У безводному світі льоду та снігу, один з льодовиків "кровоточить".

Глибокий червоний потік води забарвлює білий ландшафт навколо, залишаючись рідким навіть при температурах, що значно нижчі за нуль. І це триває вже більше ста років.

Це Водоспад Крові в Антарктиді – і його внутрішній світ ще дивніший, ніж виглядає.

Нове дослідження, опубліковане цього року в Antarctic Science, нарешті пролило світло на те, як водоспад з'явився. Це остання частина головоломки, яку вчені збирали протягом більше ста років.

Коли австралійський геолог Гріффіт Тейлор вперше натрапив на це місце в 1911 році, він припустив, що червонуваті водорості відповідальні за колір і швидко назвав це місце Водоспадом Крові. Але він помилявся – це виявилося не кров'ю і не водоростями.

Насправді, Водоспад Крові – це результат повільного витікання насиченої залізом солоної води, яка була затиснута під північним краєм льодовика Тейлора протягом принаймні 1,5 мільйона років, ізольована, коли давня кишеня морської води була відокремлена, коли льодовик просувався.

З часом вода ставала все солонішою – до такої міри, що її тепер точніше описати як розсіл, і вона більше не може замерзати при звичайних температурах.

Коли ця вода нарешті досягає поверхні, вона зустрічає кисень і окислюється, як іржа, звідси і червоний колір.

Протягом десятиліть ніхто не знав точно, як розсіл добирається з джерела, що знаходиться на сотні метрів нижче льоду, до поверхні.

У 2017 році команда, очолювана дослідниками з Університету Аляски Фербенкс, нарешті простежила його маршрут, використовуючи радар для картографування 300-метрового шляху через приховану мережу під тиском каналів всередині льодовика.

Їхнє відкриття вирішило ще одну дивну головоломку: як рідка вода може рухатися через лід у таку холодну погоду?

Виявляється, солоність розсолу знижує його точку замерзання настільки, що він залишається рідким. І де він замерзає, він вивільняє тепло, яке нагріває навколишній лід, допомагаючи утримувати решту каналу відкритим.

"Хоча це звучить нелогічно, вода вивільняє тепло, коли замерзає, і це тепло нагріває навколишній холодніший лід", – сказала один з членів команди, гляціолог Ерін Петтіт, у той час.

"Льодовик Тейлора тепер є найхолоднішим відомим льодовиком, в якому постійно тече вода".

Але, можливо, найцікавіша частина Водоспаду Крові не в хімії. Це те, що живе в темряві всередині нього.

Сотні метрів під льодом, ізольовані від сонячного світла, кисню та решти світу протягом більше мільйона років, ціла спільнота бактерій тихо виживає, використовуючи сульфат як основне джерело енергії, оскільки нічого іншого немає в їхньому розпорядженні.

Вони ніколи не бачили сонячного світла. Вони ніколи не "дихали" кисень. І вони були там ще до того, як з'явилися люди.

Це зайняло мікробіолога Джіл Мікукі, тепер в Університеті Теннессі, кілька років, щоб отримати придатний зразок води – але коли вона нарешті це зробила, аналіз виявив процвітаючу мікробну екосистему.

Вчені не вважають, що це унікально для Антарктиди. Водоспад Крові став ключовим об'єктом дослідження астробіології – реальним прикладом того, якими можуть бути екстремальні, крижані, кисневі середовища в інших частинах Сонячної системи.

Навіть зараз вчені все ще спостерігають, як Водоспад Крові відкриває нові секрети.

Нове дослідження в Antarctic Science, очолюване вченим Землі Пітером Дораном з Університету штату Луїзіана, проливає світло на процес, пов'язаний з виходом водоспаду.

У вересні 2018 року команда випадково запустила три окремі прилади поблизу льодовика Тейлора: станцію GPS, що відстежує поверхню льодовика, камеру, що щодня фотографує Водоспад Крові, і ряд температурних датчиків у озері нижче.

Жоден з них не був спеціально розроблений для фіксації події виходу – але в те, що команда називає "щасливим збігом спостережень", вони це зробили.

Протягом наступних тижнів поверхня льодовика знизилася приблизно на 15 міліметрів, а його рух сповільнився майже на 10 відсотків.

Водночас озеро зафіксувало раптову аномалію холодної води, а камера щодня фіксувала, як свіжі червоні плями розповсюджуються на Водоспаді Крові.

Іншими словами, вчені спостерігали, як льодовик помітно змінюється, коли розсіл виходив.

Їхній висновок полягає в тому, що коли тиск у затиснутому розсолі під льодовиком зростає, він врешті-решт виштовхує його в пульсаціях – і кожен пульс вимірно змінює лід над ним, знижуючи поверхню та сповільнюючи його рух, перш ніж цикл тихо скидається і починає знову накопичувати тиск.

Дослідники кажуть, що подальше спостереження може допомогти виявити, чи ці події змінюються за частотою або інтенсивністю з часом – перетворюючи Водоспад Крові на малоймовірну ранню систему попередження про те, що відбувається всередині льодовика Тейлора.

Це ще одна причина, чому Водоспад Крові є одним з найцікавіших (буквально) і найфасцинуючих місць на Землі.

Дослідження було опубліковане в Antarctic Science.