ВОПРОС ЧИТАТЕЛЯ - ОТВЕТ УЧЁНОГО
Как добывают, хранят и перевозят образцы льда из Антарктиды?
Образцы льда в Антарктиде получают бурением скважин.

Бурить лёд сложно: лёд — это вязкая жидкость, а на большой глубине находятся кристаллы очень крупного размера, там высокая температура льда — она приближается к точке плавления. Поэтому скважина быстро заплывает, если оставить её без внимания. Нужно поддерживать её в рабочем состоянии.

Но за полвека буровых работ специалисты научились бурить даже километровые скважины: сейчас самая глубокая скважина в мире — 3 769 метров. Она находится в районе подлёдного антарктического озера Восток.
Из скважин извлекают керны — ледяные цилиндры диаметром примерно 10 сантиметров. В момент бурения длина цилиндра может быть до двух метров, но потом его режут на куски длиной в метр — так удобнее хранить. А ещё это помогает в подсчёте — если нарезать керн на метровые куски, то порядковый номер керна будет соответствовать глубине, с которой его добыли.

В основном керн хранится в Антарктиде: под снегом устроено кернохранилище, и большую часть добытого керна держат там. В Россию полярники с антарктических станций доставляют только те образцы, которые нужны для анализа.

Лёд для разных типов анализа хранят и перевозят по-своему.

Например, образцам для изотопного анализа нужны самые простые условия. Требуется совсем немного материала — керн режется пилой на тонкие кусочки длиной 5 или 10 сантиметров, причём подходят даже образцы с внешней стороны льда. Потом кусочки запаивают в полиэтиленовые пакеты и перевозят в замороженном виде. Но даже если что-то случится в дороге и керн в ящиках растает, то для изотопного анализа он будет по-прежнему пригоден — изотопный состав льда не меняется при таянии.

А вот для химического или биологического анализа такие образцы не подойдут. Их нужно брать из середины керна, чтобы избежать возможных загрязнений. А если образцы растают, их придётся выбросить.

Сложнее всего привезти образцы для изучения физических свойств льда. Даже если лёд хранится при температуре –10°C, его свойства меняются быстро. Невооружённым глазом этого не заметить: меняются кристаллическая структура льда и его объём, немного уменьшается его плотность, лёд расширяется, потому что пузырьки воздуха в нём находятся под давлением и стремятся разорвать его.

Чтобы уберечь лёд от этих процессов, надо хранить его при температуре –50°C — тогда он может пролежать несколько лет. Но эти условия сложно обеспечить, поэтому такие анализы часто проводят прямо в Антарктиде — проще привезти прибор ко льду, чем лёд к прибору. Ледяной керн вынимают из скважины и исследуют его свойства на месте.
Made on
Tilda