冰盖中心,有的位于冰盖边缘;三是水文特征差异大,有的封闭隔绝了很多年、聚集古老水体,也有的通过冰下水道已排空水体、寿命很短;四是地质学特征不一,有的位于冰下山脉山谷间,有的位于冰下平坦基岩之上;五是动力学特征各异,有的分布在缓慢流动的冰流下方,有的位于快速冰流区;六是湖上覆冰层厚度不均,有的位于冰下3000米深度以上,有的在冰盖边缘冰层很薄处之下。
冰下湖非常活跃,相距几百千米的湖水通过冰下水道彼此连通,且频繁发生水体交换,如短时间内急速排放水体,可能形成特大洪水。为什么这些湖泊在零下70℃时不会结冰?科学界认为可能是以下两个原因:一是厚达千米的冰层给冰下湖提供了巨大的压力,导致冰下湖的冰点降低,即使温度在零下湖水也不会被冻结;二是南极冰下基岩下分布着大量的火山点,地热给冰下湖提供热量,让湖水不至于被冻结成冰。虽然每个冰下湖的温度可能不尽相同,但不管是哪种原因形成的冰下湖,其水体温度都在压力融点之上,因此不会结冰。
目前已有足够的证据可以证实,在南极冰下湖黑暗、寒冷、无氧的环境中,生命仍有存活可能,且由于冰下湖环境极为稳定,千百万年都没有变化,这些生命可能以一种原始生命形态存在着,这对研究生命起源来说是一个重要线索。太空生物学家对此更是激动不已,他们认为在这种极限环境中可能生活着某些从不为人所知的奇异生物,它们的存在有可能代表了外星生物的一种生存方式,让人们可以有理由相信太阳系存在类似外星生命的可能。譬如木星的第四大卫星木卫二——欧罗巴星,在厚达100千米的冰冷而光滑的冰体下是一个液态水海洋;土星的最大卫星土卫六——有大气层并有巨大的液态甲烷湖泊群……这些都不仅让人好奇:那里会有地外生命吗?
南极沃斯托克湖与欧罗巴星的形态极为相似,表层都覆盖着厚厚的冰层,宛如“双胞胎”。通过研究沃斯托克湖,或许可以对欧罗巴星的情况略知一二。受沃斯托克湖有液态水存在的启发,科学家认为在欧罗巴星上也可能找到液态水。液态水的存在是生命出现的先决条件之一,因此欧罗巴星或许就是外太空生命的摇篮。
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