보스톡 역에서 일하는 연구원들은 1998 년에 세계에서 가장 긴 얼음 코어 중 하나를 생산했습니다. 러시아,프랑스,미국 합동 팀이 길이가 3,623 미터(11,886 피트)인 코어를 뚫고 분석했습니다. 호수 꼭대기 가까이에 뚫린 코어에서 나온 얼음 샘플은 420,000 년 된 것으로 평가되었습니다. 호수는 1,500 만 년 전에 빙상이 형성된 이래로 표면에서 밀봉되어 왔다는 가정이 있습니다. 코어의 시추가 빙상과 호수의 액체 물 사이의 의심되는 경계 위로 약 100 미터(300 피트)위로 의도적으로 중단되었습니다. 이것은 시추공이 무너지고 얼어 붙는 것을 방지하기 위해 사용되는 60 톤의 프레온 및 등유 기둥으로 호수의 오염을 방지하는 것이 었습니다.
이 핵에서,특히 빙상 바닥에 얼어 붙은 호수 물로부터 형성된 것으로 생각되는 얼음에서 극단 물 미생물이 발견되어 호수 물이 생명을 지탱한다는 것을 암시합니다. 과학자들은 호수가 아마도 50 만년 전에 개발 된 특성을 포함하는 고립 된 미생물 유전자 풀을 가진 고대 박테리아의 독특한 서식지를 소유 할 수 있다고 제안했다.
2011 년 1 월,러시아 남극 탐험대 원장 발레리 루킨은 그의 팀이 물가에 도달하기 위해 드릴 수 있도록 50 미터(200 피트)의 얼음 만 남겼다고 발표했습니다. 그런 다음 연구원들은”깨끗한”실리콘 오일 유체가 장착 된 새로운 열 드릴 헤드로 전환하여 나머지 방법을 드릴했습니다. 물 속으로 모든 방법을 시추하는 대신,그들은 열 드릴의 센서가 물 위를 감지했을 때 바로 위에서 멈출 것이라고 말했다. 그 시점에서 드릴을 멈추고 보어 구멍에서 추출해야했습니다. 드릴의 제거는 그 아래의 압력을 낮출 것,구멍에 물 그리기 동결 남아있을,구멍의 바닥에 얼음의 플러그를 생성. 2011 년 2 월 5 일 3,720 미터(12,200 피트)의 깊이에서 시추가 중단되어 연구팀이 남극 겨울 시즌이 시작되기 전에 얼음을 제거 할 수있었습니다. 시추 팀은 2011 년 2 월 6 일 항공기로 떠났습니다.
계획에 따라,다음 여름,팀은 그 얼음의 샘플을 채취하고 분석하기 위해 다시 드릴 다운했다. 러시아는 2012 년 1 월에 호수로 시추를 재개하고 2012 년 2 월 6 일에 물 표면에 도달했습니다. 연구진은 돌진하고 호수 물 구멍 구멍 내에서 동결 할 수 개월 후,그들은이 새로 형성된 얼음의 얼음 코어 샘플을 수집하고 분석을 위해,프랑스 그르노블의 빙하학 및 환경 지구 물리학의 실험실로 보냈다.
생물학 결과편집
영국 및 미국편집
과학자들은 1999 년에 얼음 축적에 미생물이 있다는 증거를 처음 보고했다. 그 이후로,다른 팀은 스콧 오에 의해 주도. 로저스는 1990 년대 미국의 시추 프로젝트 중에 수집 된 얼음(빙하층이 아닌 물층)에서 다양한 박테리아와 곰팡이를 확인 해왔다.그에 따르면,이것은 얼음 아래의 호수가 멸균되지 않고 독특한 생태계를 포함하고 있음을 나타냅니다. 그 후 스콧 로저스는 2013 년 7 월에 그의 팀이 핵산 염기 서열을 수행했다고 발표했으며 그 결과는 얼음 증착 및 확장에 의해 호수에서 나타나는 대사 경로를 공제 할 수있었습니다. 이 팀은 3,507 개의 고유 유전자 서열을 발견했으며 서열의 약 94%는 박테리아에서,6%는 유 카르 야에서 나왔습니다. 분류 학적 분류(속 및/또는 종)또는 식별은 1,623 개의 서열에 대해 가능했습니다. 일반적으로 분류군은 호수,소금기있는 물,해양 환경,토양,빙하,얼음,호수 퇴적물,심해 퇴적물,심해 열 통풍구,동물 및 식물에서 이전에 설명한 유기체와 유사했습니다. 다세포 진핵 생물의 숫자를 포함하여 호기성,혐기성,정신병 성,호 열성,호 염성,알칼리 성,유산 성,건조 저항성,독립 영양 및 종속 영양 생물의 서열이 존재했습니다.
2020 년 콜비 구라 과 스콧 로저스 호수에 흐르는 기초 얼음뿐만 아니라 보스톡 호수 부착 얼음에 대한 연구를 확장했습니다. 그들은 기저 얼음이 호수 부착 얼음에서 발견 된 것과 비교하여 거의 완전히 다른 유기체 공동체를 포함한다는 것을 발견했으며,이는 완전히 다른 두 생태계를 의미 함을 나타냅니다. 추가 박테리아 및 진핵 생물이보고되었습니다. 호수 얼음에 있는 생물의 가장 높은 다양성은 이온 및 아미노산의 더 높은 농도와 유의하게 연관되었다(피<0.05). 그들의 이전 연구는 물고기 내장에 서식하는 박테리아의 존재를 나타 냈지만 물고기의 서열은 발견되지 않았습니다. 그러나,2020 년 연구에서,그들은>97%가 남극 대륙의 해안을 따라 흔한 암석 대구에서 나온 것과 비슷한 러나 서열을 발견했다. 이것은 아마도 보스톡 호수에 거주하는 물고기 종의 첫 번째 보고서입니다. 물고기는 부동액 단백질을 생산하는 것으로 알려져 있습니다.
그러나 영국 뉴캐슬의 노섬브리아 대학의 미생물 학자 데이비드 피어스는 유전자가 단순히 시추 과정에서 오염 될 수 있으며 보스톡 호수 자체를 대표하지 않을 수 있다고 말했다. 오래된 얼음 코어는 1990 년대에 생명이 아닌 얼음에 묻혀있는 과거 기후의 증거를 찾기 위해 시추 장비를 멸균하지 않았습니다. 또한 러시아 가치나에 있는 피터스 버그 핵 물리학 연구소의 보스 토크 호수 전문가 세르게이 불라트는 샘플의 세포나 유전자 파편이 호수에 실제로 존재할 수 있는 유기체에 속할 것이라고 의심한다. 그는 샘플이 외부 세계의 조직과 미생물로 심하게 오염 될 가능성이 매우 높다고 말합니다.
오염 가능성 스콧 로저스에 의해 반박 되었습니다,때문에 통제 조치 엄격한,그리고 얼음 샘플의 각에서 발견 된 생물의 조합 차가운 호수와 얼음(남극 바위 대구에서 시퀀스를 포함 하 여)에 살고 있는 유기 체와 일치 했다,샘플링 하는 동안 또는 실험실 절차에서 도입 된 오염과 일치 했다. 또한 모든 실험실 절차는 이리 호수의 얼음 샘플과 병행하여 수행되었으며 두 결과 데이터 세트는 완전히 달랐습니다. 이리 호수 샘플은 인간 거주에 대한 많은 신호를 보였고 보스톡 호수 얼음 샘플은 인간 거주에 대한 신호를 나타내지 않았습니다. 이리 호수 샘플은 또한 박테리아 및 진핵 생물의 거의 완전히 다른 프로파일을 가졌습니다.
러시아와 프랑스편집
러시아와 프랑스 과학자들은 보스톡 호수에서 시추공으로 얼어붙은 물들에 대한 분자 유전자 연구를 수행해 왔다. 지금까지 호수에서 채취 한 샘플에는 물 1000 당 등유의 약 한 부분이 포함되어 있으며 이전에 드릴 비트 및 등유 시추 유체에 존재하는 박테리아로 오염되어 있습니다. 지금까지 과학자들은 255 종의 오염 물질을 식별 할 수 있었지만 2012 년에 처음 호수 표면으로 뚫었을 때 알려지지 않은 박테리아를 발견했으며 국제 데이터베이스에는 일치가 없었으며 보스톡 호수의 고유 한 주민이 될 수 있기를 바랍니다. 그러나 같은 기관의 연구 책임자 인 블라디 마르 코롤 레프는 박테리아가 원칙적으로 등유(시추 중에 사용되는 부동액)를 에너지 원으로 사용하는 오염 물질 일 수 있다고 말했다.
과학계의 비평가들은 시추 유체에 의해 오염되지 않은 깨끗한 호수 물 샘플을 테스트 할 때까지 귀중한 정보를 얻을 수 없다고 말합니다. 오염 문제에 관계없이 2013 년 5 월 러시아 보스톡 남극 역의 시추 시설은”국제 과학계의 러시아 남극 연구 성과와 2012 년 2 월 5 일 러시아 과학자들이 수행 한 빙하기 보스톡 호수를 여는 독특한 운영의 결과”로 역사적인 기념물로 선언되었습니다.”
2015 년 1 월,러시아 언론은 러시아 과학자들이 부동액에 의해 섞이지 않은 물 약 1 리터를 수집 한 특수 50 킬로그램 탐사선을 사용하여 보스 토크 호수에 새로운”깨끗한”시추공을 만들었다 고 밝혔다. 그것은 물 시추공의 바닥 부분에 30~40 미터 상승 할 것으로 예상되었다,그러나 실제로 물보다 더의 높이로 호수에서 상승 500 미터.
시추 유체로 인한 오염편집
시추 프로젝트는 물 시추가 환경에 미치는 영향이 더 제한적일 것이라고 주장한 일부 환경 단체 및 과학자들에 의해 반대되었다. 주요 관심사는 호수가 러시아인들이 보어 구멍을 재 동결시키는 데 사용한 부동액으로 오염 될 수 있다는 것입니다. 미국 국립 연구위원회의 과학자들은 미생물 생명체가 보스톡 호수에 존재한다고 가정해야하며 그러한 긴 격리 후에 호수의 모든 생명체는 오염으로부터 엄격한 보호가 필요하다는 입장을 취했습니다.
러시아가 사용한 최초의 시추 기술은 시추공을 윤활하고 붕괴 및 동결되는 것을 방지하기 위해 프레온과 등유를 사용하는 것과 관련이 있습니다. 다른 국가들,특히 미국과 영국은 물 시추와 같은 청정 기술이 제공 될 때까지 러시아인들이 호수를 관통하지 않도록 설득하지 못했습니다. 러시아인들은 그들의 작전을 개선했다고 주장하지만,그들은 이미 등유로 오염 된 동일한 시추공을 계속 사용합니다. 러시아 남극 탐험의 머리,발레리 루킨에 따르면,새로운 장비는 호수 침입에 오염되지 않은 남아 보장 할 것 피터스 버그 핵 물리학 연구소의 연구원에 의해 개발되었다. 루킨은 남극 조약 체제에 다른 서명국들에게 시추가 호수에 영향을 미치지 않을 것이라고 반복적으로 안심 시켰으며,획기적인 경우 물이 시추공을 돌진하여 동결시키고 다른 물들을 밀봉 할 것이라고 주장했다.
일부 환경주의 단체들은 이러한 주장들로 인해 납득하지 못하고 있다. 남극 및 남해 연합은 이러한 시추 방식이 보스톡 호수와 남극 대륙의 다른 빙하기 호수를 위험에 빠뜨리는 심오한 잘못된 단계라고 주장했습니다(일부 과학자들은 보스 토크 호수와 상호 연결되어 있다고 확신합니다). 연합은”보스톡 호수의 침투가 환경 적으로 방어 할 수 있는지 여부를 재검토하기 전에 더 작고 고립 된 호수에 침투하는 다른 나라들과 합류하는 것이 훨씬 바람직 할 것이라고 주장했다. 우리가 현명하다면,호수는 당연히 그 비밀을 밝힐 수 있습니다.”
루킨은 뜨거운 물 시추가 살아있는 종을 끓여 플러스 호수의 물 층의 전체 구조를 방해하기 때문에,미생물 동물 군에 대한 훨씬 더 위험하다고 주장한다. 또한,뜨거운 물 시추는 러시아 원정대가 원격 캠프에서 생성 할 수있는 것보다 더 많은 전력을 필요로했을 것입니다. 그러나 러시아 팀이 얻은 물 샘플은 드릴링 유체로 심하게 오염되었으므로 2017 년 5 월 호수 물 의 실제 화학적 및 생물학적 구성에 대한 신뢰할 수있는 데이터를 얻는 것이 불가능했다고보고했습니다.