Восток (күл)

Восто́к —Антарктидалағы иң ҙур боҙ аҫты күлдәренең береһе.

Озеро
Восток
Морфометрия
Үлсәме	260 × < 50 км
Майҙаны	15 790 км²
Күләме	5400 км³
Яр һыҙаты	1010 км
Иң тәрән урыны	күберәк 1200 м
Урынлашыуы
78°28′00″ ю. ш. 106°48′00″ в. д.
Континент	Антарктида
Регион	Көнсығыш Антарктида
Восток
Восток Викимилектә

Восток күле яҡынса 4000 метр ҡалынлыҡтағы боҙ ҡалҡаны аҫтында «Восток» антарктик станцияһы (77° ю. ш., 105° в. д.) районында урынлашҡан һәм үлсәмдәре яҡынса 250х50 км. Күҙалланған майҙаны 15,5 мең км² тирәһе. Тәрәнлеге 1200 метрҙан ашыу. Һыуҙың күләме — яҡынса 5400 км³.

Восток күле тәү сиратта миллион йылдар буйына тирә-яҡ мөхиттән изоляцияла булыуы менән үҙенсәлекле. Күлдең тәбиғи изоляторы булып уның өҫтөндә дүрт километрлыҡ боҙ панциры булған һәм әле лә хеҙмәт итә. Ғалимдар иҫәпләүенсә, күл һыуҙарында тере организм төйәк итә ала, сөнки унда йәшәү өсөн кәрәкле бөтә факторҙар бар:

• Күл һыуында кислород миҡдары ябай сөсө һыуҙағыға ҡарағанда яҡынса 50 тапҡырға юғарыраҡ. Кислородты күл һыуына яйлап боҙҙоң өҫкө ҡатламы тәрәнгә төшөп килтерә.
• Һыуҙың температураһы байтаҡ юғары — тәрәнлектәге 10 градусҡа тиклем. Күл йылыны ер аҫты геотермаль сығанаҡтарынан алалыр тип фараз ителә. Һыу менән боҙ сигендә температура −3 °C градус тәшкил итә.
• Күлдә һыуҙың баҫымы, иҫәпләүҙәргә ярашлы, 300-ҙән ашыу атмосфер тәшкил итә (баҫымды боҙ ҡатламы барлыҡҡа килтерә), шулайҙа микроорганизмдар бындай шарттарға яраҡлаша ала.
• Бындай шарттарҙа йәшәүгә яраҡлашҡан микроорганизмдар уникаль үҙенсәлектәргә эйә була ала, сөнки ер биосфераһынан бик оҙаҡ ваҡыт айырым торғандар, тимәк, эволюцион процестар ҙа унда бойондороҡһоҙ үткән.

Күл ошо районда 1957 йылдан эшләп килгән «Восток» совет (хәҙер Рәсәй) ғилми станцияһынан атама алған.

Восток күлен асыу — XX быуаттың икенсе яртыһындағы иң ҙур географик асыштарҙың береһе.

2007 йылда Антарктидала бөтәһе 140-тан ашыу боҙ аҫты күлдәре табылған.

Асыу тарихы

Тикшеренеүҙәр һәм теоретик нигеҙләүҙәргә таянып, Андрей Капица был күлдең барлығын 1955—1957 йылдарҙа уҡ алдан әйткән, әммә ул сағыштырмаса яңыраҡ, 1996 йылда, Рәсәй полярниктары көсө менән асылған тип иҫәпләнә.

Теоретик нигеҙләүҙәр

Боҙҙоң ҡалынлығы ҙур булған саҡта уның түбәнге сигендәге температураның боҙ иреү температураһына тигеҙ булыуы ихтимал тигән фекер XIX быуат аҙағынан алып билдәле. Был фекер Кропоткин Пётр күҙаллауҙарынан килә: температураның ваҡытлыса тирбәлеүе йоғонто яһамаған эре, өҫкө һыуыҡ боҙлоҡтар ҡатламында температура тау тоҡомдарында бырауланған скважиналарҙағы кеүек тәрәнлек менән күтәрелә тип уйлай.

Ошо фекерҙән сығып, 1950-се йылдарҙа океанолог Николай Зубов боҙлоҡтоң критик ҡалынлығы төшөнсәһен индерә, шул ваҡытта уның төбөндә боҙ иреү температураһы була (тейешле баҫым аҫтында). Ул тәүгеләрҙән булып Антарктидала боҙлоҡтарҙы тәүге сейсмик тикшереүҙәр барышында асыҡланған ярҙарҙан алыҫта ятҡан урындарҙа боҙ ҡалҡандарының аҫҡы өлөшөндә температура ныҡ түбән булған хәлдә лә шыйыҡ һыу булыуы ихтимал тигән фараз белдерә.

1955 йылда инглиз гляциологы Гордон Робин үҙенең классик эшен баҫып сығара, ундаҡалын антарктик боҙлоҡтарҙы температура ҡырының һыуыҡтың вертикаль рәүештә боҙ бөрсөктәре менән төшөүенең көслө йоғонтоһонда формалашыуын күрһәтә. Шуға күрә Зубовтың алымын бындай боҙлоҡтарҙың тәрәнлегендәге шарттарҙы баһалау өсөн файҙаланырға ярамай.

1961 йылда Игорь Зотиков боҙлоҡта хәрәкәт итеүсе шыйыҡса булараҡ ҡаралған йылы үткәреүсәнлек тигеҙләмәһен хәл итеүгә нигеҙләнгән йылылыҡ физикаһы иҫәпләүҙәре үткәрә. Һыуыҡтың конвекция менән өҫтән аҫҡа күсеүе лә иҫәпкә алынған. Ошо нигеҙҙә Көнсығыш Антарктиданың үҙәк өлөшөнөң боҙ япмаһы тураһында мәғлүмәттәр анализланған һәм Мирный станцияһынан Восток станцияһына тиклем һәм артабан Көньяҡ географик полюсҡа табан профиль буйынса Антарктида боҙлоҡ ҡатламының үҙәк өлкәләре ҙур ҡалынлыҡ арҡаһында түбәндәге йылылыҡтың өҫкә күтәрелеүенең бик аҙ булған шарттарҙа булыуы күрһәтелгән. Шуға бәйле геотермик ағымдың бер өлөшө боҙ һәм ҡаты йырҙа сигендә өҙлөкһөҙ иреүгә тотонола. Һығымта: ҡар һыуы сағыштырмаса нескә плёнка рәүешендә боҙлоҡ ҡалынлығы бәләкәй булған урындарға сыға һәм шунда киреп туңып, боҙлоҡ ситтәренә табан боҙ рәүешендә шыла. Боҙ аҫты йырҙаһының айырым тәрәнлектәрендә был һыу Антарктик боҙ ҡалҡанының иң ҡалын үҙәк өлөшө аҫтында күлдәр формаһында тупланыуы мөмкин.

Шулай итеп, Антарктида боҙлоғо аҫтында, Европаның майҙанына ярашлы, сөсө һыу диңгеҙе булыуы тураһында фараз барлыҡҡа килә. Ул кислородҡа бай булырға тейеш, сөнки ул аҡрынлап боҙ һәм ҡарҙың өҫкө ҡатламы менән бергә тәрәнгә төшә. Бәлки, был боҙ аҫты күлендә тереклек тә барҙыр. Антарктида боҙ япмаһының үҙәк өлөшөндәге йырҙа эргәһендә өҙлөкһөҙ ирегән өлкәләрҙең иҫәп картаһы төҙөлә. Картанан күренеүенсә, Восток, Амундсен-Скотт, Бэрд станциялары аҫтында өҙлөкһөҙ ирегән өлкәләр урынлашҡан һәм бында боҙ аҫты күлдәре булыуы мөмкин.

И. А. Зотиковтың гипотезаһы тәүге тапҡыр Бэрд станцияһында 1960 йылдарҙағы иң тәрән скважинаны (ике километрҙан ашыу) быраулау һөҙөмтәһендә раҫлана. Бур боҙ төбөнә еткәс, скважинаға сөсө һыу тула.

RADARSAT спутнигынан алынған радиолокацион һүрәт (NASA фотоһы)

Восток станцияһы районында дистанцион зондлау

Андрей Капица етәкселегендә 1959 һәм 1964 йылдарҙа үткәрелгән Восток станцияһы аҫтындағы боҙ ҡалҡанын сейсмик зондлау уның ҡалынлығын билдәләргә мөмкинлек бирә. Баҡтиһәң, ҡабул итеү сигналында боҙ төбөнән килгән сағылыштан тыш тағы ла берәү асыҡланған. Ул ваҡытта уны боҙлоҡ аҫтында ултырма тоҡомдар ҡатламының аҫҡы сигенән сағылыш булараҡ интерпретациялана. Һуңғараҡ был боҙ һәм һыу сиге сағылышының сигналы булған тигән фараз сыға.

1971—1978 йылдарҙа Скотт исемендәге Поляр тикшеренеүҙәр институты аэрорадиолокацион профиль үткәрә. Уның мәғлүмәттәре үҙенсәлекле ҙурлыҡтағы боҙ аҫты һыу ятҡылығының барлығын асыҡ күрһәткән. 1987 йылдың 7 ноябрендә, ПМГРЭ-ның бәләкәй масштабтағы аэрогеофизик эштәре сиктәрендә, үҙәк Антарктидала, Ил-18 самолётында осош яһала һәм ул Восток станцияһына осоп барғанда шельф боҙлоҡтары өҫтөндә алынғандарға оҡшаш сағылыштар теркәй.

Күлгә барып етергә тырышыуҙар

Тәүге этап

5Г исеме алған һәм палеоклиматик тикшеренеүҙәр маҡсатында ҡабул ителгән скважинаны 1989 йылда Восток станцияһы базаһында совет, француз һәм АҠШ ғалимдарының берлек экспедицияһындағы тикшеренеүселәр быраулай башлай. 1996 йылға өлгәшелгән 3539 метр тәрәнлектән башлап боҙҙоң химик һәм изотоп составы һәм уның кристаллографик структураһы ярайһы уҡ үҙгәрә — был боҙ аҫты күленең туңған һыуы икәнлеге асыҡлана. Тикшеренеүҙәрҙә алты ғилми төркөм ҡатнаша, уларҙың составына ике ил — Рәсәй һәм Францияның ғилми-тикшеренеү институттары һәм университеттары хеҙмәткәрҙәре инә. 2004 йылда Рәсәй Франция менән Европа ғилми-тикшеренеү берекмәһен булдырыу тураһында килешеүгә ҡул ҡуя, уның маҡсаты — «климатик һәм биологик мәғлүмәттәр архивын булдырыу, Көнсығыш Антарктидаһының боҙло керндарын өйрәнеү нигеҙендә антарктик боҙ аҫты күлдәрен экзобиологик тикшереүҙе башҡарыу».

1999 йылға ҡарата быраулау эштәре 3623 метр тәрәнлеккә тиклем башҡарыла. Был тәрәнлектәге боҙ өлгөләренең йәше 430 мең йыл самаһы, шуға күрә күлде кәмендә 500 мең йыл элек боҙ ҡаплап алған тип күҙаллана.

Быраулауҙы туҡтатыу (1999—2006)

Был уникаль күл экосистемаһына зарар килтерәсәк һыуҙың бысраныуына юл ҡуймау өсөн 1999 йылда күл битенә барып етергә яҡынса 120 метр ҡалғас быраулау эштәре туҡтатыла. Был йәһәттән быраулауҙың ҡулланылған алымдарына ҡарата борсолоуҙар күп тапҡырҙар, башлыса сит ил ойошмалары һәм ғалимдары тарафынан әйтелә, шул иҫәптән сәйәси мотивтар буйынса ла. Скважинаны быраулағанда кәрәсин, фреон һәм этиленгликоль ҡулланыуы һәм уларҙың күлгә эләгеү мөмкинлеге лә әйтелеп үтә. Рәсәй белгестәре быраулау алымы хәүефһеҙ, 2003 йылда Мадридта Антарктика буйынса килешеүҙең 26-сы консультатив кәңәшмәһендә хуплау тапҡан һәм Гренландияла һынау үткән тип өҫтә әйтелгән һүҙҙәргә ҡаршы киләләр.

2003 йылда Санкт-Петербург дәүләт тау университетында яңы технология уйлап табыла һәм 2006 йылда тәрән быраулау буйынса эштәр тергеҙелә.

Һуңғы этап (2006—2013)

52-се Рәсәй антарктик экспедицияһы (2006—2007) сиктәрендә 2006 йылдың декабрь аҙағында быраулау яңынан башлана һәм 3650,43 метр тәрәнлектән тәүге боҙ керны алына.

2006—2007 йылдарҙа йәмғеһе 75 метрҙан ашыу боҙ керны сығарыу планлаштырылған була. Ләкин лебедканың һәм кабелдең техник төҙөк булмауы арҡаһында термобыраулау снарядын 3665 метр билдәһендә туҡтатырға тура килә — күл өҫтөнә тиклем тағы 85 метр самаһы ҡалған була (яңылышлыҡ плюс-минус 20 метр). Боҙ аҫты күленән һыу пробаларын алыу 2008—2009 йылдар миҙгелендә Халыҡ-ара поляр йыл сиктәрендә үткәреү планлаштырыла.

Восток күленә табан бырауланған скважина схемаһы

2008 йылғы антарктик миҙгелдә тағы ла авария була — быраулау снаряды өҙөлә. 2009 йылдың ғинуарында Рәсәй быраулаусылары боҙ скважинаһының диаметрын киңәйтеү буйынса бөтә кәрәкле әҙерлек эштәрен башҡарып, өҫкә күтәреп быраулау снарядын «алып ҡалыу» буйынса операцияға тотона.

2011 йылдың 3 февраленә ҡарата скважинаның тәрәнлеге 3714,24 м тәшкил итә.

Боҙлоҡтоң тәрәнлеге билдәһеҙ, яҡынса тәрәнлеге 3730 метрҙан 3770 метрға тиклем тәшкил итә. Ағымдағы быраулау тиҙлегендә, тәүлегенә 2,2 метр тәшкил иткәндә, күлгә инеү өсөн тағы 16-32 көн кәрәк була. Әммә йәйге миҙгел тамамланыу менән Антарктикала эштәр 2011 йылдың декабренә тиклем кисектерелә, 2011 йылдың 7 февралендә скважина киләһе йылға тиклем консервациялана. Быраулау снаряды 3720 метр билдәһендә туҡтай.

2011 йылдың декабрендә ғалимдар күл һыуынан алынған яңы боҙҙо яңынан быраулап, уны геохимиктарға, кристаллографтарға һәм микробиологтарға анализ яһау өсөн биреп һәм бында эштәр йәнә туҡтатыласаҡ тип планлаштырыла. 2011 йылдың декабрендә профессор Николай Васильев етәкселегендәге яңы экспедиция килә.

2012 йылдың 12 ғинуарында скважинаның тәрәнлеге 3737,5 метрға етә. Быраулау тәүлек әйләнәһенә алып барыла — был миҙгелдә Рәсәй полярниктары боҙлоҡто асырға һәм Восток боҙ аҫты күленә үтеп инергә иҫәп тоталар. 5 февралдә, 3769,3 метр тәрәнлектә, ғалимдар быраулауҙы тамамлай һәм боҙ аҫты күленә етәләр.

2013 йылдың 10 ғинуарында үтә күренмәле күл боҙонан 2 метр оҙонлоғондағы тәүге керн алына.

Күл тирәһендәге рельеф

Восток күле янындағы боҙлоҡтоң тайпылышы күрше райондарға ҡарағанда ун тапҡырға аҙыраҡ. Яйланың көнбайышында — киҫкен күтәрелеү, ә көнсығышында шундай уҡ киҫкен төшөү күҙәтелә. Бындай структура шельф боҙлоҡтарына хас. Был күлдең булыу гипотезаһында йәнә бер дәлил була.

2008 йылда 1995 йылдан алып дауам иткән ер өҫтө геофизика эштәре тамамлана. Булған бөтә мәғлүмәттәрҙе, шул иҫәптән сит ил тикшеренеүҙәре материалдарын, интерпретациялау барышында күл ярының ентекле картаһы төҙөлә, уның соҡороноң һәм күлде ҡаплаған боҙлоҡтоң морфометрик характеристикалары билдәләнә.

Күлдең төрлө өлөшөндә боҙҙоң ҡалынлығы төрлөсә: төньяҡта 3800 метрҙан алып көньяҡта 4250 метрға тиклем тәшкил итә, ауышлыҡ 450 метрға етә, ә боҙлоҡ өҫтөндә 40 метр самаһы ғына. Төньяҡ яҡтан боҙ ирей, көньяҡтан — туңа. Һыу-боҙ сигенең абсолют билдәһе төньяҡ өлөшөндә 600 метрҙан көньяҡ өлөшөндә 150 метрға тиклем.

Восток боҙ аҫты күленең майҙаны 15790 км² тәшкил итә. Уның акваторияһы сиктәрендә дөйөм майҙаны 365 км² булған 11 утрау асыҡланған. Уларҙың иң ҙурының майҙаны 175 км² тәшкил итә. Восток күле янындағы территорияларҙа 56 айырым боҙ аҫты һыу ятҡылығы табылған. Уларҙың иң зуры 129 км² майҙанды биләй.

Күл һыу аҫты һырты менән ике өлөшкә бүленгән. Төньяҡ өлөшөнөң тәрәнлеге — 400 м, көньяҡ өлөшөнөкө 800 м яҡын; һырт өҫтөндәге тәрәнлек 200 метрға яҡын.

Яңыраҡ үткәрелгән тикшеренеүҙәр һыу-боҙҙоң амплитудаһы һыу ҡалҡыу һөҙөмтәһендә 1-2 сантиметр күтәрелеүен күрһәтте. Был күренеш һыуҙы бутауға килтерә һәм микроорганизмдарҙың иҫән ҡалыуы өсөн ҙур әһәмиәткә эйә булыуы ихтимал.

Һылтанмалар

• Озеро Восток  (урыҫ). Дата обращения: 4 декабрь 2018. Архивировано из оригинала 7 ғинуар 2007 года. 2007 йыл 7 ғинуар архивланған. // «Вокруг света»
• Озеро Восток и его обитатели  (урыҫ). elementy.ru. Элементы.ру. Дата обращения: 4 декабрь 2018.
• Отчёт конференции по озеру Восток, 1998  (урыҫ). www.ldeo.columbia.edu. Дата обращения: 4 декабрь 2018. 2000 йыл 18 август архивланған.
• Попов С. В., Масолов В. Н., Лукин В. В. Озеро Восток, Восточная Антарктида: мощность ледника, глубина озера, подлёдный и коренной рельеф  (урыҫ). ice-snow.igras.ru. Дата обращения: 4 декабрь 2018.
• С. Сысоев. Восток — дело тонкое  (урыҫ). elementy.ru. Популярная механика» № 3, 2011. Дата обращения: 4 декабрь 2018.
• Восток — дело толстое. В Антарктиде закончен очередной этап уникального бурения подледного озера  (урыҫ). www.nvspb.ru. Дата обращения: 4 декабрь 2018. // «Невское Время»
• Интервью гляциолога 56-й РАЭ ст. Восток А. Екайкина  (урыҫ). www.bbc.co.uk. Дата обращения: 4 декабрь 2018. Севе Новгородцеву (аудио), 13 января 2011
• Котляков В. М. В ста метрах от тайны (об антарктическом подлёдном озере Восток)  (урыҫ). www.vokrugsveta.ru. Дата обращения: 4 декабрь 2018. // «Вокруг света», № 2 (2761). Февраль 2004
• Константин Гурдин. Подлёдное время  (урыҫ). ice.tsu.ru. Дата обращения: 4 декабрь 2018. Архивировано из оригинала 24 май 2012 года. 2012 йыл 24 май архивланған. // «Аргументы Недели», 25 августа 2010
• Зотиков И. А. Антарктический феномен — озеро Восток  (урыҫ). ice.tsu.ru. «Природа», № 2 (2000). Дата обращения: 4 декабрь 2018. Архивировано из оригинала 5 декабрь 2018 года. 2018 йыл 5 декабрь архивланған.
• Subglacial Lake Literature (ингл.). salegos-scar.montana.edu. Дата обращения: 4 декабрь 2018. Архивировано из оригинала 7 март 2005 года. 2005 йыл 7 март архивланған.
• Лекции на «ИНТУИТ» (лектор А. П. Капица): Открытие подледного озера Восток как крупнейшее географическое открытие прошлого века  (урыҫ). Дата обращения: 4 декабрь 2018. Архивировано из оригинала 30 июнь 2009 года. 2009 йыл 30 июнь архивланған. (видео, 2009)
• док. фильм «Станция „Восток“: на пороге жизни» (рассказывается история открытия станции «Восток» и исследования озера)
• Планета «Восток»  (урыҫ). tvroscosmos.ru (2012). Дата обращения: 4 декабрь 2018.
• На пороге открытий. Озеро «Восток». Видео телестудии Роскосмоса  (урыҫ). tvroscosmos.ru (2012). Дата обращения: 4 декабрь 2018.
• Пресс-центр. Статус исследований подледникового озера Восток в Антарктиде  (урыҫ). www.pnpi.spb.ru. НИЦ «Курчатовский Институт» — ПИЯФ (16 апрель 2018). Дата обращения: декабрь 2018.