Δημοφιλείς Αναρτήσεις

Επιλογή Συντάκτη - 2019

Η λίμνη αλάτι στην Ανταρκτική, ανάμεσα στα πιο αλατισμένα νερά στη Γη, τροφοδοτείται από κάτω

Anonim

Στη βάση των βουνών του Transantarctic βρίσκεται μια γεωλογική περίεργη. Ο Don Juan Pond είναι ένα από τα πιο αλατισμένα σώματα του ύδατος στον πλανήτη, γεμάτο με πυκνό, σιρόπι αλατόνερο πλούσιο σε χλωριούχο ασβέστιο που μπορεί να παραμείνει υγρό στους μείον 50 βαθμούς Κελσίου, πολύ κάτω από το σημείο πήξης του νερού. Αλλά η πηγή του νερού και του αλατιού σε αυτήν την ασυνήθιστη λίμνη παραμένει ένα μυστήριο - ακόμα κι αν υποδηλώνουν ότι το νερό με παρόμοια μορφή θα μπορούσε να υπάρχει στον Άρη.

διαφήμιση


Μια νέα μελέτη του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον χρησιμοποιεί την περίεργη χημεία της λίμνης για να εντοπίσει την πηγή του νερού. Το πρόσφατο έγγραφο, που δημοσιεύτηκε στις 15 Σεπτεμβρίου στο Earth and Planetary Science Letters, αναφέρει ότι τροφοδοτείται από ένα περιφερειακό σύστημα βαθιών υπόγειων υδάτων και όχι, όπως προτάθηκε προηγουμένως, από την υγρασία που ξεχειλίζει από τις τοπικές πλαγιές της κοιλάδας.

"Ο Don Juan Pond είναι ίσως μία από τις πιο ενδιαφέρουσες λίμνες στη Γη", δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Jonathan Toner, βοηθός καθηγητή UW στη Γη και τις επιστήμες του διαστήματος. "Μετά από 60 χρόνια εκτεταμένης μελέτης, ακόμα δεν γνωρίζουμε από πού ακριβώς προέρχεται, τι οδηγεί το γεγονός ότι είναι ορατό στην επιφάνεια και πώς αλλάζει".

Η πολυετής λίμνη μετρά περίπου 100 με 300 μέτρα, το μέγεθος μερικών ποδοσφαιρικών πεδίων και είναι περίπου 10 εκατοστά (4 ίντσες) βαθιά κατά μέσο όρο. Επισκέφθηκε για πρώτη φορά το 1961 και πήρε το όνομά του από τους πιλότους ελικόπτερο της αποστολής, Donald Roe και John Hickey, κερδίζοντας το όνομα Don Juan Pond. Τα μοναδικά άλατα στη λίμνη χαμηλώνουν το σημείο πήξης, γι 'αυτό και η λίμνη αυτή μπορεί να υπάρχει σε μια θέση όπου η θερμοκρασία κυμαίνεται από μείον 50 έως συν 10 βαθμούς Κελσίου (-58 έως +50 ° F).

Η λίμνη πιστεύεται από καιρό ότι τροφοδοτείται από βαθιά υπόγεια ύδατα. Αλλά στη συνέχεια ένα χαρτί υψηλού προφίλ του 2013 πρότεινε ότι οι πλημμυρικές επιφάνειες υγρασίας, παρόμοιες με τις επαναλαμβανόμενες χαρακτηριστικές γραμμικές κλίσεις που παρατηρήθηκαν πρόσφατα στον Άρη, μεταφέρουν τα άλατα προς τα κάτω για να δημιουργήσουν τη λιμνούλα.

Ο Toner είναι ένας γεωχημικός που ειδικεύεται στο σχηματισμό και τις ιδιότητες του νερού σε ακραία περιβάλλοντα της Γης, του Άρη και πέραν αυτού. Για τη νέα μελέτη, η Toner δημιούργησε ένα μοντέλο για τον υπολογισμό του τρόπου αλλαγής του αλμυρού νερού κατά την εξάτμιση, την κατάψυξη και με διαφορετικές εισροές και εκροές νερού και αλατιού. Στις επαρχώς ονομαζόμενες κοιλάδες McMurdo Dry της Ανταρκτικής, η εξάτμιση του νερού συγκεντρώνει άλατα στη λίμνη, γεγονός που αναγκάζει ορισμένα άλατα να κρυσταλλωθούν. Αυτές οι διαδικασίες, μαζί με τις εισροές και τις εκροές, προκαλούν την αλλαγή του νερού της λίμνης με την πάροδο του χρόνου.

Ο Toner έτρεξε το μοντέλο του για δύο καταστάσεις: μία από την οποία το νερό γκρεμίζονταν από κάτω, και άλλο από εκεί που έβγαινε από τα κοντινά σημεία. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι το παρατηρούμενο χημικό μακιγιάζ θα μπορούσε να παραχθεί μόνο από κάτω.

"Δεν θα μπορούσατε να πάρετε το Don Juan Pond από αυτά τα ρηχά υπόγεια ύδατα", δήλωσε ο Toner. "Σίγουρα προέρχεται από τα βαθιά υπόγεια ύδατα." Οι υπολογισμοί του δείχνουν επίσης ότι αναβαθμίζοντας τα υπόγεια ύδατα περνάει μέσα από την λίμνη κάθε έξι μήνες, πράγμα που σημαίνει ότι το νερό πρέπει να βγει από τη λίμνη μέσω κάποιας αθέατης υπόγειας εκροής.

Η υδρολογία της λίμνης είναι σημαντική για τους γεωλόγους, γιατί πουθενά στη Γη δεν μοιάζει περισσότερο με τον Άρη. Ο Κόκκινος Πλανήτης είναι εξαιρετικά κρύος και ξηρός, και οι κοιλάδες McMurdo Dry είναι μία από τις πιο κρύες και ξηρότερες τοποθεσίες της Γης.

"Εάν υπάρχει νερό στον Άρη, πιθανότατα θα μοιάζει πολύ με αυτή τη λίμνη", δήλωσε ο Toner. "Η κατανόηση του πώς σχηματίστηκε έχει μεγάλες επιπτώσεις για το πού θα περίμενε κανείς να βρει παρόμοια περιβάλλοντα στον Άρη."

Πρόσφατες μελέτες υπονοούν ότι μπορεί να υπάρχει υγρό νερό στην επιφάνεια του Άρη, το οποίο ενδεχομένως φιλοξενεί τη ζωή ή υποστηρίζει ενδεχομένως μακροπρόθεσμους ανθρώπινους οικισμούς. Οι πιο σκούρες γραμμές σε απότομες πλαγιές, που μοιάζουν με ρέματα υγρασίας που παρατηρούνται πάνω από τον Don Juan Pond, θα μπορούσαν να προκληθούν από ένα παρόμοιο σύστημα υπογείων υδάτων.

Το Toner θα αποτελέσει μέρος μιας ομάδας που θα διερευνήσει τον Don Juan Pond και τις γύρω περιοχές τον Δεκέμβριο, με τη χορηγία της NASA και του National Science Foundation. Οι ερευνητές θα περάσουν έξι εβδομάδες κάμπινγκ κοντά στη λίμνη και λαμβάνοντας επανειλημμένες χημικές μετρήσεις του υγρού του. Θα εξερευνήσουν επίσης τις κοντινές πλαγιές για να μετρήσουν τη χημεία των υγρασίας και θα προσπαθήσουν να βρουν περαιτέρω στοιχεία για την πηγή των αλάτων στον Don Juan Pond.

"Αν δεχτούμε ότι η βαθιά θεωρία υπογείων υδάτων είναι αληθινή, τότε αυτό που βλέπουμε θα μπορούσε να είναι μέρος μιας μεγαλύτερης διαδικασίας που περιλαμβάνει ένα αρκετά εκτεταμένο υδροφόρο ορίζοντα", δήλωσε ο Toner. «Όταν σκεφτόμαστε τις συνέπειες για ένα παρόμοιο περιβάλλον στον Άρη, αυτό είναι πολύ πιο συναρπαστικό απ 'ό, τι ένα τοπικό φαινομενο της επιφάνειας».

διαφήμιση



Ιστορία Πηγή:

Τα υλικά που παρέχονται από το Πανεπισ Σημείωση: Το περιεχόμενο μπορεί να επεξεργαστεί για στυλ και μήκος.


Βιβλιογραφία :

  1. JD Toner, DC Catling, RS Sletten. Η γεωχημεία του Don Juan Pond: Αποδεικτικά στοιχεία για ένα σύστημα βαθιάς ροής των υπόγειων υδάτων στην κοιλάδα Wright Valley της Ανταρκτικής . Γη και Πλανητικά Επιστημονικά Γράμματα, 2017; 474: 190 DOI: 10.1016 / j.epsl.2017.06.039