在南極洲中部的偏遠哨站，俄羅斯科學家準備成為第一批抵達巨大液態湖泊的人類，該湖泊與陽光世界隔絕了數千年，可能蘊藏著科學界前所未見的獨特適應性生命形式。
研究人員正在與南極洲冬季迅速逼近的嚴寒和完全黑暗賽跑，以完成通往沃斯托克湖的鑽孔，沃斯托克湖是地球上最大的湖泊之一，也是迄今為止在寒冷大陸上發現的近400個冰封湖泊中最大的一個。
研究人員並沒有迷路，也沒有證據表明在沃斯托克站發生了任何不祥的事情，這與一些其他新聞媒體報道的科學家們處於危險或失蹤的情況相反。
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這是一項始於10多年前的工作，並且一直飽受困難的困擾——而且本季的風險比以往任何時候都更高。如果他們無法在冬季來臨被迫離開之前抵達湖泊，俄羅斯團隊將被迫再等兩年才能採集湖水樣本，並發現其中可能存在的生命。
該專案是偶然的產物。這個巨大的湖泊是在一個預先存在的鑽探專案下被發現的，而且，儘管俄羅斯人是第一個開始鑽探通往南極隱藏湖泊的人，但他們可能不是第一個採集湖泊樣本的人。來自美國和英國的團隊緊追其後，準備最早在2012年秋季開始使用專門設計的裝置進行鑽探。然而，來自美國和英國專案的科學家表示，這不是一場競賽，而且所有三個專案都具有巨大的科學價值。[南極競賽圖片]
沃斯托克湖，大小與安大略湖大致相當，位於東南極冰蓋的中部，埋在2英里（3.7公里）厚的冰層之下。湖泊本身可能與覆蓋它的冰蓋一樣古老——大約有1400萬年的歷史——據粗略估計，湖水內部可能已有100萬年的歷史。
科學家們懷疑，沃斯托克湖和其他長期隱藏在冰下的南極湖泊是喜冷生物的家園，這些生物在數十萬年來一直按照自己的進化規律發展。
新的生命
“我認為我們會發現獨特的生物，”蒙大拿大學的微生物學家、資深南極研究員約翰·普里斯庫說道。
普里斯庫研究南極洲冰層內部的微生物生命數十年，並且一直透過聖彼得堡的總部與沃斯托克的俄羅斯團隊保持聯絡。
普里斯庫說，工作進展順利。俄羅斯北極和南極研究所於1月13日釋出的最新新聞稿稱，本季的鑽探工作於1月2日開始，每天進展5.7英尺（1.75米），並於1月12日停止。
普里斯庫說，該團隊停止工作是為了進行測量，並將鑽頭從大型冰芯鑽頭更換為小型熱鑽，該熱鑽旨在熔化剩餘的最後16至32英尺（5至10米）的冰層。[南極冰層的驚人照片]
“這是計劃，但是當你在野外工作時，情況可能會發生變化，”普里斯庫說。他最後一次透過聖彼得堡的科學家與冰上的團隊聯絡是在兩三個星期前。沃斯托克團隊顯然仍然與俄羅斯總部保持密切聯絡，並且由於工作節奏緊張和高壓性質，他們對進一步的細節保密。
“這以前從未做過，”普里斯庫告訴《我們的奇妙星球》。“這是一個獨一無二的鑽頭，一個獨一無二的鑽孔，和一個獨一無二的湖泊，所以我相信他們一直在隨時做出決定。”
儘管該團隊很有可能在本季突破沃斯托克湖，但時間不多了。沃斯托克站的氣溫已經降至零下40華氏度（零下40攝氏度）以下，而且該團隊必須在條件變得過於寒冷以至於飛機無法執行之前離開，普里斯庫說——最遲在二月份的第一週。
（該站很不幸地創造了地球上的最低氣溫記錄——1983年7月為零下129華氏度（零下89攝氏度）。）
即使他們成功了，研究人員也要到下一個南極夏季，即2012年末才能獲得湖水樣本，因為他們使用的是那種鑽頭。
事實上，他們的鑽頭根本不是為了到達湖泊而設計的，而且當1970年沃斯托克站開始鑽探時，沒有人知道冰下有什麼。
“他們不知道那裡有個湖，”普里斯庫說。當時，沒有人知道南極洲有湖泊。
意外的驚喜
在70年代初期，蘇聯人在沃斯托克站開始了一些首次冰芯專案，深入冰蓋鑽探，以回顧超過42萬年的氣候條件。冰層薄層中捕獲的氣泡提供了每年大氣條件的分子快照。
儘管在60年代末和70年代收集的航空和其他資料顯示南極洲的冰下有水，但沃斯托克湖直到20世紀90年代中期才在科學文獻中正式描述，當時更精細的衛星和遙感技術問世。
事實證明，沃斯托克站的鑽探工作正好位於這個巨大湖泊的南端。湖泊長約155英里（250公里），寬約50英里（80公里），形狀像一個更長更細的格陵蘭島。它的水在某些地方深達1600英尺（500米）以上。
俄羅斯人至少從1999年就開始向湖泊鑽探，但是裝置故障和擔心汙染原始湖泊阻礙了該專案。[地球上最原始的10個地方]
上個季節，該團隊幾乎達到了湖水，但是冬季的來臨迫使他們停止了工作。
普里斯庫說，一旦他們在冰蓋底部刺穿了一個直徑約5英寸（13釐米）的孔，湖水將在鑽孔中向上噴射約160至330英尺（50至100米），因為湖泊處於壓力之下，而且在冰層覆蓋上打一個孔就像在蘇打罐上打一個孔一樣。
一旦發生這種情況，湖水必須留在鑽孔內過冬才能結冰，然後科學家才能取出樣本，因為該鑽頭的設計目的是隻提取冰而不是液體。
鑽探中的麻煩
由於鑽頭位於相對較淺的水域上方，並且由於其取樣方法，普里斯庫說，該專案僅允許科學家窺視湖泊表面的水域。
“這就像走到五大湖之一，把一個桶放在船的一側，然後取樣並說‘這就是湖裡的東西’，”他說。“那不是一個非常有代表性的樣本。”
“這不是湖泊中最理想的部分，”他補充說，“但是如果他們沒有到達這個地方，那麼整個新興的冰下科學領域可能就不會發展到現在的程度。”
此外，人們還擔心樣本會受到汙染。冰芯鑽井裝置通常使用噴氣燃料來防止孔凍結，而以前對在格陵蘭島類似裝置中採集的樣本的分析被鑽井液汙染了。
但是，由於噴氣燃料的密度小於湖水，因此它不會滑下鑽孔並汙染湖泊本身。
除了面臨技術障礙外，俄羅斯人在南極湖泊領域還面臨一些友好的競爭。來自美國和英國的團隊已準備開始他們自己的南極冰封湖泊鑽探專案，並且具有專為這項任務設計的先進裝置的優勢。
英國和美國團隊都使用熱水鑽，可以在幾天之內到達目標，並且能夠檢索液體樣品，這些樣品可以在24小時內帶回地面。
此外，該裝置將允許研究人員獲取整個湖泊深度的水樣，包括底部的沉積物。
就目前的情況來看，英國研究人員很可能會是第一個將古老、冰封的湖水樣本放在顯微鏡下的人。
英國南極調查局的工程師最近將幾乎所有必要的鑽探裝置（大約70噸）運往埃爾斯沃思湖的所在地，該湖泊埋在南極洲西部2英里（3公里）的冰下，並準備在下一個南極野外考察季開始鑽探。
美國專案名為WISSARD，即惠蘭斯冰流冰下通道研究鑽探專案，目標也是位於南極洲西部的一個冰下湖，但這個湖的情況略有不同。它的注水和排水比埃爾斯沃思湖或沃斯托克湖更有規律，因此湖水也更加年輕。
該專案的主要科學家之一普里斯庫表示，事情進展很快。就在本週，該專案的鑽機已從紐西蘭登上前往南極洲的輪船，但仍有10個裝滿裝置的集裝箱留在紐西蘭，需要空運過去。一旦所有裝置都運到南極洲，就必須將其陸路運輸到惠蘭斯湖的所在地。
理想情況下，鑽探工作將於2013年1月開始。“這將是瘋狂的一年，”普里斯庫說。
冰下之謎
儘管南極研究飽受後勤噩夢的困擾，但參與這些專案的科學家們，其中許多人已經為此努力了十多年，他們仍然對隱藏在這些未見湖泊中的誘人可能性充滿熱情。
“我們應該能找到在寒冷中茁壯成長的生物，並且可以在沒有陽光的情況下生存，這意味著這些生物可能必須從岩石中獲取能量，而冰蓋底部有很多岩石，”普里斯庫說。
英國專案的負責人馬丁·西格特表示，湖泊中幾乎肯定有微生物，“因為有水，而地球上有水的地方就有生命，”他在一月份告訴OurAmazingPlanet。
普里斯庫對此表示同意，並說甚至有可能有更奇特的生物潛伏在黑暗中。[地球上的極端生命：8種奇異生物]
“我們不知道那裡有什麼樣的生命，但那裡有適宜居住的空間，”他說。
儘管目前的鑽探專案不允許進行如此徹底的調查，但普里斯庫設想，有朝一日，遙控潛水器可能會在長期與世隔絕的南極湖泊中游動，甚至可能在那裡發現熱液噴口——在深海中，熱液噴口維持著從管蟲到雪人蟹再到無眼蝦等各種生命的繁榮景象。
“如果我們在冰蓋下發現這樣的東西會怎麼樣？”他說。“那會讓所有人大吃一驚。它將改變我們看待世界的方式。我只是不知道在我有生之年是否能達到這種探索水平。”
目前，普里斯庫表示他很期待下一個季節，以及在顯微鏡下首次看到湖水的可能性。
“我們會在現場知道那裡是否有微生物，”他說。“這會非常令人興奮。計劃已經進行了很長時間。讓我們希望一切順利。”
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