Cascada Sângerie din Antarctica ascunde o lume secretă care nu a văzut niciodată lumina Soarelui

Într-un peisaj arid, dominat de gheață și zăpadă, un ghețar pare să sângereze. Un șuvoi de apă roșu-închis pătează albul imaculat al peisajului din jur, rămânând în stare lichidă chiar și la temperaturi cu mult sub punctul de îngheț. Fenomenul se produce de peste un secol.

Este vorba despre Blood Falls („Cascada Sângerie”) din Antarctica, iar ceea ce se ascunde în interiorul ghețarului este și mai uimitor decât aspectul său, scrie Science Alert.

Un studiu publicat anul acesta în revista Antarctic Science a explicat, în sfârșit, modul în care apa își croiește drum până la suprafață. Descoperirea reprezintă cea mai nouă piesă dintr-un puzzle pe care oamenii de știință încearcă să-l rezolve de mai bine de un secol.

Când geologul australian Griffith Taylor a descoperit locul, în 1911, a presupus că nuanța roșiatică era provocată de alge și a numit zona „Blood Falls” („Cascada Sângerie”). S-a înșelat însă: culoarea nu era provocată nici de sânge, nici de alge.

În realitate, fenomenul este cauzat de o saramură bogată în fier, care se scurge lent din adâncul ghețarului. Această apă sărată este captivă sub extremitatea nordică a ghețarului Taylor Glacier de cel puțin 1,5 milioane de ani, după ce o porțiune de apă marină a rămas izolată odată cu înaintarea ghețarului.

În tot acest timp, apa a devenit din ce în ce mai sărată, transformându-se într-o saramură atât de concentrată încât nu mai îngheață la temperaturile obișnuite.

Când ajunge la suprafață și intră în contact cu oxigenul, fierul din apă oxidează, la fel cum ruginește metalul, iar astfel apare culoarea roșie caracteristică.

Timp de decenii, cercetătorii nu au înțeles cum reușește această saramură să urce de la sute de metri adâncime până la suprafață.

În 2017, o echipă de cercetători de la Universitatea din Alaska Fairbanks a reușit să cartografieze traseul apei folosind radarul. Ei au identificat un canal ascuns, lung de aproximativ 300 de metri, care face parte dintr-o rețea de conducte naturale aflate sub presiune în interiorul ghețarului.

Descoperirea a răspuns și unei alte întrebări aparent paradoxale: cum poate apa lichidă să circule printr-un ghețar atât de rece?

Explicația este că salinitatea foarte ridicată îi scade punctul de îngheț, menținând-o în stare lichidă. În plus, atunci când o parte din saramură îngheață, procesul eliberează căldură, care încălzește gheața din jur și împiedică închiderea completă a canalelor.

„Deși pare contraintuitiv, apa eliberează căldură atunci când îngheață, iar această căldură încălzește gheața mai rece din jur”, explica la vremea respectivă glaciologul Erin Pettit.

„Taylor Glacier este în prezent cel mai rece ghețar cunoscut în care apa curge permanent”.

Însă poate cea mai spectaculoasă descoperire nu ține de chimie, ci de viață.

La sute de metri sub gheață, complet izolate de lumina Soarelui, de oxigen și de lumea exterioară de peste un milion de ani, trăiesc comunități întregi de bacterii.

Aceste microorganisme supraviețuiesc folosind sulfații drept principală sursă de energie, deoarece în acel mediu nu există aproape nimic altceva care să le susțină viața.

Ele nu au fost expuse niciodată la lumina solară, nu au respirat niciodată oxigen și au supraviețuit în acest mediu extrem încă dinainte de apariția oamenilor.

Microbiologul Jill Mikucki, în prezent cercetător la Universitatea din Tennessee, a avut nevoie de mai mulți ani pentru a obține o probă de apă suficient de bună pentru analiză. Când a reușit, rezultatele au dezvăluit existența unui ecosistem microbian activ și surprinzător de divers.

Oamenii de știință cred că acest tip de ecosistem nu este unic pentru Antarctica. Din acest motiv, Blood Falls a devenit un important laborator natural pentru astrobiologie, oferind indicii despre modul în care ar putea arăta mediile extreme, înghețate și lipsite de oxigen de pe alte corpuri cerești din Sistemul Solar.

Iar cercetările continuă să dezvăluie noi secrete.

Noul studiu publicat în Antarctic Science, coordonat de geologul Peter Doran, de la Universitatea de Stat din Louisiana, explică mecanismul prin care apar episoadele de revărsare a saramurii.

În septembrie 2018, cercetătorii au avut, aproape întâmplător, trei sisteme de monitorizare funcționând simultan în apropierea ghețarului Taylor: o stație GPS care urmărea mișcarea suprafeței ghețarului, o cameră care fotografia zilnic Blood Falls și o serie de senzori de temperatură instalați în lacul aflat la baza ghețarului.

Niciunul dintre aceste instrumente nu fusese amplasat pentru a surprinde un astfel de eveniment, însă, după cum notează autorii studiului, observațiile s-au sincronizat în mod fericit.

În următoarele săptămâni, suprafața ghețarului s-a coborât cu aproximativ 15 milimetri, iar viteza sa de înaintare a scăzut cu aproape 10%.

În același timp, senzorii au înregistrat o anomalie de temperatură cauzată de pătrunderea apei reci în lac, iar imaginile surprinse zilnic au arătat extinderea petelor roșii de la Blood Falls.

Cu alte cuvinte, cercetătorii au observat în timp real cum ghețarul își modifica forma pe măsură ce saramura era eliberată.

Concluzia lor este că presiunea acumulată în rezerva de saramură aflată sub ghețar crește treptat până când apa își face loc spre suprafață în valuri succesive. Fiecare astfel de episod modifică măsurabil structura ghețarului, coborând ușor suprafața și încetinindu-i deplasarea, după care ciclul începe din nou.

Cercetătorii afirmă că monitorizarea pe termen lung ar putea arăta dacă aceste fenomene devin mai frecvente sau mai intense, transformând Blood Falls într-un sistem natural de avertizare timpurie pentru procesele care au loc în interiorul ghețarului Taylor.