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处女湖的命运之争

日期:2025-05-03 19:51
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摘要: 南极冰湖福斯多克(Lake Vostok)所在地   *近,针对是否应该钻探地球上*后一个处女湖——南极冰湖福斯多克(Lake Vostok),俄、法两国科学家和美国科学家产生了分歧,俄、法认为该湖是不毛之地,可以钻探,而美国则坚持认为湖里有人类未知的生命形式,他们担心俄国钻透冰芯到达湖面的计划会对它造成污染、破坏。   福斯多克湖被覆盖在巨大的南极冰芯上。此前科学家对冰芯的钻探已经发现了很多种微生物。俄、法科学家认为这些微生物是来自于钻头和实验室样本的污染物。他们认为福斯多克湖含氧水平极高导致本身毒性太大,生物根本...
处女湖的命运之争
南极冰湖福斯多克(Lake Vostok)所在地

  *近,针对是否应该钻探地球上*后一个处女湖——南极冰湖福斯多克(Lake Vostok),俄、法两国科学家和美国科学家产生了分歧,俄、法认为该湖是不毛之地,可以钻探,而美国则坚持认为湖里有人类未知的生命形式,他们担心俄国钻透冰芯到达湖面的计划会对它造成污染、破坏。

  福斯多克湖被覆盖在巨大的南极冰芯上。此前科学家对冰芯的钻探已经发现了很多种微生物。俄、法科学家认为这些微生物是来自于钻头和实验室样本的污染物。他们认为福斯多克湖含氧水平极高导致本身毒性太大,生物根本不能生存。如果他们是对的,那么这个湖将是地球上**个无生命的水体。此外,对冰湖的钻探还将改进我们寻找外星生命的技术,如寻找火星极地以及木卫二冰下海洋的生命。

  1996年,巨大的福斯多克湖**次进入人们的视线,它方圆14000平方千米,*深的地方将近800米,至少1500万年以来,它一直处于与太阳和大气隔绝的状态。科学家对在这种极端环境下能否发现生态系统非常感兴趣。

  1989年,法美俄三国科学钻探湖上冰芯,但钻探之前它们没有为钻探设备进行**清洁,钻探样本也没被正确保存。为了避免防冻剂、钻探泥浆和煤油对湖造成污染,钻探深入到离湖面130米的地方就停止了。这个深度的冰是湖水冻结形成的,被称为积冰层。四个研究小组在这些冰的样本中发现了微生物,这表明该湖含有小而旺盛的生态系统。

  但俄国彼德斯堡核物理研究院的分子生物学家瑟杰-布拉特,激烈地质疑研究结果的可信性。上周在德国召开的南极研究科学家大会上,布拉特声称这些微生物根本就是污染物。他的研究组列举了在实验室和钻孔中发现的80多种微生物,它们已经污染了福斯多克湖。

  然而,有科学家说,他们对样本进行了清洗、**外层的排污工作,研究结果应是完全有效的。美国蒙大拿州立大学的布莱恩特-克里斯蒂纳甚至测试了钻探时使用的煤油和其他物质,来区分外部物质和冰内物质。他确信他所发现的生物是可信的湖内微生物。“积冰层内的微生物数量是其上冰川冰层的2到7倍,这些都证明该湖是这些生命的来源。所有的数据表明湖内有微生物生存这一事实。”但是布拉特不同意他的说法,“不同的解释就会得出不同的结论。”他说。

  “冰冷的地狱”

  争论还没有结束。布拉特和同事认为冰里根本没有**,湖内毒性甚高不适合生命生存。如果是这样,福斯多克湖将是地球上**一个无生命的水体。尽管还没有取得湖水的样本,但理论上可以预知湖内氧的浓度极高,因为上面冰内气泡释放的氧气全都注入湖内,它们不能逃脱,所以湖内氧的浓度可能是正常湖的50多倍。

  “这么高浓度的氧毒性非常大,”布拉特说,这种高氧环境产生的副产品如大量的过氧化氢、高度放射性的自由基毁灭了湖内生存的微生物。

  法国科学家让-罗伯特-派蒂同意他的看法,他说:“那是个冰冷的地狱。它曾经是一个露天湖,那时大概有生命,但在1500万至3000万年前,它开始结冻,气体聚集在湖内,*终使自己变成了不毛之地。

  这个假设惹恼了蒙大拿州立大学的约翰-普里斯库,他指出该湖含氧量只比另一个南极冰湖干燥谷(Dry Valleys)高10倍而已,而干燥谷则充满着生命现象。它还说:“放射性自由基来自于放射物和紫外线,而那里并不存在这些东西。”此外,微生物能够保护自己,产生抗氧化剂对付高氧环境。他认为像大多数湖一样,湖底也是厌氧区,能够为上面高氧环境下的生物提供一个避难所。其他一些科学家也认为微生物自己能够应付湖内环境的挑战。

  俄罗斯将在2006至2007年南半球夏季打开福斯多克湖神秘的面纱。一个国际小组建议俄罗斯使用清洁设备另开一个新的、无污染的钻孔进入湖内,但遭到拒绝,小组计划使用现有的、已被高度污染的钻孔。他们认为湖内的高压可以阻止钻探泥浆污染湖水。

  克里斯蒂纳认为,现在迫切需要开发新方法区分我们得到的样本的可信性。但是现在缺乏区分可信微生物与污染微生物的统一标准,未来对湖水的分析仍然会出现上述那样的争论。

  考虑到美国宇航局制造双子火星车的*干净的实验室仍然发现了上百种**,对福斯多克湖的钻探会引起更多的关于污染问题的争论。

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