南極大陸 Credit: Wikipedia.org
南極大陸の血の滝をめぐる長年の謎がついに解明された。 この深紅の滝は、1911年に南極で初めて発見されました。科学者たちは、川が周囲の氷の絶壁を濃い赤色に染めていることに気づきました。 それまでは、藻類が水を変色させていると考えられていましたが、その仮説は検証されていませんでした。 この深い赤色は、塩水中の鉄が酸化したもので、鉄が錆びるときに濃い赤色になるのと同じ過程です。 鉄を含む塩水が酸素と接触すると、鉄は酸化して赤い色を帯び、事実上、水は深い赤色に染まります。
研究チームは、氷河の下の特徴をマッピングするためにラジオエコーサウンディング（RES）を使用してグリッドに氷河を横断しました。 ありがたいことに、川を構成する超飽和塩水によって、塩水でない（新鮮な）氷と比較して、RESでは鮮明な密度のコントラストを得ることができました。 研究チームは、鹹水が氷河の亀裂やチャネルを通りながら最終的にブラッドフォールズに到達するのに約150万年かかると計算しています。
Location of Blood Falls in the Taylor Glacier
Credit: Wikipedia.org
水はテイラー氷河の下の鹹湖から供給されていて、時間の経過と共に下の岩盤から鉄分を拾ったのだそうです。 鉄分を多く含む鹹水は、その上にある氷河のために高い圧力下にあり、より低い圧力への道を作ろうとして、氷河の亀裂から注入されるのである。 しかし、いくつかの要因によって、水は液体のまま保たれているのです。 一つは水の凍結に伴う潜熱の放出で、この少ない熱量が水を凍結温度以上に保つのに寄与しています。 また、塩分を含んだ水は、真水よりも低い温度で凍結する。 都市が冬の嵐に備えて道路に塩を撒くのは、まさにこのためである。 最後に、氷河の底にある高い圧力は、水が凍る温度を下げるのに少なからず影響を与えるでしょう」
ブラインが流れる場所 Credit: Journal of Glaciology
興味深いことに、「ブラッドフォールズ」には、極限状態で生存できる微生物も多数生息しています。 これらの微生物群は、水中の硫酸塩を利用して生きており、硫酸塩還元によってエネルギーを生み出しています。 これは、人間が食物をエネルギーに変換するのと同じような還元プロセスですが、これらの微生物は酸素を使う代わりに、より好ましくない硫酸塩を利用します。 これらは、地球のように酸素が豊富な大気を持たない他の惑星で、生命がどのように発展する可能性があるのかを知る手がかりとなります。 さらに、生命が極限環境に適応するためのさまざまな方法を示す、さらなる証拠も提供しています。 – イアン・マルコム博士『ジュラシック・パーク』
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