Անտարկտիդայում Վոստոկ լճի համաշխարհային առեղծվածները

2024 Հեղինակ: Seth Attwood | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-16 16:07

Ռուսաստանը գործնականում սառեցրել է անտարկտիկական Վոստոկ լճի ենթասառցադաշտային լճի նոր հորատումները և հենց այն պահին, երբ ամենամոտն է եղել տեղական կյանքի բացահայտմանը:

Մենք բոլորս գիտենք, որ Անտարկտիդայի Վոստոկ լճի խորքերում հորատումից հետո մենք գտանք չափազանց անսովոր բակտերիաի հետքեր։ Արտասահմանցի գիտնականները կարծում են, որ լճում կան բազմաթիվ էկզոտիկ բազմաբջիջ օրգանիզմներ։ Նրանց հայրենի գործընկերները մերժում են այս տեսակետը, բայց նրանք նաև կարծում են, որ նրա հետազոտության շարունակությունը շատ նոր բաներ կբերի և հնարավոր կդարձնի հասկանալ, թե ինչպիսին կարող է լինել կյանքը Արեգակնային համակարգի այլ աշխարհներում: Մոտ ապագայում դա տեղի չի ունենա. «Վոստոկում» հիմնական աշխատանքը, ցավոք, դադարեցվեց: Եթե ինչ-որ մեկը նման բացահայտումներ անի լճում, ապա դա կարող է դառնալ օտարերկրյա հետազոտողների վաստակը, և դա տեղի կունենա շատ շուտով։

Վոստոկ լիճը 6000 խորանարդ կիլոմետրանոց մեծ ջրամբար է, որը շատ անգամ ավելի է, քան Լադոգայում։ Բացի այդ, Արևելքը ենթասառցադաշտային է՝ գրեթե չորս կիլոմետր խորության վրա, ինչի պատճառով այնտեղ ճնշումը հասնում է մինչև 400 մթնոլորտի, իսկ թթվածինն ու ազոտը մթնոլորտի հետ շփումից դուրս գնալու տեղ չունեն: Դրանցով հագեցած լճի ջրերը յուրահատուկ միջավայր են, որը պետք է լինի Երկրի վրա կյանքի համար ամենաանբարենպաստ ջրամբարը։ Բայց, չնայած դրան, այնտեղ դեռ կյանք կա. համենայնդեպս, այսպես են կարծում ռուս և ամերիկացի մի շարք գիտնականներ, ովքեր ուսումնասիրել են դրա հորատման արդյունքները։ Թեև այս երկու երկրների հետազոտողների գնահատականները նրա բնակելիության վերաբերյալ արմատապես տարբերվում են, նրանք բոլորն էլ կարծում են, որ գտել են տեղի կյանքի հետքեր:

2017 թվականի ապրիլին տեղի ունեցավ «Վոստոկ լիճ. Խելագարության լեռնաշղթա» ֆիլմի պրեմիերան, որը պատմում էր այն շատ դժվար պայմանների մասին, որոնցում ռուս բևեռախույզներն ու գիտնականները շատ նշանակալի արդյունքների են հասել Անտարկտիդայի սառույցի մի քանի կիլոմետր տակ կյանք փնտրելու գործում։ Ֆիլմը դեռևս միջազգային մրցանակներ է հավաքում, բայց պատմությունը կապված է դրա հետ և ավելի կարևոր, քան ցանկացած մրցանակ։ Նա բարձրացնում է Վոստոկ լճում խորը մաքուր հորատման փաստացի դադարեցման թեման համանուն բևեռային կայանի ուժերի կողմից։ Ֆինանսավորման բացակայությունը թույլ չի տվել, որ 2015 թվականից ի վեր այնտեղ մեծ քայլեր արվեն։ Իսկ հիմա կայարանում մի քանի անգամ ավելի քիչ մարդ կա, քան աշխատանքի գագաթնակետին։ Այստեղից գործնականում հույսեր չկան սառույցի տակ տեղի կյանքի մեծ բացահայտման համար։ Ժամանակն է հայացք նետել հորատման պատմությանը, հասկանալու, թե ինչ է ձեռք բերվել այնտեղ և ինչը՝ աշխատանքի ներկայիս «սառեցման» շնորհիվ, չի ստացվի։

Երկու տեսակետ կա, թե կոնկրետ ով է ապրում Վոստոկ կայանի և համանուն լճի միջև ընկած սառույցի տակ։ Նրանցից մեկը ամերիկացի է, մյուսը՝ ռուս։ Առաջինը հիմնված է ավելի մակերեսային հորատման արդյունքների վրա, որոնք Միացյալ Նահանգներն իրականացրել են այդ տարածքում 1990-ականներին: Այնուհետև նրանց հաջողվեց լճի վրայով անցնել միայն սառույցը, որը ձևավորվել է նրա ջրերից, աստիճանաբար բարձրանալով և սառչելով: Հիմնվելով իր նմուշների վերլուծության արդյունքների վրա՝ Սքոթ Ռոջերսի խմբի մետագենոմիկ մեթոդը այնտեղ հայտնաբերել է 1623 տեսակի գենային հաջորդականություն: Դրանց վեց տոկոսը պատկանում էր բավականին բարդ արարածներին՝ էուկարիոտներին, պատով շրջապատված առանձնացված միջուկով արարածներ։ Մի քանի կիլոմետր խորության վրա ամենաքիչն էր սպասվում այդքան բարդ բան:

Ավելին, բակտերիաների տեսակներից մեկը, որը, ենթադրաբար, հայտնաբերվել է այս ձևով, ապրում է միայն ձկների աղիքներում. այն պարզապես նրանցից առանձին չի առաջանում: Հայտնաբերվել են նաև ռոտիֆերներին և փափկամարմիններին բնորոշ գենային հաջորդականություններ։ Այստեղից ամերիկյան խումբը եզրակացրեց, որ Վոստոկ լճի բնակիչների մեջ կարող են լինել չափազանց բարդ արարածներ, նույնիսկ ձկներ և խեցգետնակերպեր։ Վարկածներից մեկի համաձայն՝ բաց ջրամբարի տեսքով լիճը գոյություն ունի տասնյակ միլիոնավոր տարիներ և միայն վերջին 14-15 միլիոնն է թաքնված սառույցով։

Սա նշանակում է, ըստ հետազոտողների տեսության, որ տեղական ձկները և խեցգետնակերպերը շատ ժամանակ ունեին աստիճանաբար հարմարվելու ենթասառույցի պայմաններին: Բացի այդ, եթե նրանք այնտեղ լինեն, կարող են Արեւելքի ծայրահեղ պայմանները դարձնել ավելի քիչ ծայրահեղ։ Թթվածին շնչող օրգանիզմները սառույցի հետ միասին կարող են սպառել լիճ մտնող ավելորդ թթվածինը։ Հետո լճի խորքերում կարող է ավելցուկ չլինել այս գազը՝ ուժեղ օքսիդիչ, որի կողքին կյանքը հեշտ չէ՝ կարող է չլինել։

Ռուս գիտնականները՝ Սերգեյ Բուլատի գլխավորությամբ, չափազանց սառն են արձագանքել այս բացահայտմանը։ Նրանք միանգամայն իրավացիորեն նշել են, որ հորատումը կատարվել է սովորական հողով և այլ բակտերիաներով աղտոտված տեխնիկական հեղուկների միջոցով։ Գործնականում անհնար է տարբերակել արտաքին աղտոտվածությունը «տեղաբնակներից»՝ առանց «մաքուր հորատման» կիրառման։ Տեղական հետազոտողները կարծում են, որ նման պայմաններում հնարավոր է խոսել իրական «արևելյան» կյանքի մասին միայն այն դեպքում, եթե հայտնաբերվեն գենետիկական հաջորդականություններ, որոնք բոլորովին տարբերվում են որևէ բանից։

Իսկ ՌԴ Գիտությունների ակադեմիայի Սանկտ Պետերբուրգի միջուկային ֆիզիկայի ինստիտուտի մասնագետներին հաջողվել է այնտեղ հայտնաբերել բակտերիալ ԴՆԹ, որը չի համընկնում հայտնի տեսակներից ոչ մեկի հետ։ Այն այնքան խորթ է նրանց, որ նույնիսկ հնարավոր չի եղել այն տեղավորել բակտերիաների ինչ-որ խմբի մեջ։ Նրա գեների 14 տոկոսը չի հայտնաբերվել որևէ այլ հայտնի տեսակի մեջ: Ինչպես այն ժամանակ ասաց Սերգեյ Բուլատը, այս ԴՆԹ-ն այնքան չի նմանվում որևէ այլ բանի, որ «եթե այն հայտնաբերվեր Մարսի վրա, նրանք, անկասկած, կհայտարարեին, որ սա կյանք է Մարսից: Թեև դա երկրային ԴՆԹ է»:

Սակայն դրանք մանրէներ են՝ պարզ, միաբջիջ, առանց «զանգերի ու սուլիչների» ու ավելորդ բարդության։ Սառույցի նմուշներում դեռևս չեն հայտնաբերվել անսպասելի և նույնիսկ ավելի բարդ, բայց միևնույն ժամանակ ցամաքային տեսակներից տարբերվող գեներ: Այսպիսով, էուկարիոտները և նույնիսկ ձկների պես բազմաբջիջները, մեր գիտնականների կարծիքով, այնտեղ դեռ չեղյալ են մնում: Սա կարող է վատ չլինել: Ձկները, որոնք ապրում են առանց լույսի և վերևից սննդանյութերի մատակարարման, պետք է այնքան խորթ լինեն այն ամենին, ինչ մենք գիտենք, որ իրականում նրանք շատ չեն տարբերվի ստեղծագործ ուֆոլոգների պատմություններից որևէ «կանաչ տղամարդուց»:

Հարցը, թե արդյոք կան բազմաբջիջ օրգանիզմներ Արևելքում, ամենևին էլ փակված չէ: Վերջերս գիտնականները իմացան, որ բազմաբջիջ օրգանիզմները, մասնավորապես սնկերը, կարող են ինչ-որ կերպ խորհրդավոր կերպով գոյատևել ծովի հատակի խորքում: Այնտեղ ճնշումը նույնիսկ ավելի մեծ է, քան ենթասառցադաշտային լճում։ Ըստ երևույթին, սնկերը ինչ-որ կերպ համակցվում են քիմոավտոտրոֆ բակտերիաների հետ, որոնք էներգիա են ստանում անօրգանական նյութերից՝ դրա օքսիդացման շնորհիվ։ Անբավարար օքսիդացված երկաթի միացությունները, օրինակ՝ օլիվինի բաղադրության մեջ, ծառայում են որպես «վառելիք» նման խոր կյանքի համար։ Բակտերիաներն այն «այրում» են թթվածնով ու ջուր ստանում։

Իսկ 2017 թվականի ապրիլի վերջին հայտնի դարձավ, որ նկարագրված տեսակի բազմաբջիջ սնկերը կարող են գոյություն ունենալ ծովի հատակի տակ 2,4 միլիարդ տարի։ Ավելին, դրանք առաջացել են նույնիսկ մթնոլորտի թթվածնով հագեցվելուց առաջ։ Այսինքն, հակառակ նախկինում գոյություն ունեցող տեսակետների, բազմաբջիջ և բարդ կյանքը մոլորակի մակերեսի վրա թթվածնային մթնոլորտի կամ բարենպաստ պայմանների կարիք չունի։ Եթե դա այդպես էր միլիարդավոր տարիներ առաջ, ապա կարող է լինել, որ նույնիսկ այսօր ենթասառցադաշտային լճում կան բակտերիաներից ավելի բարդ օրգանիզմներ և շատ ավելին:

Եկեք մի պահ ենթադրենք, որ ամեն ինչ կարող է այդպես լինել: Այնուհետև նրանց հայտնագործության կարևորությունը շատ ավելին է, քան երկրային կյանքի մասին մեր գիտելիքները: Փաստն այն է, որ Մարսի, Տիտանի, Էնցելադի, Եվրոպայի, Ցերեսի և համակարգի շատ այլ մարմինների աղիքները նույնպես ունեն սառցե գլխարկ վերևում, ջուրը ներքևում և բարձր ճնշում: Դրանք այնքան նման են Արևելքի պայմաններին, որ եզրակացությունն ինքնին հուշում է. եթե Անտարկտիդայի սառույցի տակ բարդ կյանք է հայտնաբերվել, ապա դժվար է բացառել դրա առկայությունը Արեգակնային համակարգի այլ աշխարհներում։

Առաջին հայացքից կարող է թվալ, որ Անտարկտիդայի ենթասառցե կյանքի հիմնական խնդիրը սառն է: Իրականում դա կարող է ընդհանրապես այդպես չլինել: Այո, լճի վերին շերտերը սառչում են մինչև մինուս երեք աստիճան Ցելսիուս։ Եթե 350 մթնոլորտից բարձր ճնշում չլիներ, դրանց տեղում սառույց կլիներ, միայն թե թույլ չի տալիս նման սառը ջուրը սառչել։Եվ այնուամենայնիվ, ամենայն հավանականությամբ, լճի ստորին շերտերը ջերմաստիճանի առումով շատ ավելի ծայրահեղ են։

Լճից հարյուր-երկու մետր բարձրության վրա գտնվող սառույցի մեջ մեզ հաջողվեց գտնել Hydrogenophilus thermoluteolus՝ ջերմասեր բակտերիա: Չնայած այն բավականին տարածված է այնտեղ «արտաքինով» (գեները նման են այլ հայտնի նմուշների), շատ դժվար է դա վերագրել արտաքին աղտոտվածությանը։ Եվ ոչ միայն այն պատճառով, որ Անտարկտիդայում ջերմասեր բակտերիան բավականին տարօրինակ աղտոտիչ կլիներ: Ավելի կարևոր է, որ մինչև Արևելքի սառույցը, այն կարելի էր գտնել միայն տաք աղբյուրներում: Արտաքնապես նա անելիք չունի. նա ապրում է օքսիդացնելով ջրածինը, որը կուտակվում է այնտեղ, որտեղ տաք ջուրը շփվում է ժայռերի հետ:

Նման «աղտոտիչը» գրեթե չի կարող մտնել Ռուսաստանից կամ աշխարհի այլ մասերից հորատման համար օգտագործվող կերոսինի կամ ֆրեոնի մեջ: Նման նյութերի արտադրությունը ոչ մի տեղ չկա տաք աղբյուրներում: Այս հիման վրա ռուս և ֆրանսիացի գիտնականները ենթադրում են, որ ենթասառցադաշտային լճի հատակում թաքնված են նույն աղբյուրները, որոնց միջով, բացի տաք ջրից, հոսում է ջրածինը, որը հիմք է հանդիսանում քիմոավտոտրոֆ կյանքի համար։

Ընդհանրապես, Hydrogenophilus thermoluteolus-ը հեռու է ամենամեծ ծայրահեղությունից այն մարդկանց շրջանում, ովքեր ապրում են տաք ջրի մոտ: Նրա նման մարդիկ ապրում ու զարգանում են 40-60 աստիճան Ցելսիուսի պայմաններում։ Դրանցից առավել «կոշտ» են ավելի պարզ դասավորված միաբջիջ օրգանիզմները՝ արխեաները, որոնք կրում են մինչև 122 աստիճան Ցելսիուս։ Այնուամենայնիվ, մինչ այժմ լճի վերևում գտնվող սառույցում կամ դրանից նմուշներում արխեայի հետքեր չեն հայտնաբերվել: Այսպիսով, եթե այն տաք է ամենաներքևում, ապա ոչ չափազանց, ոչ բարձր եռման կետից, որտեղ բակտերիաները մահանում են:

Մի քանի տարի առաջ լճի ջրերում խորքային հորատումները սկսեցին դանդաղել։ Նման խորության հասնելու համար գայլիկոնը հարմար չէ՝ սառույցից հալվող ջուրը արագ սառչում է։ Այն փոխարինվում է չսառչող կերոսինով կամ ֆրեոնով։ Բայց եթե նման հեղուկները, որոնց մեջ կարող են լինել շատ բակտերիաներ, մտնեն լճի ջրերը, ապա շատ դժվար կլինի հասկանալ, թե հորատման ժամանակ հայտնաբերվածներից ով է բնիկ, իսկ ով` այլմոլորակային: Ռուս հետազոտողները վաղուց եկել են այն եզրակացության, որ սառույցի վերջին տասնյակ մետրերի վրա, և նույնիսկ ավելին, հենց լճում, անհրաժեշտ են սկզբունքորեն տարբեր տեխնոլոգիաներ, որոնք բացառում են լճի ջրի և արտաքին հեղուկների շփումը:

Ավաղ, սա նշանակում է, որ հորատման նոր սարքավորումներ են պետք։ Իսկ դրա ստեղծումը, ի տարբերություն նախորդի շահագործման, փող է պահանջում, թեև ոչ մի կերպ տիեզերական մասշտաբով։ Այսպիսով, ինչ-որ տեղ 2015 թվականին աշխատանքի հետագա առաջընթացը լրջորեն դանդաղեցվեց: Կայանի անձնակազմի «ձանձրալի» մասն այժմ ընդամենը մի քանի հոգի է, և մի անգամ այս առաջադրանքի իրականացման համար նրա անձնակազմը հասցվել է տասնյակների։

Այն, ինչ տեղի ունեցավ, ամենայն հավանականությամբ, կարծես թե 1957 թվականի հոկտեմբերից հետո Խրուշչովը հանկարծ ասաց, որ արբանյակների արձակումը թանկ արժե, և չի տրամադրել ֆինանսավորում մնացած բոլոր տիեզերական թռիչքների համար: Ռուս գիտնականները կիլոմետրերի խորության վրա ընկած ենթասառցադաշտային լճի համար անսովոր կյանքի լավագույն թեկնածուն են գտել։ Այս լիճը, ինչպես շատերն են կարծում, միացված է ստորգետնյա ալիքներով այլ տեղական լճերի հետ, և Անտարկտիդայում դրանք կան տասնյակներով, Վոստոկը պարզապես ամենամեծն է: Եվ հանկարծ, փոխանակ շարունակենք աշխատել, գտնել նոր բակտերիաներ կամ նույնիսկ բազմաբջիջ օրգանիզմներ, մենք ինքներս հանկարծակի հրաժարվում ենք պայքարից։

Այս որոշման տրամաբանությունը հասկանալի է. Խրուշչովը չէր կարող ասել «խաղացեք, և բավական է», նա կկորցներ դեմքը Միացյալ Նահանգների մրցակցային ճնշման պատճառով: Ու. Բրաունն այնտեղ էր լուսնի մասին իր երազանքներով, և թռչելուց հրաժարվելը ԽՍՀՄ-ին անհարմար դրության մեջ կդներ: Ցավոք, չարամիտ ամերիկացիները չեն շտապում մրցել մեզ հետ ամենաէկզոտիկ երկրային կյանքը ուսումնասիրելու ուղղությամբ։ Դրա համար պետությունները պարզապես լճի վերևում բևեռային կայան չունեն: Արդյունքում իրավիճակը կարող է վերածվել այս ուղղությամբ մեր իսկ ջանքերի երկարատև կանգի։

Այնուամենայնիվ, NASA-ն պարզապես մտածում է Եվրոպայում կիլոմետրանոց սառույցի հորատման մեթոդների մասին: Միգուցե նրանք մտածեն նույն Արևելքում շարժական հորատման համալիր փորձարկելու մասին:Հետո կարող է պարզվել, որ սառույցի տակ ամենածայրահեղ կյանքի հայտնաբերման հարցում առաջնահերթությունը կլինի ուրիշի հետ։