Исследователи Антарктиды объяснили причину внезапных выбросов ржаво-красной воды возле Кровавого водопада. Как выяснилось, появление характерного потока связано с проседанием поверхности ледника Тейлора и изменениями давления глубоко подо льдом.

Об этом сообщает Earth.com.

Речь идёт об уникальном природном явлении в Сухих долинах Мак-Мердо, где периодически из-подо льда вырывается солёный рассол. В сентябре 2018 года специальный трекер зафиксировал проседание поверхности ледника именно в тот момент, когда камера зафиксировала очередной выброс красной жидкости.

Геолог Питер Т. Доран из Университета штата Луизиана пришёл к выводу, что этот поток является признаком кратковременного подлёдникового дренажа. В течение нескольких недель поверхность льда постепенно опускалась, а затем частично восстанавливалась. Это свидетельствует об импульсном сбросе рассола под высоким давлением.

Что происходит под ледником

Под толщей льда накапливается солёная вода. Когда давление возрастает, система не может удерживать его бесконечно. Вес ледника и его медленное движение проталкивают рассол в трещины, откуда он вырывается наружу короткими импульсами. Предсказать такие выбросы сложно, поскольку даже незначительные изменения давления или блокировка каналов могут отсрочить их на месяцы.

Благодаря высокой концентрации соли рассол остаётся жидким даже при экстремально низких температурах. В течение тысячелетий повторное замерзание повышает концентрацию солей, поддерживая циркуляцию жидкости подо льдом. Химический состав рассола помогает учёным получить информацию о породах и отложениях под ледником Тейлора.

Почему вода имеет красный цвет

Ржавый оттенок появляется из-за железа. Когда рассол выходит на поверхность и контактирует с воздухом, происходит окисление: железо реагирует с кислородом и быстро приобретает красную окраску. Именно эта реакция и создаёт эффект «кровавого» водопада.

Впервые красный поток зафиксировали ещё в 1911 году. Сейчас этот участок находится под охраной в соответствии с природоохранными правилами Антарктики.

Ежедневные снимки с камер возле озера Бонни зафиксировали новое окрашивание с 19 сентября 2018 года, и его площадь постепенно увеличивалась. Одновременно датчики температуры зафиксировали охлаждение воды на глубине. Совпадение нескольких независимых источников данных подтвердило факт подлёдникового дренажа.

Во время события поверхность ледника просела примерно на 1,5 сантиметра, а скорость его движения снизилась почти на 10%. Снижение давления у основания приводит к тому, что лёд плотнее прижимается к скальной породе и движется медленнее.

Влияние на озеро и микроорганизмы

На глубине около 18 метров вода в озере охладилась до 1,5 °C. Плотный рассол мог проникнуть на уровень с аналогичной плотностью, после чего распространиться горизонтально. Это нарушило стабильную стратификацию воды и могло повлиять на распределение питательных веществ.

ВСУ защищают родную землю 24/7: поддержите их пожертвованием в фонды «Вернись живым» и «Стальные крылья». Стань частью истории и защити Украину, присоединяйтесь к 3 ОШБр. 🇺🇦

В Сухих долинах жизнь сосредоточена в ограниченных экосистемах, поэтому даже небольшие изменения могут отражаться на балансе ресурсов.

Воздушные сенсоры и радар, проникающий сквозь лёд, обнаружили глубокие каналы солёной воды под долиной. По оценкам учёных, резервуар рассола изолирован подо льдом уже от трёх до пяти миллионов лет.

В этой среде существуют микроорганизмы, которые вместо кислорода используют соединения железа и серы. Из-за уникальности экосистемы доступ к территории строго регулируется, чтобы избежать загрязнения.

Что это означает для науки

Кровавый водопад сегодня рассматривают как природный механизм сброса давления, который объединяет ледник, скальную основу и озеро в единую систему. В следующих полевых сезонах учёные планируют расширить сеть датчиков, чтобы выяснить, влияют ли климатические изменения на частоту подлёдниковых выбросов и динамику движения рассола.