Gli scienziati del Lamont-Doherty Earth Observatory (LDEO) della Columbia University e del Rensselaer Polytechnic Institute nello Stato di New York hanno sviluppato la prima mappa della profondità dell'acqua nel lago Vostok, che si trova tra i 3.700 e i 4.300 metri (oltre 2 miglia) di seguito la calotta glaciale antartica continentale. Le nuove misurazioni complete del lago - all'incirca le dimensioni del Lago Ontario del Nord America - indicano che è diviso in due bacini distinti che possono avere una diversa composizione chimica dell'acqua e altre caratteristiche. I risultati hanno importanti implicazioni per la diversità della vita microbica nel lago Vostok e forniscono una strategia per il modo in cui gli scienziati studiano i diversi ecosistemi del lago qualora il consenso scientifico internazionale approvasse l'esplorazione dell'ambiente incontaminato e antico.
Michael Studinger, del Lamont-Doherty Earth Observatory (LDEO) presso la Columbia University, ha affermato che l'esistenza di due distinte regioni con il lago avrebbe implicazioni significative per il tipo di ecosistemi che gli scienziati dovrebbero aspettarsi di trovare nel lago e come dovrebbero andare di esplorarli.
"La cresta tra i due bacini limiterà lo scambio di acqua tra i due sistemi", ha detto. "Di conseguenza, la composizione chimica e biologica di questi due ecosistemi sarà probabilmente diversa".
La National Science Foundation (NSF), un'agenzia federale indipendente che supporta la ricerca e l'educazione fondamentali in tutti i campi della scienza e dell'ingegneria, ha supportato il lavoro. NSF gestisce il Programma antartico statunitense, che coordina quasi tutta la scienza statunitense nel continente più meridionale.
Le nuove misurazioni sono significative perché forniscono un quadro completo di tutto il fondale del lago e indicano che il fondo del lago contiene un sotto-bacino settentrionale precedentemente sconosciuto, separato dal fondale meridionale da una sporgenza prominente.
Utilizzando altimetro laser, radar penetranti nel ghiaccio e misurazioni di gravità raccolte da aerei, Studinger e Robin Bell, di LDEO, e Anahita Tikku, ex Università di Tokyo e ora al Rensselaer Polytechnic Institute, stimano che il lago Vostok contenga circa 5400 chilometri cubi ( 1300 miglia cubiche) di acqua. Le loro misurazioni indicano anche che la parte superiore della cresta che divide i due bacini si trova a soli 200 metri (650 piedi) sotto la parte inferiore del foglio di ghiaccio. Altrove, l'acqua varia da circa 400 metri (1.300 piedi) di profondità nel bacino settentrionale a 800 metri (2.600 piedi) di profondità nella sua controparte meridionale.
L'acqua che attraversa il lago inizia da un lato come ghiaccio sciolto dal fondo della calotta glaciale, che si rigenera dall'altro lato. Secondo le nuove misurazioni, la base della calotta glaciale si fonde prevalentemente sul bacino settentrionale più piccolo, mentre l'acqua nel lago rigenera il bacino meridionale più grande. I ricercatori affermano che l'acqua impiega tra 55.000 e 110.000 anni per attraversare il lago.
La disposizione dei due bacini, la loro separazione e le caratteristiche dell'acqua di fusione possono, concludono gli scienziati, avere tutti implicazioni per la circolazione dell'acqua all'interno del lago. È possibile, ad esempio, che se l'acqua nel lago fosse fresca, l'acqua di fusione nel bacino settentrionale affonderebbe sul fondo di quel bacino, limitando lo scambio di acque tra i due bacini. L'acqua di fusione nel bacino adiacente probabilmente sarebbe diversa.
I due bacini lacustri, sostengono, potrebbero quindi avere fondi molto diversi.
Gli scienziati sottolineano inoltre che le acque dei due bacini possono, a causa della separazione, avere una composizione chimica e persino biologica molto diversa. In effetti, il lago Vostok è anche interessante per coloro che cercano la vita microbica altrove nel sistema solare. Si pensa che il lago sia un ottimo analogo terrestre delle condizioni su Europa, una luna ghiacciata di Giove. Se la vita può esistere a Vostok, gli scienziati hanno discusso, allora anche i microbi potrebbero prosperare su Europa.
Le nuove misurazioni indicano anche che potrebbero essere necessarie strategie diverse per indirizzare il campionamento di tipi specifici di sedimenti lacustri. Quelle rilasciate dalla calotta glaciale rappresentano le rocce su cui viaggiava il ghiaccio, per esempio, e sarebbero più prominenti nel bacino settentrionale. Il materiale nel bacino meridionale avrebbe maggiori probabilità di rappresentare le condizioni ambientali prima che la calotta glaciale sigillasse il lago.
Gli scienziati che decidono se e come procedere con un'esplorazione del lago Vostok affermano che sarebbe probabilmente necessario un grande sviluppo tecnologico prima che un dispositivo potesse essere utilizzato per condurre campionamenti senza contaminazione. Attualmente non è in corso alcun campionamento scientifico del lago.
L'obiettivo finale di qualsiasi campionamento sarebbe quello di ottenere campioni di acqua e sedimenti dal fondo del lago.
Il team ha pubblicato le nuove mappe nell'edizione del 19 giugno di Geophysical Research Letters, una pubblicazione della American Geophysical Union.
Fonte originale: Comunicato stampa NSF
