Một nghiên cứu mới về Thác máu Nam Cực cho thấy nguồn gốc của dòng phóng màu đỏ tươi độc đáo của nó, thông tin có thể giúp tìm kiếm sự sống ở nơi khác trong hệ mặt trời của chúng ta.
Thác máu ngồi ở bến cuối của Taylor Glacier, làm đổ dòng chảy màu đỏ tươi của nó lên hồ Bonney. Hình ảnh thông qua Trung tâm hàng không vũ trụ Đức DLR / Flickr.
Bài viết này được xuất bản lại với sự cho phép từ GlacierHub. Bài này được viết bởi Arley Titzler.
Giữa Nam Cực rộng lớn trải dài tuyết trắng lấp lánh và băng hà xanh thanh tao là Thác Máu nổi tiếng. Nằm ở điểm cuối của Taylor Glacier ở Thung lũng khô McMurdo, Thác Máu, là một chất thải giàu chất sắt, hypersaline, phun ra những vệt nước muối màu đỏ tươi từ trong sông băng trên bề mặt băng của hồ Bonney.
Nhà địa chất người Úc Griffith Taylor là nhà thám hiểm đầu tiên xảy ra trên Thác Máu năm 1911, trong một trong những chuyến thám hiểm sớm nhất ở Nam Cực. Vào thời điểm đó, Taylor (không chính xác) quy kết màu sắc cho sự hiện diện của tảo đỏ. Nguyên nhân của màu sắc này đã bị che giấu trong gần một thế kỷ, nhưng bây giờ chúng ta biết rằng chất lỏng giàu sắt chuyển sang màu đỏ khi vi phạm bề mặt và oxy hóa sắt đá, quá trình tương tự làm cho sắt có màu đỏ khi bị gỉ.
Sự phóng điện từ Thác Máu là chủ đề của một nghiên cứu mới, được xuất bản vào ngày 2 tháng 2 năm 2019, trong Tạp chí nghiên cứu địa vật lý: Khoa học sinh học, Các nhà nghiên cứu đã tìm cách phân biệt nguồn gốc, thành phần hóa học và khả năng duy trì sự sống của nước muối subglacial này. Theo tác giả chính W. Berry Lyons của Đại học bang Ohio và các đồng nghiên cứu của ông:
Nước muối có nguồn gốc từ biển đã bị thay đổi nhiều bởi các tương tác nước-đá.
Các nhà nghiên cứu từng tin rằng Taylor Glacier bị đông cứng từ bề mặt đến giường của nó. Nhưng khi các kỹ thuật đo lường đã phát triển theo thời gian, các nhà khoa học đã có thể phát hiện ra một lượng lớn chất lỏng hypersaline ở nhiệt độ dưới mức đóng băng bên dưới sông băng. Một lượng lớn muối trong nước hypersaline cho phép nước ở dạng lỏng, thậm chí dưới 0 độ C.
Nhìn từ trên cao của IceMole, khi nó dần dần rơi xuống Taylor Glacier, làm tan chảy băng khi nó đi. Hình ảnh thông qua Trung tâm hàng không vũ trụ Đức DLR / Flickr.
Tìm cách mở rộng về phát hiện gần đây này, Lyons và các nhà nghiên cứu của ông đã tiến hành lấy mẫu nước muối trực tiếp đầu tiên từ Taylor Glacier bằng IceMole. IceMole là một đầu dò nghiên cứu tự trị giúp dọn sạch một con đường bằng cách làm tan băng bao quanh nó, thu thập các mẫu trên đường đi. Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã gửi IceMole qua 56 feet (17 mét) băng để đến nước muối bên dưới Taylor Glacier.
Các mẫu nước muối được phân tích để có được thông tin về cấu trúc địa hóa của nó, bao gồm nồng độ ion, độ mặn và các chất rắn hòa tan khác. Dựa trên nồng độ nitơ hòa tan, phốt pho và carbon quan sát được, các nhà nghiên cứu đã kết luận rằng môi trường subglacial Taylor Glacier, cùng với nồng độ sắt và sulfate cao, các quá trình vi sinh hoạt động - nói cách khác, môi trường có thể hỗ trợ sự sống.
Để xác định nguồn gốc và sự tiến hóa của nước muối subglacial Taylor Glacier, Lyons và các nhà nghiên cứu của ông đã suy nghĩ về các nghiên cứu khác về kết luận của Google so với kết quả của họ. Họ đã quyết định lời giải thích hợp lý nhất là nước muối subglacial xuất phát từ thời kỳ cổ đại khi Thung lũng Taylor có khả năng bị ngập trong nước biển, mặc dù họ không giải quyết được ước tính thời gian chính xác.
Một cảnh trên không của Taylor Glacier và vị trí của Thác Máu. Hình ảnh qua Wikimedia Commons.
Ngoài ra, họ phát hiện ra rằng thành phần hóa học nước muối khác biệt nhiều so với nước biển hiện đại. Điều này cho thấy rằng khi nước muối được vận chuyển khắp môi trường băng hà theo thời gian, thời tiết đã góp phần làm thay đổi đáng kể thành phần hóa học của nước.
Nghiên cứu này cung cấp những hiểu biết sâu sắc không chỉ cho các môi trường địa tầng trên Trái đất mà còn có khả năng cho các cơ quan khác trong hệ mặt trời của chúng ta. Bảy cơ thể, bao gồm Titan và Enceladus (hai trong số các mặt trăng Saturn) và Europa (một trong các mặt trăng Sao Mộc), Sao Diêm Vương và Sao Hỏa được cho là chứa chấp các đại dương dưới tầng lạnh.
Lyons và các đồng nghiên cứu của ông đã kết luận rằng môi trường nước muối dưới màng cứng này có khả năng có lợi cho sự sống. Khả năng của các môi trường ngoài tầng lạnh như thế này hỗ trợ sự sống trên Trái đất gợi ý tăng khả năng tìm thấy sự sống trong các môi trường tương tự ở những nơi khác trong hệ mặt trời của chúng ta.
Điểm mấu chốt: Một nghiên cứu mới tiết lộ lý do tại sao Thác máu Nam Cực có màu đỏ.