1
این پدیده برای نخستین بار در سال ۱۹۱۱ توسط زمین‌شناس استرالیایی، گریفیت تیلور مشاهده شد و از آن زمان تاکنون کاوشگران را مجذوب خود کرده است. این ویژگی سرخ‌رنگ، که با نام آبشار خون (Blood Falls) شناخته می‌شود، از سطح سفید و بکر یخچال تیلور در شرق جنوبگان بیرون می‌آید و روی زمین یخی زیر آن جاری می‌شود.
پدیده‌ای که بیش از یک قرن دانشمندان را شگفت‌زده کرده است
این منظره عجیب و غریب، بیش از صد سال است که کنجکاوی پژوهشگران را برانگیخته است.
کریس کار، یخچال‌شناس آزمایشگاه ملی لس آلاموس (LANL) و نویسنده اصلی یک مطالعه جدید، می‌گوید که دانشمندان همچنان در تلاشند تا دلیل دقیق جریان نامنظم این آبشار را کشف کنند.
آب در آبشار خون مایع باقی می‌ماند
این آبشار در تمام طول سال جاری نمی‌شود، اما آنچه که آن را متمایز می‌کند، این است که آب زیر یخچال همچنان مایع می‌ماند، علی‌رغم سرمای شدید محیط اطراف.
پژوهشگران منشأ این آب شور را یک مخزن پنهان در زیر یخچال تیلور دانسته‌اند که گرما را بهتر از آب شیرین معمولی حفظ می‌کند.
- شوری بالای این آب، نقطه انجماد آن را کاهش می‌دهد، به این معنی که حتی در دمای بسیار پایین جنوبگان نیز همچنان به صورت مایع باقی می‌ماند.
- برخی دانشمندان پیشنهاد داده‌اند که این مخزن ممکن است یک توده قدیمی از آب دریا باشد که میلیون‌ها سال پیش در آنجا به دام افتاده است.
- آب از طریق شکاف‌ها و کانال‌های داخل یخچال به بیرون نشت کرده و در فواصل نامنظم روی سطح جاری می‌شود.
رنگ عجیب و شگفت‌آور آبشار خون
این آبشار اگرچه ترسناک به نظر می‌رسد، اما رنگ آن ارتباطی با خون ندارد.
- رنگ سرخ این آب به دلیل یک فرآیند شیمیایی به نام اکسیداسیون است که در آن، آب بسیار شور و سرشار از آهن با اکسیژن موجود در هوا واکنش می‌دهد.
- با هر بار فوران، آهن موجود در آب اکسید شده و لایه‌ای زنگ‌زده روی یخ باقی می‌گذارد.
پیش‌تر، برخی دانشمندان معتقد بودند که رنگ قرمز به دلیل وجود جلبک‌های سرخ است، اما این نظریه رد شد. بررسی‌های شیمیایی نشان داد که ترکیبات آهن در آب باعث تیره‌تر و سرخ‌تر شدن آن می‌شوند.
معمای جریان‌های فصلی آبشار خون
زمستان در جنوبگان به شدت سخت و طاقت‌فرسا است و دما به شدت زیر نقطه انجماد سقوط می‌کند.
دانشمندان از این موضوع شگفت‌زده شدند که چرا آب آبشار خون در چنین شرایطی همچنان جریان دارد.
- آن‌ها امیدوار بودند که ثبت تصاویر آبشار به کشف نوعی فعالیت زمین‌لرزه‌ای منجر شود که باعث ترک خوردن یخ و خروج آب می‌شود.
- حسگرها تغییرات جزئی را ثبت کردند، اما هیچ‌کدام از این تغییرات با جریان آب ارتباط مستقیم نداشت.
این یافته‌ها دانشمندان را به شدت سردرگم کرد.
ارین پتی، یخچال‌شناس دانشگاه ایالتی اورگان و یکی از نویسندگان تحقیقات درباره آبشار خون، در مورد این پدیده گفت:
«ما هر ایده عجیبی را مطرح می‌کردیم، چون هیچ‌چیز منطقی به نظر نمی‌رسید و اطلاعات کمی در دست داشتیم.»
حیات پنهان در آب‌های آبشار خون
آب شور آبشار خون کاملاً عاری از زندگی نیست.
دانشمندان کشف کرده‌اند که میکروارگانیسم‌هایی در این آب زندگی می‌کنند که برای بقا در محیطی با نور کم و مواد مغذی محدود، سازگاری پیدا کرده‌اند.
- مطالعات نشان داده‌اند که برخی از این میکروب‌ها می‌توانند از ترکیبات آهن و گوگرد تغذیه کنند و به جای نور خورشید، انرژی خود را از واکنش‌های شیمیایی تأمین کنند.
- برخی دانشمندان بر این باورند که این نوع میکروب‌ها شباهت زیادی به اشکال احتمالی حیات در دیگر سیارات یخی دارند.
لایه محافظ یخ و آب شور زیر یخچال سرنخی را ارائه می‌دهند که چگونه حیات می‌تواند در مناطق پنهان و دور از نور خورشید دوام بیاورد.
آبشار خون، یخچال‌ها و سیارات دیگر
وجود آب شور در چنین منطقه سردی، فرضیات قبلی درباره محدودیت‌های یخچال‌های سرد را به چالش می‌کشد.
«دانشمندان قبلاً تصور می‌کردند که هر نوع آبی در این شرایط باید کاملاً منجمد شود، اما یخچال تیلور، سردترین یخچالی است که در آن جریان مداوم آب مایع دیده شده است.» — ارین پتی
- این یافته‌ها به درک بهتر هیدرولوژی زیر یخچالی کمک می‌کند.
- داده‌های جمع‌آوری‌شده از آبشار خون می‌تواند به اکتشافات آینده در سایر یخچال‌های سرد زمین کمک کند و ایده‌های جدیدی در مورد امکان وجود زیستگاه‌های پنهان در زیر یخ‌های مریخ یا قمر اروپا (یکی از اقمار مشتری) ارائه دهد.
آبشار خون همچنان یک معما باقی مانده است
علت دقیق هر بار فوران این آبشار هنوز کاملاً مشخص نیست.
- برخی دانشمندان پیشنهاد می‌کنند که فشار داخلی در مخزن زیر یخچالی آن‌قدر افزایش می‌یابد که در نهایت، آب از طریق نقطه‌ای ضعیف به بیرون فوران می‌کند.
- برخی دیگر گمان دارند که حرکت جزئی یخچال ممکن است شکاف‌های کوچکی ایجاد کند که به آب شور اجازه خروج می‌دهند.
در هر صورت، هر فوران ناگهانی این آب سرخ‌رنگ نشان‌دهنده فرآیندهای غیرقابل پیش‌بینی درون یخچال‌ها است.
- فناوری‌های جدید مانند رادارهای ویژه و کاوشگرهای ذوب‌کننده به دانشمندان کمک می‌کنند تا این سیستم‌های پنهان را با دقت بیشتری بررسی کنند.
- هر بار که این آب سرخ‌رنگ ظاهر می‌شود، مشاهدات جدید می‌توانند سرنخ‌های بیشتری درباره علت این پدیده ارائه دهند.
چرا مطالعه آبشار خون اهمیت دارد؟
رازهای جنوبگان فراتر از این آبشار قرمز در دره تیلور است.
مطالعه آبشار خون نیازمند تلاش فراوان، تأمین مالی مناسب و رعایت دقیق پروتکل‌های تحقیقاتی در شرایط قطبی است.
- برپایی اردوگاه‌های میدانی، انتقال تجهیزات و نصب ابزارهای حساس باید با دقت صورت گیرد تا از آلودگی محیط بکر و به خطر افتادن تیم تحقیقاتی جلوگیری شود.
- این آبشار ممکن است فقط یک جریان کوچک در یک بیابان یخی عظیم به نظر برسد، اما در واقع، داستانی بزرگ‌تر از پایداری زمین‌شناسی را روایت می‌کند.
آب شور این آبشار نشان‌دهنده وجود یک شبکه گسترده از آب‌های پنهان و توانایی شگفت‌انگیز حیات در محیط‌هایی است که کمتر کسی انتظار آن را دارد.
📸 تصویر: بنیاد ملی علوم آمریکا (NSF)/پیتر رِجِک
📄 این مطالعه در مجله پژوهش‌های ژئوفیزیکی: سطح زمین منتشر شده است.