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南极洲东部沃斯托克站的研究回答了世界上主要的科学问题之一

станция восток
Фото © Форпост Северо-Запад /

一个独具特色的工程项目 - 南极洲中心的冰河下的沃斯托克湖引起了所有国家的科学家们的广泛关注。这是地球上唯一个可以获取有关地球古气候的真实信息的地方。

Litvinenko, V. (2020). Foreword: Sixty-year Russian history of Antarctic sub-glacial lake exploration and Arctic natural resource development. Chemie der Erde. 125652. DOI: 10.1016/j.chemer.2020.125652

科学家(科考研究队)- 许多国家的极地探险家已经进行了多次尝试,为了钻探一口厚厚的古老冰层,并且从中获得结构不受干扰的岩心。只有俄罗斯国立矿业大学的圣彼得堡研究人员在主任弗拉基米尔·利特维年科(Vladimir Litvinenko)教授的领导下,进行了全岩心采样的开发和钻探,并于2011年2月首次使用独特的钻探工具,使用独特的钻探工具,用特殊的钻探工具提取了沃斯托克湖冰层的冰。

Litvinenko, V. S., Vasiliev, N. I., Lipenkov, V. Y., Dmitriev, A. N., & Podoliak, A. V. (2014). Special aspects of ice drilling and results of 5G hole drilling at Vostok station, Antarctica. Annals of Glaciology, 55(68), 173-178. DOI: 10.3189/2014AoG68A040

对获得的古代冰芯进行了调查,从中获得了有关大气温度和压力的波动,其风和循环状态的变化,以及数万年到数十万年间的范围内大气中气体和化学成分变化的完整信息。冰芯的微生物学和分子生物学研究也使得追踪冰川层中微生物多样性的演变成为可能,冰川层是在地球气候历史的不同时期形成的。

南极洲特定的大气条件,对东部沃斯托克站站区臭氧层的质量的检测与发现,使得科学家们受到了举世瞩目。核心研究表明,到3539米的深度,整个冰盖都是由大气冰组成的。这不仅是一个科学事实,而且是无可替代的重要信息,它提供了一个机会,可以解决国际社会最初面临的许多多方面的问题。

例如:今天,许多人认为二氧化碳CO2是气候变化的全球罪魁祸首,并且花了很多钱来解决这个问题。气候变化和环境等概念经常被混淆。如果年平均气温升高2度,我们的星球将会发生什么?与水合物一样,甲烷不断释放吗?毕竟,甲烷有时才是最大的大气破坏者。臭氧层如何影响地球进程?地球本身的构造不可预测性会对气候产生什么影响呢?

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通过对位于南极洲中东部,四公里厚的古老冰层下我们星球上最大的冰川下沃斯托克湖进行最先进的高科技研究,在未来的几年中,将有希望回答这些问题以及其他众多困扰科学家们很久的问题。

Litvinenko, V., Leitchenkov, G.L., Vasiliev N.I. (2019). Anticipated sub-bottom geology of Lake Vostok and technological approaches considered for sampling. 125556. DOI: 10.1016/j.chemer.2019.125556

与此研究综合体相关的一切机器及技术都是独一无二的:钻机,钻头,开阔湖泊的技术以及对湖泊的研究。值得注意的是,详细的核心分析,使建立古气候变化模式成为可能。这些结果已被国际科学界广泛认可。法国的冰川学家以实质性方式参与了该主题;美国,加拿大,中国和其他国家同样也使用了它们。

从工艺本身的技术的角度而言,当考虑到其状态特征“冰盖-冰河下的沃斯托克湖”的特殊性,穿透沃斯托克湖的过程非常困难。但是,主要由圣彼得国立矿业大学和北极与南极研究所进行的预期以及结合已经拥有的科学发现这些都是值得的。这无疑使解决这一领域的世界科学家面临的任务离答案更加接近。至今为止,有关这些独特研究的小型出版物已经显示出它们对于理解国际社会最初面临的多方面挑战的重要性。

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