Etelämantereen aavemainen punainen vesiputous ja sen vaikutukset mahdolliseen elämään Marsissa

Antarktiksen punainen vesiputous on salaperäinen näky. Ei ole pulaa lumihangessa kuvatuista kauhuelokuvista, jotka vihjaavat jään alla vaanivista kauheista asioista (tai ainakin The Thingistä). Siitä lähtien, kun australialainen geologi Thomas Griffith Taylor löysi sen vuonna 1911, Veriputoukset ovat välttyneet helpoilta selityksiltä. Vuonna 2017 mysteeri saatiin kuitenkin vihdoin ratkaistua.

Taylor Glacierin (joka on nimetty löytäjänsä kunniaksi) kielekkeestä syöksyy purppuranpunaista suolavettä alas jään peittämälle West Lake Bonneylle, joka sijaitsee alle 100 kilometrin päässä yhdysvaltalaisesta tutkimuskeskuksesta McMurdo Stationista.

Taylor, joka vieraili alueella kapteeni Robert F. Scottin tuhoon tuomitun Terra Nova -retkikunnan mukana, teoretisoi, että veden synkkä väritys johtui punalevistä. Vaikka tätä teoriaa ei testattu, se pysyi todennäköisimpänä selityksenä lähes vuosisadan ajan. Taylor oli mukana vain vuoden 1911 vaelluksella, ja vuonna 1915 hän kuvaili nähneensä Veriputoukset ensimmäistä kertaa:

”Liu’uin alas Riegelin jyrkkää itärinnettä, jossa King Frost oli nakerrellut jyrkänteen pois ja rakentanut jyrkän rampin karikosta, ja saavutin kanavan, joka yhdistää Bonney-järven kaksi osaa. Se oli 20 jalkaa syvä ja täynnä vettä, josta vain kuusi tuumaa oli jäässä. Järven pohjaa peittivät suuret tylsänvihreät leväkerrostumat, ja aivan jäätikön suupielessä kirkkaanpunainen levä antoi epätavallisen värisävyn.”

Terra Novan retkikunta päättyi vuonna 1913, kun viisi ryhmän jäsentä (mukaan lukien Scott) menehtyi. Forbesin mukaan Alaska Fairbanksin yliopiston tuore tutkimus paljasti, että punainen väri johtuu suolaveden hapettuneesta raudasta. Tämä on sama prosessi, joka saa raudan muuttumaan punaiseksi sen ruostuessa. Suolaveden sisältämä rauta joutuu kosketuksiin hapen kanssa, kun se velloo, mikä värjää vesiputouksen tehokkaasti aavemaiseen ja hyytävän punaiseen.

Rautapitoinen suolavesi imeytyy Taylorin jäätikön alapuolelta, ja tutkijat käyttivät radiokaikuluotausta (RES) mitatakseen maisemaa, joka on kätketty jopa 1150 metrin syvyyteen jäätikön alle.

Suolaveden tiheys on suurempi kuin makean veden, ja RES-luotauksessa paljastui jäätikön alla oleva ”järvi”, joka on ottanut rautaa kallioperästä. Kun jäätikkö laajeni kohti merta, se vyöryi järven päälle ja sulki sen sisäänsä kuin ilmataskun kutistekalvoon.

Rautapitoinen suolavesi kulkeutuu halkeamien kautta muodostaen kanavia jäätikköön 1,5 miljoonan vuoden aikana. Yläpuolella olevan jäätikön paine pakottaa järviveden kohti matalamman paineen alueita – lopulta se purkautuu Blood Fallsin kohdalla. Suolavesi jäätyy alhaisemmassa lämpötilassa kuin makea vesi (minkä vuoksi tiet suolataan, kun lunta sataa), mikä synnyttää oudon ilmiön, jossa juokseva vesi virtaa hitaasti mutta varmasti tiheän jääpylvään läpi.

”Vaikka se kuulostaakin intuitiiviselta, vesi vapauttaa jäätyessään lämpöä, ja tämä lämpö lämmittää ympäröivää kylmempää jäätä”, jäätiköntutkija Erin Pettit kertoi Science Dailylle. ”Taylor Glacier on nyt kylmin tunnettu jäätikkö, jolla on jatkuvasti virtaavaa vettä.”

Antarktiksen vuotava jäätikkö voi olla hämmästyttävä, mutta tuskin se on kummallinen. Ratkaisemalla tämän geologisen mysteerin tutkijat pystyvät kuitenkin pohtimaan vielä suurempaa mysteeriä: elämän mahdollisuutta Marsissa.

Arviolta 5 000 vuoden ajan Blood Falls, Antarktiksen punainen vesiputous, on ollut koti mikrobeille, jotka pystyvät selviytymään äärimmäisessä kylmässä ja paineessa Taylorin jäätikön alla. Nämä pikkuruiset eliöt elävät vedessä olevilla sulfaateilla, joita ne käyttävät energian tuottamiseen hapen puuttuessa. Tällaiset mikrobiyhteisöt voivat auttaa meitä ymmärtämään, miten elämä muodostui maapallolla ennen kuin happea oli ilmakehässä, ja miten elämä voisi kehittyä muilla planeetoilla, joilla ei ole happea. Saattaa tuntua oksymoronilta, mutta tämä Antarktiksen alue on maapallon kylmin ja kuivin aavikko, eivätkä nämä olosuhteet ole kovinkaan erilaiset kuin Marsin pinnalla olevat aavikot, joissa on pakkasta alempana.

McMurdon kuivat laaksot (McMurdo Dry Valleys), joista Veriputoukset löytyvät, ovat sarja samansuuntaisia laaksoja, jotka sijoittuvat itäisen Antarktiksen jääpeitteen ja Rossin meren väliin. Lähes jatkuva kylmä, kuiva tuuli – katabaattinen tuuli – vyöryy alaspäin jääpeitteen korkeuksista ja riisuu lumen ja jään pinnan. Nämä ainutlaatuiset olosuhteet jättävät jälkeensä vain paljastunutta kalliota ja salaperäisiä jäätyneitä järviä, kuten West Lake Bonney.

Lue toinen tarina meiltä: Earth has Another Continent Called Zealandia – Only 6% of it is Above Water

Tutkijat toivovat voivansa tutkia niitä monimutkaisia primitiivisen elämän verkostoja, jotka ovat selviytyäkseen karistaneet kylmyyden, pimeyden, hapenpuutteen ja Etelämantereen punaisen vesiputouksen valtavan paineen, ja siten ymmärtää, miten muukalaismainen elämä on saattanut takertua Punaisen planeetan inhorealistisiin olosuhteisiin kukoistamalla kenties vieläkin sen anteeksiantamattomien kanaaliensa ja laaksojensa alla.