A Hét 1983/1 (28. évfolyam, 1-26. szám)
1983-01-28 / 5. szám
Tudomány-technika ÉLŐ IRÁNYTŰ OLVADÁS FAGYPONT ALATT A szovjet kutatók radarvisszhangmérések segítségévei nemrégiben kimutatták, hogy a Déli-sark jégtakarójának átlagos vastagsága meghaladja a négyezer métert. Ez az összesen huszonnégymillió köbméter jég egyszersmind Földünk édesvízkészletének hatvankét százaléka. A víz azonban cseppfolyós állapotban is előfordul az Antarktiszon. A Déli-sark tavai meglehetősen szokatlan geológiai képződmények, hiszen ezen a sarki tájon az éghajlat rendkívül zord, az átlaghőmérséklet a legmelegebb hónapokban, januárban is nulla Celsius-fok alatt marad, a hidegcsúcs pedig egyenesen elképesztő, mínusz 87,4 °C. Ám az óceán partjainál sajátos mikroklíma alakult ki, itt nincs jég sem, és a szárazulat néhány pontján az úgynevezett oázisoknál nagy felületű tavak terpeszkednek, Területük esetenként a tíz négyzetkilométert is meghaladja, mélységük elérheti a száz métert. Ezek a tavak az antarktiszi élet bölcsői. Geológiai szempontból még érdekesebbek azok a jég alatti tavak, amelyek az Antarktisz központi területein találhatók. Létezésükről elméleti számítások árulkodnak. A kérdés csak az volt, hogy ha a jég vastagsága a tavak fölött néhány száz vagy esetleg több mint ezer méter, hogyan lehet megtalálni őket? Közel a nullához Nos, ezen a gondon a radarvisszhangmérés segített, A speciális készülékeket és módszereket — amelyeket a jégtakaró vastagságának és mozgási sebességének elemzéséhez már évek óta sikerrel alkalmaznak a szovjet, az amerikai szakemberek az antarktiszi nemzetközi állomások kutatói — az Északi- és Déli-sarkvidék hidrometeorológiájával, természeti környezetének ellenőrzésével foglalkozó szovjet tudományos intézet egyik szekciója dolgozta ki. A műszerek a kibocsátott hangjelek viszszaérkezésének időpontját rögzítik, és a rendszerhez tartozó komputer ezekből a jelvisszaverődési jellemzőkből számítja ki a meder alakját, fizikai jellemzőit. Hisz'en nyilvánvaló, hogy másként és másként „pattannak vissza" az impulzusok a sziklákról, a jégről, a vízről, a sík vagy a homorú felületről, a különféle anyagok találkozásánál kialakuló határrétegről. Így aztán teljes bizonyossággal eldönthető, hogy vannak-e a mélyben megbúvó tavak. Hogyan keletkezett ez a víz? Ennek megértéséhez újra emlékeztetnünk kell arra, hogy a sarkvidék jégtakarója állandóan mozgásban van, a megfagyott hullámok az óceán felé vándorolnak. A mozgás súrlódással jár együtt, és eközben jelentős mennyiségű hőenergia szabadul fel. Ezenkívül bolygónk hőt bocsát ki magából. Ez a hőkiáramlás Földünk felszínén természetesen nem egyenletesen oszlik el. A mé-A több ezer méter vastag jégtakaró mélyén édesvizű tavak rejtőznek. Titkaik földerítése az Antarktiszt kutató expedíciók programjainak fontos része. ROBOG AZ ŐSHÜLLŐ A dinoszauruszokat lomha mozgású óriásokként jellemzi az őslényeket kutató tudomány, ám néhány fajuk — mint a legutóbbi elemzések bizonyítják — éppen ellenkezőleg: igen fürge élőlény lehetett. „Rekordereik" futósebessége elérte a negyven kilométert óránként Ezt a meglepő eredményt a lábnyomok távolsága alapján számította ki James O. Farlow amerikai tudós. A Texasban nemrég föltárt krétakori lábnyomokat vizsgálva arra a következtetésre jutott, hogy a súlyos óriásoknak csak egyetlen példánya járt olyan lassan, mint az ember, a legtöbbjük viszont tíz kilométeres sebességgel haladt. E fürge óriásgyíkok közül kettő negyven kilométeres iramban nyargalt, és persze az is lehet, hogy nem ez volt a „csúcssebességük"... rések azt mutatják, hogy ez a geotermikus energia és a súrlódás hője együtt éppen elegendő a jég alsóbb rétegeinek megolvasztásához. Az olvadást elősegíti a nyomás is: a háromezer méter vastagságú jégnyelvek vagy hétszáz bar nyomással nehezednek a sziklameder falaira. Ilyen nyomáson a jég már mínusz két Celsius-fokon megolvad. A rétegek hőtérképe egyébként arról árulkodik, hogy a jégtakaró mélyén a meder hőmérséklete közel van a nulla Celsius-fokhoz, és csak a felszínhez közeli rétegek hőmérséklete követi az Antarktisz időjárásának változásait. Titkokat őrző buborékok Miután ellenőrizték, az elméleti számítások helyességét, a Beard-gleccsernél levő állomás kutatói ellenőrző fúrásokat is végeztek. 2164 méteres mélységben érte el a fúró a kőzetet, ahonnan vizet emeltek ki a mintavevők. Hasonló eredménnyel zárultak azok a kutatások, amelyeket a Mologyezsnyaja és a Komszomolszkaja állomás geológusai végeztek 1979—1980-ban. Az utóbbi állomás közelében két jég alatti tóra bukkantak a szakemberek. Az egyiket tüzetesebben is megvizsgálták. Ennek vízrétegvastagsága meghaladja az ötszáz métert. A tó területe harminc négyzetkilométer, fölötte a jégtakaró vastagsága háromezerötszáz méter. A víz felszínére háromszázhúsz bar nyomás nehezedik; a jég olvadási hőmérséklete ilyen nyomásnál — 2,4 °C. Ennélfogva a tó vize sem a megszokott fizikai halmazállapotban van, de hogy víz rejtőzik a mélyben, az kétségbevonhatatlan. A szakértők szerint ezek a tavak abban az időben keletkeztek, amikor a hatalmas antarktiszi jégtakaró kialakult, vagyis sok millió évvel ezelőtt. A tavak egy része összeköttetésben állhat egymással, s az összeköttetést fenntartó rejtett csatornák esetleg a tengerbe is torkollhatnak. Izgalmas kérdés: élnek-e valamiféle egyszerű élőlények ezekben a jég alatti tavakban? Az antarktiszi jég sok légbuborékot tartalmaz. A buborékok a jéggel együtt egyre lejjebb süllyednek, míg el nem érik az olvadási határt, ahol aztán a vízben feloldódnak. Á buborékba zárt levegővel együtt szerves anyagok — virágpor, növényi spórák — is eljuthatnak a vízig, ahol a napfény kivételével minden életfeltétel adott. Márpedig mint közismert, van élet napfény nélkül is. Mindez kétségtelenül logikusan hangzik, ám ennek a kérdésnek a megfejtésére nem koncentráltak a kutatók, hiszen a tavak puszta létének bizonyítása is nehéz, és sok időt, energiát kívánó feladat volt. Alig több mint három évvel ezelőtt vették észre a biológusok, hogy néhány iszaplakó baktérium képes tájékozódni a földmágnesesség érzékelése révén.' A Massachusetts Institute of Technology biofizikusai nemrégiben megfejtették a különös jelenség titkát. Ezek a mikroorganizmusok — mutatták ki a kutatók — vasat vesznek föl a vízből, és azt magnetitté alakítja át szervezetük. A parányi élő iránytűcskék mintegy kéttucatnyi vasszemcsét halmoznak föl testükben, e porszemék átmérője százezred milliméternyi. Az átvilágított lény testében jól kivehetők ezek a fölfűzött gyöngyökre emlékeztető magnetitszemcsék, és az is látszik, hogy elhelyezkedésükkel világosan jelzik az irányt amely szerint a baktérium elhelyezkedik élőterében. 18