В Антарктиде вы не найдете много дорог, и те, которые вы найдете, далеко не уйдут. Если вам нужно добраться куда-нибудь на суше, вы будете летать по воздуху, а если у вас нет взлетно-посадочной полосы, вам понадобится вертолет. Станция МакМердо поддерживает парк вертолетов, который почти полностью работает в летние месяцы. Они особенно полезны здесь, потому что ученые - это те люди, которые хотят посещать места, в которые трудно попасть, и куда вряд ли кто-то еще захочет пойти, такие как Сухие долины Антарктиды или далеко на льду. Ученые, как правило, устанавливают лагерь в отдаленных местах, состоящий из нескольких палаток и иногда лабораторного модуля - небольшой сборной конструкции, в которую можно залететь на вертолете, если вы можете доказать, что вы ее гарантируете.
Вертолеты доставляют научные группы на свои объекты и предоставляют им материалы, которые будут работать в течение периода работы, часто недель, месяца или двух. Необходимые полевые работы интенсивны, они направлены на все усилия, чтобы сделать как можно больше за короткое лето, записать данные и взять образцы для последующего анализа в более значительных лабораториях, найденных в МакМердо. Для такого рода усилий требуется особый тип человека, учитывая, что «оплата» за работу - это, по сути, только возбуждение открытия.
Сегодня у нас есть возможность посетить полевые участки на одном из вертолетов McMurdo, и у нас есть еще один прекрасный день для этой поездки. В небе почти не бывает облаков, а температура колеблется вокруг замерзания, положительно приятного для этого края. Вы можете видеть вечно в этих условиях, и вид не может не вызывать благоговения.
В 8 часов утра мы прибываем в вертолетную площадку, где вертолеты уже вылетают в разные места. Мы проинформированы о безопасности вертолета и получили шлем со шнуром для подключения к голосовой системе вертолета. Мы взвешиваем все наше снаряжение, чтобы убедиться, что наш совокупный вес не создаст перегрузки. К счастью, мы сдали тест и сели на наш вертолет. Поскольку нас всего пятеро (не считая пилота и второго пилота) - Кристина Джонсон, Стив Кунин, Том Петерсон, я и доктор Алекс Изерн, сотрудник программы для сотрудников Национального научного фонда в офисе полярных программ, - мы все получить вид из окна. Алекс доказал, что он помогает нам понять, как работает вертолет, а также знает все науки, которые мы увидим.
Этим утром наша поездка сосредоточится на знаменитых Сухих долинах Антарктики, самых сухих местах на земле. Считается, что только другие сопоставимые с ними места существуют на других планетах, таких как Марс. Сухие долины Антарктиды получают только самые незначительные осадки и, насколько можно лучше определить, не видели измеримых осадков более 2 миллионов лет. Это правильное сухое заклинание по чьему-либо расчету.
Это не означает, что в Сухих долинах нет воды или влаги, потому что у них есть массивные ледники со дна долины, а также альпийские ледники, которые разливаются по стенам долины, пытаясь достичь дна долины. Ледники долины движутся в «ледниковом темпе» поистине эпической медленности к морю не из-за снегопада в самих долинах, а из-за небольших ежегодных снегопадов в горных вершинах, которые являются источником ледников.
«Висячие ледники» на стенах долины чаще всего не могут достичь дна долины, потому что ежегодный снегопад в горах, которые их приводят в движение, настолько мал, что ледниковый фронт достигает точки равновесия, где его ледяной фронт сублимирует или проходит от твердого до водяного пара, так быстро, как фронт пытается продвинуться. Тем не менее, в несколько редких теплых летних дней некоторые ледяные и висячие ледники долины тают. Ученые называют это таяние «пульсом», потому что это происходит нечасто и в течение короткого периода времени. Импульсная вода течет в озера, которые образуются в долинах между фронтами долинных ледников. Приток в озера настолько мал, что летом испаряется так много воды, что постепенно образуется соленое озеро, очень похожее на то, которое вы найдете в пустынной местности.
По мере того, как ученые узнают больше об этих озерах, они обнаружили, что соленость расслаивается на одних глубинах более соленых, чем на других. Глубина озер варьируется от 25 до 40 футов и представляет большой интерес не только для биологов, но и для тех, кто ожидает найти такие особенности на сухих поверхностях планет, которые не обладают такой богатой атмосферой, как земля. НАСА даже отправило в эти озера подводные аппараты, чтобы исследовать их на глубине, поскольку считается, что при наличии внеземных озер они могут выглядеть точно так же, как и в Сухих долинах Антарктиды. Наш вертолет взлетает около 9 часов утра, и мы летим по траектории полета на северо-запад через морской лед Макмердо-Саунд с потрясающим видом на гору Эребус на восток и заснеженные горные цепи, которые содержат Сухие долины. Как будто для того, чтобы подчеркнуть, что мы находимся в Антарктике, группа больших удивительно прямолинейных айсбергов отдыхает на границе моря и морского льда.
Наша первая остановка ведет нас в долину Тейлор к озеру Хоар, где исследовательская группа, работающая с Дианой Уолл из Университета штата Колорадо, изучает взаимодействие между климатом и другими глобальными изменениями в отношении обилия, разнообразия и распределения почвенной биоты. На восточной стороне дна долины нависает, как массивная белая ненесущая стена, 50-футовая передняя часть ледника, который вторгся прямо вниз по течению от озера Хоар, после того как спустился из более высокой долины и резко повернул направо в озеро Хоар, где это похоже на незваного гостя. На мгновение оглядываясь вокруг, мы с удивлением наталкиваемся на тела пингвина и тюленя, лежащего у подножия ледникового фронта. Удивительно, но эти существа, очевидно, пробились через обширное пространство ледника, лежащего у входа в долину Тейлор, только чтобы упасть над пропастью фронта. Нам говорят, что эти животные, вероятно, сбились с пути из-за какого-то отказа их естественной навигационной системы и просто продолжали идти, пока их судьба не была решена. В этом засушливом и холодном климате без присутствия падальщиков тела мумифицируются и остаются на долгие годы. Антарктика не дает пощады тем, кто совершает ошибки.
Озеро Хоар лежит в долине, окруженной крутыми стенами с обнаженными голыми скалами, на которых видны скульптурные шрамы, созданные ледниками долины во время последнего периода наступления ледников около 20 000 лет назад. На стенах долины видны разломы и магматические дайки, прорезающие пласты. Эти породы намного старше, чем сам Антарктический континент, будучи частью древнего суперконтинента Гондвана, прежде чем он разделился на многие современные части. Стоя в этом месте, вы можете увидеть прямое свидетельство силы природы и ощутить ее терпеливые процессы: движения тектонических плит, которые перемещают континенты и делают горы там, где их не было, ветры, которые прочесывают камни и размельчают их, ледники, которые бесшумно движутся и лишают оголенных каменных стен гравитация, которая опускает большие валуны так, что они падают, как игрушки, в ледники внизу, и замерзающая вода, которая расширяется и раскалывает даже самые твердые камни. Людям трудно оценить все это, несмотря на то, что оно массивное и постоянное, потому что природа работает в столь длительном масштабе времени. Мы живем в среднем 75 лет, а нашему виду всего лишь около 200 000 лет, мгновение ока в глазах природы. И все же мы начинаем становиться чем-то вроде геологической силы сами, потому что совокупное воздействие 7 миллиардов нас на планете оказывает влияние.
Лагерь на озере Хоар состоит из нескольких зданий, в основном, с лабораторным оборудованием и серией индивидуальных палаток для ученых, расположенных отдельно друг от друга для обеспечения некоторой степени конфиденциальности.
Этот лагерь имеет больше, чем норма в отношении средств, потому что он является базой для других лагерей в долинах. Его операцией управляет Шэрон (Ра), Испания, подрядчик Полярной программы NSF, которая славится своей способностью заставить вещи работать в этой отдаленной и трудной среде. Рей настолько общительна и полна энтузиазма, что сразу видно, что ей нравится жизнь, которую она живет здесь.
На самом деле, каждый член команды Дианы с энтузиазмом относится к работе, которую они делают, и каждый из них привносит в свой проект разные навыки. Я рад встрече с доктором Фредом Огденом из Вайомингского университета, гидрологом, изучающим движение воды и влаги, который также является научным сотрудником Смитсоновского института тропических исследований в Панаме. Антарктида находится далеко от тропиков, и я спрашиваю о его исследованиях. Он изучает поток воды, чтобы разработать более совершенные гидрологические модели для прогнозирования в рамках проекта Agua Salud. Мелкий подповерхностный сток воды является важной частью водораздела Панамского канала, и, поскольку весь подземный сток воды в Антарктиде мелкий из-за вечной мерзлоты, его на самом деле проще изучать.
Малый полосатик пробивает поверхность судоходного канала в проливе Макмердо. (Г. Уэйн Клаф) Секретарь Смитсоновского института Г. Уэйн на озере Хоар. (Том Петерсон) Пингвин Адели и птенец отдыхают на скалах. Сотни Адели и их птенцы зовут МакМердо Саунд домой. (Том Петерсон) Клаф приближается к Сухим долинам Антарктиды. (Том Петерсон) Темный пульс талой воды можно увидеть перед этим ледником в долине Тейлор. Ледяная стена высотой около 50 футов. (Г. Уэйн Клаф) Водоросли окрашивают лицо ледника у Кровавого водопада возле озера Бонни в долине Тейлор. (Том Петерсон) Ледяные глыбы, которые откололись от края судоходного канала. (Г. Уэйн Клаф) Эти необычные следы показывают, как пингвины используют свои ласты, чтобы продвигаться на животе по льду. (Том Петерсон) Хижина Эдварда Шеклтона на мысе Ройд. (Г. Уэйн Клаф)Озеро Хоар само по себе не большое, но соленое и значительное. Пляж состоит из темной почвы с включениями камней, которые упали в нее со стен долины. В почве есть восьмиугольные узоры, которые имитируют те, которые видны на дне сухого озера в пустыне. Скальные отложения почвы и камней (или осыпь, разбитые куски камня) поднимаются от пляжа к стенам долины. Там, где эти отложения имеют гладкую поверхность, они часто размываются с помощью V-образных каналов, которые, по-видимому, были созданы водой. Под ними, когда они ведут к озеру, почва выглядит темнее.
Научная команда помогает нам понять, что мы видим. Фред и Джо Леви из Портлендского государственного университета объясняют, что V-образные элементы, которые мы видим на склонах осыпи, действительно вызваны водой, которая образуется в особенно теплый день, когда пульсация талой воды из ледников выше течет небольшими потоками вниз к озеру., Темные области на почве создаются талой водой, но отражают небольшие потоки, которые продолжаются сверху, но остаются под землей. Что касается восьмиугольных особенностей, они развиваются с циклами замерзания и оттаивания в вечной мерзлоте, так же, как это наблюдается в вечной мерзлоте в Арктике.
Итак, в почве есть вода, но она прерывистая и очень редко появляется. Как поддерживается жизнь в холодной и засушливой среде Сухих долин? Это другой вопрос изучения для Дианы и ее команды. Они ищут существо, известное как нематода, длиной всего миллиметра и находящееся в почве. Нематода может быть маленькой, но она обладает мощной способностью выживать в агрессивной среде. Это крошечное существо понимает, что оно живет двумя жизнями, одно для долгого и сухого времени, а другое для мимолетного времени, когда может появиться небольшая капля влаги. В сухое время он может отказаться почти от всей влажности тела и просто прекратить нормальную деятельность тела. Он может терпеливо находиться в состоянии покоя в течение десятков лет, но дать ему немного влаги, и он впитает его и вернется к жизни, максимально воспользовавшись моментом. Почему что-то из этого должно быть нам интересно? Во-первых, как уже отмечалось, эти сухие долины могут имитировать аналогичные условия на марсе и других планетах, лишенных влаги. Мы можем научиться искать жизнь на других планетах, изучая этих необычных существ. Во-вторых, с изменением климата такие существа, как нематода, могут исчезнуть, поэтому нам нужно сделать все возможное, чтобы понять их сейчас. Мы можем лучше всего справиться с последствиями изменения климата, если поймем, что он делает во всех его последствиях для Земли.
Хотя мы могли бы остаться на целый день, чтобы узнать больше об исследованиях на озере Хоар, наше расписание диктует, что нам нужно двигаться дальше, и мы отправляемся в долину Тейлор. Однако вскоре после взлета мы получаем уведомление о том, что ветра на больших высотах достигают опасного уровня для полета на вертолете - и, действительно, вертолет уже качается и рыскает. Мы достигаем места Кровавого водопада, ледникового фронта у озера Бонни в долине Тейлор. Лед содержит водоросли, которые создают необычный красный цвет на передней части ледника. Считается, что эти водоросли связаны с теми, которые время от времени вызывают цветение красных водорослей вдоль прибрежных районов.
Алекс и наш пилот соглашаются, что мы должны вернуться в более безопасный воздух, и мы возвращаемся вниз по долине и приземляемся на озере Фрикселл, где доктор Джон Джиллис из Исследовательского института пустыни в Рено, штат Нью-Йорк, и его коллега Уильям Никлинг изучают эолийскую ... или ветряные - процессы, которые воздействуют на почвы и скалы долины. Нам показана скала с раздвоением личности: одна сторона столкнулась с ветрами, которые ревут по долине в зимние месяцы, в то время как другая сторона была защищена. Там, где он был подвержен ветрам, поверхность гладкая и с ямками с очень крошечными выемками. Защищенная сторона показывает шероховатую поверхность породы, которую можно ожидать: графическая демонстрация силы ветровой эрозии.
Наша следующая остановка - обед в Marble Point, месте на западной стороне залива Макмердо, который служит топливным депо для вертолетного парка. Он также известен своим общительным поваром Карен Мур, которая приготовила для нас свой знаменитый перец чили. Может быть, это просто красивая обстановка, холодная погода или волнение от пребывания здесь, но этот перец чили, возможно, лучший из всех, что я когда-либо пробовал. Завершается свежим хлебом из духовки, и это праздник для короля. Мы не можем долго оставаться, но мы должны поблагодарить Карен за то, что она сделала эту остановку особенной и приятной.
Мы садимся на вертолет и летим вдоль края судоходного канала, который недавно был прорезан в морском льду шведским ледоколом Oden в рамках подготовки к прибытию ежегодного топливного танкера и судна снабжения. Ветер исчез, а воздух спокоен. На западе гора Эребус стоит во всей красе. Внизу находится глубокая, чистая вода Звука МакМердо. Вдруг киты! Малые полосатики пользуются преимуществом канала корабля так же, как автомобиль использует автостраду, путешествуя по краю льда в стручках по два или три. Они скользят по воде, иногда выходя на поверхность для удара и глотка воздуха, прежде чем возобновить свой курс.
Наш пилот говорит, что может приземлиться на лед, где его толщина составляет около 30 дюймов, если мы хотим поближе. Излишне говорить, что мы делаем. Он приземляется примерно в 100 ярдах от канала корабля, и второй пилот использует ледяной шнек для измерения толщины льда. Это проверяется, и мы идем пешком к каналу; Алекс предупреждает нас искать трещины, которые образуются у края, и следить за тем, чтобы мы оставались на главном ледяном покрове. Ожидание с ожиданием, мы взволнованы, поскольку некоторые из китов поднимаются на поверхность, продувая воздух и водяные пары, прежде чем они направятся вниз снова. Вы должны быть быстрыми, чтобы получить картину, так как никогда не знаете, где они появятся дальше, но нам повезло не раз.
Киты являются самой сущностью благодати и, кажется, не менее обеспокоены нашим присутствием. После наших первых восторженных восклицаний каждый раз, когда кит пробивает поверхность, мы становимся тише. Алекс замечает это первым: шум, сопровождаемый несколькими низкими вокализациями. Киты движутся по воде подо льдом, на котором мы стоим, и используем гидролокатор для поиска рыбы. Алекс говорит нам, что малые полосатики не охотятся на существ на вершине льда, как это делают иногда орки, поэтому мы уверены, что пинг не означает, что мы будем добычей.
Это действительно не становится намного лучше, чем это. Мы стоим на морском льду в проливе МакМердо в прекрасный солнечный день, и больше никого не видно. Тишина настолько глубока, что кажется, что мы находимся в вакууме. Темная поверхность воды - это зеркало, отражающее мерцающие горы, на которых возвышается гора Эребус. Прямолинейный кусок льда, который сломался, когда ледокол прошел через, плавает около края канала. Сквозь прозрачную темную воду его подводная масса блестит как изумрудно-зеленая жемчужина, казалось бы, не связанная с телом сверкающего белого мини-айсберга наверху. И под нами и рядом с нами грациозные киты, скользящие по воде, позволяющие нам присоединиться к ним через их вокализации. Мы на мгновение загипнотизированы обольстительной красотой всего этого.
Заклинание разрушено, поскольку мы призваны сесть на вертолет для нашей следующей и последней остановки. Расписание должно быть в силе, потому что сегодня вечером мы должны присутствовать на мероприятии. Этот последний этап нашего вертолетного тура перенесет нас назад во времени и в то же время позволит увидеть еще одно замечательное существо, населяющее районы морского льда.
Наше предназначение - мыс Ройд на острове Росс, где находится база сэра Эрнеста Шеклтона, когда он готовился к походу на Полюс в 1907 году в качестве руководителя экспедиции «Нимрод». Хижина, которую он и его товарищи построили на мысе Ройд, а также 33 других объекта, относящихся к «исторической эпохе» исследования Антарктики, охраняются Фондом антарктического наследия, новозеландским некоммерческим учреждением. Хижина представляет собой грубую конструкцию с ограждением, которое использовалось, когда исследователи рассматривали возможность использования сибирских пони, чтобы помочь вытащить сани. Пища для пони все еще там, сено и овес, выливающиеся из бункеров. Рядом находятся ящики с продуктами питания и другими предметами снабжения для мужчин, которые остались позади, когда экспедиция закрылась и ушла в 1909 году.
Внутри хижина пронизана присутствием человека. Свитера, штаны и носки, используемые Шеклтоном и его людьми, лежат на койках. Консервы, писчая бумага, вяленая ветчина и свечи аккуратно хранятся на полках и в свободных комнатах. Внизу в корневом погребе кураторы недавно обнаружили, что шотландский виски был ирландским), который, как считается, все еще пригоден для питья. Экспедиция использовала оригинальную газовую систему освещения, чтобы осветить хижину и сделать ее максимально удобной для жизни. Имена участников экспедиции вписаны над койками, на которых они спали; и выше одного Эрнест Шеклтон написал свое имя своим почерком. В тишине вы почти слышите их, людей, которые собирались предпринять экспедицию, которая бросит им вызов до глубины души. Для меня большая честь, что я могу подписать гостевую книгу как меру почтения этим храбрым душам.
Хижина Шеклтона расположена в нескольких минутах ходьбы от лежбища пингвинов Адели, который охраняется как природный заповедник. Место для лежбища - скалистый мыс, поднимающийся из темной воды залива Макмердо, извергнутый холодными ветрами. Несколько сотен Адели и их серых пуховых птенцов называют это место домом. Волны разбиваются о скалистые обнажения и белые глыбы льда валяются и скатываются на мелководье. Аделиес прыгает от одного блока к другому и наслаждается действием, поскольку блоки взволнованы водой.
Для колонии Адели этот пункт может показаться защищенным местом для разведения цыплят, но успех в выживании также сводится к доступу к пище. К сожалению, исследователи, изучающие колонию, обнаружили, что ее численность снижается. Причины этого не совсем понятны, но есть признаки того, что сельдь, основной источник большей части рациона аделий, переезжает в новые места, возможно, в результате глобального потепления. Колонии пингвинов во многих районах Антарктики находятся под давлением, поскольку их источники пищи покидают свои старые места и уходят в другие части океана. Глядя на это место грубой красоты, я поражен хрупкостью баланса жизни в Антарктике и более чем когда-либо твердо убежден в важности исследований, проведенных здесь, чтобы понять, как наилучшим образом сохранить разнообразие этой части планета.
Мы поднимаемся с мыса Ройд, учитывая контраст хижины Шекелтона, противопоставленной лежбищам пингвинов. Антарктида - последний континент на земле, где до сих пор стоят первые жилища человека, но только потому, что люди никогда не были частью древних циклов жизни здесь. Мы возвращаемся в МакМердо для особого праздника, который подходит к тому, что мы только что видели. В 5 часов вечера мы присоединяемся к контингенту новозеландцев с базы Скотт, чтобы начать работу трех ветряных мельниц, которые будут поставлять зеленую энергию на базу Скотт и станцию МакМердо и помочь снизить зависимость от углеродного топлива, которое должно поступать на суда через опасные воды. Киви приглашают нас на базу Скотт для замечательного приема и ужина, чтобы завершить самый насыщенный день.
Когда день заканчивается, я понимаю, что завтра я покину Антарктиду и начну долгое путешествие назад. Утро наступает слишком рано, и команде МакМердо требуется несколько часов, чтобы показать нам логистические операции на станции. Вспомогательный персонал и объекты так же замечательны, как ученые, которые здесь, чтобы помочь понять этот уникальный континент. Вся станция существует для обслуживания около 125 научных проектов и людей, которые здесь для их осуществления. Логистика устрашает: все должно быть отправлено, а все, что не потреблено, должно быть отправлено, чтобы сохранить окружающую среду нетронутой. Когда мы смотрим на порт, мы видим прибытие ежегодного топливного судна, и судно снабжения не будет далеко позади. Как только судно снабжения будет опорожнено, оно будет заполнено отходами для последующей утилизации.
Мы собираем вещи и отправляемся в аэропорт Пегаса. Наш C17 взлетает с ледяного покрова под сияющим солнцем, и мне повезло, что у меня появился второй шанс увидеть этот замечательный континент. Я также горжусь тем, что являюсь членом семьи Смитсоновских островов и имею возможность оценить долгую вовлеченность Института в дело понимания Антарктики и ее будущего.