"Pregunta del lector – la respuesta de un científico"
¿Cómo se extraen, almacenan y transportan las muestras de hielo de la Antártida?
Las muestras de hielo en la Antártida se obtienen perforando pozos.
Es difícil perforar hielo: el hielo es un líquido viscoso y, a grandes profundidades, hay cristales muy grandes, donde la temperatura del hielo es alta, se acerca al punto de fusión. Por lo tanto, el pozo flota rápidamente si se deja desatendido. Hay que mantenerlo en funcionamiento.
Pero durante más de medio siglo de perforación, los especialistas han aprendido a perforar incluso pozos de un kilómetro de largo: ahora el pozo más profundo del mundo tiene 3.769 metros. Se encuentra en el área del lago antártico subglacial Vostok.
Es difícil perforar hielo: el hielo es un líquido viscoso y, a grandes profundidades, hay cristales muy grandes, donde la temperatura del hielo es alta, se acerca al punto de fusión. Por lo tanto, el pozo flota rápidamente si se deja desatendido. Hay que mantenerlo en funcionamiento.
Pero durante más de medio siglo de perforación, los especialistas han aprendido a perforar incluso pozos de un kilómetro de largo: ahora el pozo más profundo del mundo tiene 3.769 metros. Se encuentra en el área del lago antártico subglacial Vostok.
Los núcleos de hielo se extraen de los pozos: son cilindros de hielo con un diámetro de unos 10 centímetros. En el momento de la perforación, la longitud del cilindro puede ser de hasta dos metros, pero luego se corta en pedazos de un metro de largo; esto es más conveniente para almacenar. Y también ayuda en el cálculo: si corta el núcleo de hielo en trozos de metro, el número de serie del núcleo de hielo corresponderá a la profundidad desde la que se extrajo.
Básicamente, los núcleos de hielo se almacenan en la Antártida: un núcleo de hielo se almacena debajo de la nieve y la mayor parte del núcleo de hielo extraído se guarda allí. Los exploradores polares de las estaciones antárticas envían a Rusia solo las muestras que se necesitan para el análisis.
El hielo para diferentes tipos de análisis se almacena y transporta a su manera.
Por ejemplo, las muestras para análisis isotópicos necesitan las condiciones más simples. Se requiere muy poco material: el núcleo de hielo se corta con una sierra en trozos finos de 5 o 10 centímetros de largo, e incluso las muestras del exterior del hielo son adecuadas. Luego, las piezas se sellan en bolsas de plástico y se transportan congeladas. Pero incluso si algo sucede en la carretera y el núcleo de hielo de las cajas se derrite, seguirá siendo adecuado para el análisis isotópico: la composición isotópica del hielo no cambia durante el derretimiento.
Pero para análisis químicos o biológicos, tales muestras no son adecuadas. Deben tomarse del centro del núcleo de hielo para evitar una posible contaminación. Y si las muestras se derriten, habrá que tirarlas.
Lo más difícil es traer muestras para estudiar las propiedades físicas del hielo. Incluso si el hielo se almacena a –10 ° C, sus propiedades cambian rápidamente. A simple vista no se da cuenta de esto: la estructura cristalina del hielo y su volumen cambian, su densidad disminuye ligeramente, el hielo se expande, porque las burbujas de aire en él están bajo presión y tienden a romperlo.
Para proteger el hielo de estos procesos, debe almacenarse a una temperatura de –50 ° C, incluso puede almacenarse durante varios años. Pero estas condiciones son difíciles de garantizar, por lo tanto, tales análisis a menudo se llevan a cabo directamente en la Antártida: es más fácil llevar el dispositivo al hielo que el hielo al dispositivo. El núcleo de hielo se extrae del pozo y se examina in situ.
Básicamente, los núcleos de hielo se almacenan en la Antártida: un núcleo de hielo se almacena debajo de la nieve y la mayor parte del núcleo de hielo extraído se guarda allí. Los exploradores polares de las estaciones antárticas envían a Rusia solo las muestras que se necesitan para el análisis.
El hielo para diferentes tipos de análisis se almacena y transporta a su manera.
Por ejemplo, las muestras para análisis isotópicos necesitan las condiciones más simples. Se requiere muy poco material: el núcleo de hielo se corta con una sierra en trozos finos de 5 o 10 centímetros de largo, e incluso las muestras del exterior del hielo son adecuadas. Luego, las piezas se sellan en bolsas de plástico y se transportan congeladas. Pero incluso si algo sucede en la carretera y el núcleo de hielo de las cajas se derrite, seguirá siendo adecuado para el análisis isotópico: la composición isotópica del hielo no cambia durante el derretimiento.
Pero para análisis químicos o biológicos, tales muestras no son adecuadas. Deben tomarse del centro del núcleo de hielo para evitar una posible contaminación. Y si las muestras se derriten, habrá que tirarlas.
Lo más difícil es traer muestras para estudiar las propiedades físicas del hielo. Incluso si el hielo se almacena a –10 ° C, sus propiedades cambian rápidamente. A simple vista no se da cuenta de esto: la estructura cristalina del hielo y su volumen cambian, su densidad disminuye ligeramente, el hielo se expande, porque las burbujas de aire en él están bajo presión y tienden a romperlo.
Para proteger el hielo de estos procesos, debe almacenarse a una temperatura de –50 ° C, incluso puede almacenarse durante varios años. Pero estas condiciones son difíciles de garantizar, por lo tanto, tales análisis a menudo se llevan a cabo directamente en la Antártida: es más fácil llevar el dispositivo al hielo que el hielo al dispositivo. El núcleo de hielo se extrae del pozo y se examina in situ.