20 миллионов лет подо льдом

С 1960-х годов началось бурение льда над озером, и до отметки 3623 метра в работе участвовали российские, французские и американские специалисты. В 1999 году бурение остановили на восемь лет (решали, какой способ «входа» в озеро самый безопасный), и возобновилось оно лишь в 2006-м. Эксперты Международного научного комитета по изучению Антарктиды опасались, что антифриз (состоящий из керосина, спирта и других токсичных соединений), заполняющий скважины при бурении, может просочиться в озеро. Но в 2003 году в Горном университете Санкт-Петербурга была разработана принципиально новая технология «чистого» бурения. В феврале 2012 года удалось достичь поверхности озера, но давлением выбило воду в скважину почти на 600 метров. Спустя три года, в январе 2015-го, бур снова достиг озера. Антифриз легче воды (его плотность равна 0,91 грамма на кубический сантиметр), и в озеро он не проник. Осталось только спустить по скважине разработанный в том же Горном университете зонд, который сможет дойти до дна (ученых очень интересует многометровый слой ила), а заодно слегка «осмотреться» и, вполне возможно, произвести сенсацию. Но это только в следующем сезоне, сейчас в Антарктиде началась зима, работы остановлены. Последний этап работ любой желающий в скором времени сможет увидеть своими глазами: в декабре — январе к полярникам присоединилась съемочная группа фильма «Озеро Восток». Большой проект по популяризации российских научных достижений поддержало Русское географическое общество.

Настанет ли следующий сезон исследований подземного озера, пока сказать трудно. «Этот сезон на станции «Восток», возможно, последний, — пишет в своем блоге участник экспедиции (и один из авторов «Вокруг света») Алексей Екайкин. — Где-то с осени 2014 года появляются сообщения, что станцию могут закрыть, и с каждым днем вероятность такого исхода становится все больше…» Исследования озера до сих пор финансировались в рамках программы «Мировой океан», проект которой на 2015–2030 годы пока не утвержден.

ТЕХНОЛОГИИ
Антифриз и горячая вода

В российском проекте бур представляет собой металлическую полую трубу, которая, вращаясь, вгрызается в толщу льда. Внутри бура при этом образуется цилиндрический ледовый керн, который нужно постоянно вынимать из снаряда. Это очень медленный способ, ведь в глубокой скважине приходится постоянно поднимать и опускать бур. Но керн крайне важен для научных исследований, фактически это фиксация состояния атмосферы Земли на определенный момент (скажем, 10 миллионов лет назад). В нем же могут попадаться и древние бактерии.

Чтобы скважину не сжало с боков, в нее заливается смесь керосина и фреона с плотностью, близкой к плотности льда. Столб этого «антифриза» немного не доходит до верха скважины, чтобы была небольшая недокомпенсация давления. Это сделано для того, чтобы вода из озера не хлынула наверх, как это случилось в 2012 году. При этом керосин с фреоном в озеро не попадают, потому что смесь легче воды и с водой не смешивается. Минус метода: можно получить стерильные образцы воды, но сложно опускать зонды для обследования самого озера и донных отложений. Есть еще два метода бурения льда. Первый: использование сверхгорячего зонда, который буквально протапливает себе путь. Но в не очень чистом льду грязь забьет нижнюю кромку зонда.

А еще при долгом бурении путь наверх успеет закрыться льдом, и как тогда вернуть зонд с образцами? Второй метод интереснее: бурение при помощи горячих (90 °C) струй стерильной воды, подаваемых под давлением 140 атмосфер. Он требует двух параллельных скважин (одна для откачки воды). Его использовали британцы в безуспешной попытке проникнуть сквозь три километра льда, покрывающие антарктическое озеро Элсуорт. Проект стал бы сенсацией, так как ученые планировали пройти три километра вниз всего за пять дней, но из-за технологических трудностей он был законсервирован.

Источник