El lago Ellsworth es un lago subglacial líquido de agua dulce natural ubicado en la Antártida occidental bajo aproximadamente 2,93–3,28 km (1,82–2,04 mi) [8] de hielo. Tiene aproximadamente 14,7 km (9,1 mi) de largo y se estima que tiene 156 m (512 ft) de profundidad máxima. [9] El lago recibe su nombre del explorador estadounidense Lincoln Ellsworth . La superficie del lago en sí se encuentra aproximadamente a 3379–4528 pies (1030–1380 m) por debajo del nivel medio del mar. [10] Elevación de la capa de hielo que cubre el lago: 1900–1925 m (6234–6316 ft) [11] msnm
El lago Ellsworth fue descubierto en 1996 por el científico británico Profesor Martin Siegert de la Universidad de Bristol ; [12] es uno de los 387 lagos antárticos subglaciales conocidos y es un sitio objetivo para la exploración debido a la especulación de que nuevas formas de vida microbiana podrían haber evolucionado en los hábitats únicos de los lagos subglaciales de la Antártida después de medio millón de años de aislamiento. [13] [14] La vida en los lagos subglaciales tendría que adaptarse a la oscuridad total, los bajos niveles de nutrientes, la alta presión del agua y el aislamiento de la atmósfera . Por lo tanto, los lagos subglaciales representan hábitats biológicos únicos. El lago permanece líquido en las profundidades de la superficie antártica porque la presión ejercida por miles de metros de hielo hace bajar el punto de congelación del agua. [14]
El 2 de marzo de 2009, el Consejo de Investigación del Medio Ambiente Natural del Reino Unido autorizó a un equipo de científicos británicos a perforar a través del hielo superpuesto hasta la superficie del lago en diciembre de 2012. La perforación iba a ser supervisada por el Comité Científico de Investigación Antártica del Consejo Internacional para la Ciencia (ICSU). [15] El equipo británico pasó dieciséis años desarrollando la tecnología para explorar el lago utilizando métodos que no llevaran a una contaminación química o biológica. [16] Los científicos esperaban utilizar un chorro de agua caliente para perforar un pozo de 36 centímetros (14 pulgadas) de ancho a través del hielo hasta el lago, para permitir que una sonda recuperara sedimentos y agua para analizarlos en busca de microorganismos. [14] [17] Esta sería una prueba para determinar si el agua se correlaciona con la vida bajo presión extrema, frío y deficiencias de nutrientes. Si el grupo no pudiera encontrar vida, informaría un límite donde hay agua y no vida. [16]
Los estudios de radar indicaron que los sedimentos del fondo del lago son adecuados para la extracción de núcleos , que podrían contener un registro de la historia de la capa de hielo. [5] Los científicos creen que las muestras de sedimento y agua también podrían contener información clave sobre el cambio climático . [18] En enero de 2012, se programó que la perforación comenzara entre noviembre de 2012 y enero de 2013. [19] Dependiendo del clima, el equipo esperaba perforar continuamente durante 100 horas para llegar al lago. [20]
El 12 de diciembre de 2012, el equipo de investigación británico comenzó a perforar la capa de hielo para obtener muestras de agua. Utilizando una manguera de alta presión y agua esterilizada a punto de ebullición, esperaban perforar un paso a través de más de dos millas de hielo. El equipo pensó que la perforación tardaría cinco días, antes de que pudieran intentar obtener muestras. El profesor Siegert consideró que la búsqueda, si tenía éxito, podría crear la posibilidad de explorar la vida en entornos extremos similares, como Europa , la luna de Júpiter . [21] El 25 de diciembre de 2012 se anunció que el proyecto había sido cancelado, después de que fallaran los intentos de conectar dos pozos de 300 m de profundidad. [22]
Del investigador principal, el profesor Martin Siegert:
La perforación se detuvo cuando el equipo no pudo formar la cavidad llena de agua a 300 metros bajo el hielo. Esta cavidad debía unir el pozo principal con un pozo secundario utilizado para recircular el agua de perforación de regreso a la superficie.
En la víspera de Navidad tomamos la decisión de cesar nuestros esfuerzos para medir y tomar muestras directamente del lago subglacial Ellsworth. Aunque las circunstancias no resultaron como hubiéramos deseado, confío en que, gracias a los enormes esfuerzos del equipo de campo y de nuestros colegas en el Reino Unido, hemos hecho todo lo que podíamos haber hecho, y les agradezco sinceramente a todos ellos. También estoy enormemente agradecido al Consejo de Investigación del Medio Ambiente Natural del Reino Unido por hacer posible que intentemos la exploración directa de la Antártida subglacial. Hace dieciséis años, planteamos la hipótesis de que los lagos subglaciales de aguas profundas son hábitats viables para la vida y contienen importantes registros de la historia del hielo y el clima. Por ahora, estas hipótesis siguen sin probarse. Una vez de regreso en el Reino Unido, reuniré a nuestro consorcio para buscar formas en las que nuestros esfuerzos de investigación puedan continuar. Sigo confiando en que descubriremos los secretos del lago Ellsworth en las próximas temporadas.
El primer pozo se perforó a una profundidad de 300 m y luego se dejó a esa profundidad durante 12 horas para crear la cavidad. El segundo pozo principal (ubicado a 2 m del primero) se perforó a 300 m de profundidad y debería haberse conectado inmediatamente con esta cavidad. Este pozo principal continuaría a través de la cavidad y bajaría hasta el lago, mientras que el primer pozo se utilizaría para recircular el agua de regreso a la superficie utilizando una bomba sumergible. De esta manera, la cavidad de hielo se puede utilizar para equilibrar el nivel de agua en los pozos y, por lo tanto, equilibrar la presión del lago al romperse.
Por razones que aún no se han determinado, el equipo no pudo establecer un vínculo entre los dos pozos a 300 m de profundidad, a pesar de intentarlo durante más de 20 horas. Durante este proceso, el agua caliente se filtró en las capas superficiales porosas del hielo y se perdió. El equipo intentó reponer esta pérdida de agua cavando y derritiendo más nieve, pero sus esfuerzos no pudieron compensar. El tiempo adicional que tomó intentar establecer el enlace de cavidad agotó significativamente las reservas de combustible a tal nivel que hizo inviable la operación restante. [23]