Geologen entdecken zwei subglaziale salzige Seen in der Kanadischen Arktis

Mehr als einen halben Kilometer unter dem Eis der Devon-Eiskappe haben Forscher zwei subglaziale Seen mit hohem Salzgehalt entdeckt, die bei der Suche nach Leben auf anderen Welten behilflich sein könnten. (Credits: Photo courtesy Martin Sharp)
Mehr als einen halben Kilometer unter dem Eis der Devon-Eiskappe haben Forscher zwei subglaziale Seen mit hohem Salzgehalt entdeckt, die bei der Suche nach Leben auf anderen Welten behilflich sein könnten. (Credits: Photo courtesy Martin Sharp)

Zwei extrem salzige Seen, die unter dem Eis in der Kanadischen Arktis entdeckt wurden, könnten Wissenschaftlern bei der Suche nach Leben auf anderen Welten helfen. Die Analyse von frei verfügbaren Radardaten führte Wissenschaftler zu der unerwarteten Entdeckung der zwei Seen, die zwischen 550 und 750 Meter tief unter dem Eis der Devon-Eiskappe liegen, einer der größten Eiskappen in der Kanadischen Arktis.

“Wir hatten nicht nach subglazialen Seen gesucht. Das Eis der Devon-Eiskappe ist bis zum Boden gefroren, deshalb sollte es dort kein flüssiges Wasser geben”, sagte Anja Rutishauser, eine Doktorandin an der University of Alberta. Rutishauser machte die Entdeckung, als sie Radardaten der NASA sichtete, um die Geologie in der Umgebung der Eiskappe zu beschreiben.

Elektromagnetische Wellen, die das Eis durchdringen, erlaubten den Wissenschaftlern, durch das Eis zu schauen. “Wir sahen, dass diese Radarsignaturen uns verrieten, dass es dort Wasser gibt, aber wir nahmen an, es sei unmöglich, dass dort unter dem -18 Grad Celsius kaltem Eis flüssiges Wasser sein könnte.” Sie erklärte, dass der Salzgehalt der Seen – vier bis fünf Mal salziger als Meerwasser – dem Wasser ermöglicht, trotz der Temperaturen unterhalb des Gefrierpunktes flüssig zu bleiben.

Obgleich es etwa 400 subglaziale Seen auf der Welt gibt, hauptsächlich in Antarktika und Grönland, sind dies die ersten, die in der Kanadischen Arktis entdeckt wurden. Und es sind die ersten hypersalinen subglazialen Seen auf der Welt. Der Salzgehalt der neu entdeckten Seen macht sie zu einem potenziellen Habitat für Mikroben, was Forschern bei der Suche nach Leben jenseits der Erde helfen könnte.

“Wir denken, dass sie als gutes Analogon für Europa dienen können, einen von Jupiters Eismonden, der vergleichbare Bedingungen für flüssiges Wasser unter einem Eispanzer besitzt”, sagte Rutishauser. “Wenn es in diesen Seen mikrobielles Leben gibt, war es seit einer sehr langen Zeit unter dem Eis eingeschlossen, so dass es sich in Isolation entwickelt haben muss. Wenn wir eine Probe entnehmen können, können wir feststellen, ob dort mikrobielles Leben existiert, um zu verstehen, wie es sich entwickelte und wie es in dieser kalten Umgebung ohne Sonnenlicht weiterlebt.”

Rutishauser arbeitete mit ihrem Doktorvater zusammen, dem Glaziologen Martin Sharp von der University of Alberta, sowie mit dem Geophysiker Don Blankenship von der University of Texas in Austin und anderen Forschern, um zu bestätigen, dass die Seen aus flüssigem Wasser bestehen. Die Wasserkörper haben Flächen von etwa acht beziehungsweise fünf Quadratkilometern und sind nicht mit irgendeiner Quelle für Meerwasser oder Oberflächenschmelzwasser verbunden.

Rutishauser und ihre Kollegen arbeiten nun mit der W. Garfield Weston Foundation zusammen, um in diesem Frühjahr eine detailliertere Untersuchung der Devon-Eiskappe aus der Luft durchzuführen und weitere Informationen über die Seen und ihre geologischen und hydrologischen Zusammenhänge zu sammeln.

Seit drei Generationen verfolgt die W. Garfield Weston Foundation ihr Ziel, das Leben der Kanadier zu verbessern und zu bereichern. Mit dem Fokus auf medizinischer Forschung, Umwelt und Bildung, zielt die Foundation darauf ab, Forschung und Innovation zu fördern, um einen langfristigen Wandel anzustoßen. Die Foundation feiert ihren 60. Jahrestag und setzt ihre Zusammenarbeit mit einem breiten Spektrum kanadischer Organisationen fort, um Weltklasseforschungen durchzuführen, neue Ideen anzugehen und den Gemeinschaften, in denen sie tätig ist, Nutzen zu bringen.

Die Studie mit dem Titel “Discovery of a hypersaline subglacial lake complex beneath Devon Ice Cap, Canadian Arctic” wurde am 11. April 2018 im Journal Science Advances veröffentlicht.

Diese Forschungsarbeit wurde durch Fördermittel des Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada, Alberta Innovates Technology Futures, des CRYSYS Program (Environment Canada), der G. Unger Vetlesen Foundation, des Fulbright Scholar Program, der NASA, der U.S. National Science Foundation und des UK Natural Environment Research Council unterstützt.

Quelle

(THK)

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