沃斯托克湖（南极洲的冰下湖）

沃斯托克湖

南极洲的冰下湖

沃斯托克湖（英语：Lake Vostok，俄语：восток，又译福斯多克湖、复斯图湖、东方湖），是南极洲140多个冰下湖和地下水体中最大的一个，也是世界上最大的冰下湖。它位于南纬77°，东经105°，距南极海岸线1500公里，海拔高度3500米。沃斯托克湖接近俄罗斯东方站的下方，在冰层表面之下4公里。

中文名	沃斯托克湖
外文名	Lake Vostok
其他名	Lake Vostok
集水区国家	南极
湖泊长度	250公里
湖泊阔度	50公里
湖泊面积	15690平方公里
平均深度	344米
最深深度	1000米

地理

沃斯托克湖

沃斯托克湖位于南极洲的东部，长约为250公里，宽约为50公里（在最长的点上），大约和五大湖中安大略湖的大小相等。沃斯托克湖被一个山脊分成两个主要的盆地，该山脊的深度约为200米。而两个盆地中，北方的盆地约深400米，南方的盆地约深800米。因为被沃斯托克湖分为两个盆地构造，所以科学家们认为，这两个独立生态系的化学、生物因子应该都不太相同。沃斯托克湖面积15690平方公里。估计的湖水体积约为5400立方公里，且皆为未冻结的淡水。2005年5月，科学家在湖的中央发现了一座岛屿。

沃斯托克湖的平均水温为−3℃。科学研究认为使水在其凝固点以下还能以液态存在的原因是受到以下三种因素的共同作用：来自地心的热力使湖底的温度上升，进而使水维持液态；厚重冰层造成的巨大压力使水的凝固点下降；厚实的冰层使湖水与南极地表寒冷的空气隔离。 

生态环境

俄罗斯科学家在沃斯托克湖

沃斯托克湖是一个贫养的（缺少养分的）极端环境。湖水为氧气的过饱和溶液，浓度约为一般淡水湖泊的50倍。造成这个现象的原因极有可能是沃斯托克湖上方的沉重冰冠造成的压力。氧气及其他气体不只溶解在水中，还形成晶笼。晶笼是指溶于水中的气体分子，在水结冰时，被二十几个水分子所围成的正十二面体关起来的晶体结构。晶笼结构的外表看起来就像是冰块一般。这种晶笼只在高压环境，例如沃斯托克湖或深海形成，在一般压力下是不稳定的。因为这样，当水从沃斯托克湖被释放出来时，可能会像摇过的汽水一样喷出。

地球上其他地方都没有浓度如此之高的氧气。任何在此生活的生物必须要有应付高氧气浓度的能力。它们必须演化出特殊的构造，像是特殊的酵素，确保它们不被高浓度氧气影响。

沃斯托克湖的环境与木星的其中一个卫星——木卫二非常相似。假若能在沃斯托克湖中发现生物的存在，或许能够为“木卫二冰层下的海洋中是否存在生命”的争论提供有力的证据。

发现

1960年，俄国地理学家安德里·卡皮查飞越沃斯托克地区上空，发现冰原上有一个巨大的平坦地区。他认为冰川下有一个湖。但这个看法在当时没有引起人们的重视。

1996年，俄罗斯和英国的科学家在分析相关资料时，发现了这个湖的存在。这些资料包括了透冰雷达、雷射高度计及重力测量仪记录的资料。科学家后来证实，沃斯托克湖拥有大量的液态水，尽管这些水被封存在厚实的冰冠之下。因此沃斯托克湖有可能是地球上水量变动最小的湖泊。它所拥有的水非常古老，大约在一百万年前形成。 

研究

沃斯托克湖冰盖

沃斯托克研究站的研究者们，在1998年挖出了世界上最长的冰核（即冰的核心，其中的气泡能够纪录过去此地区的大气组成）。俄罗斯及美国的研究团队钻入3623米深。检验发现，冰核最底部约有420000年的历史。这表示沃斯托克湖至少五十万年前就已经被封在冰层之下了。为避免可能的污染，钻探作业在距离湖120米处停止，且钻探的孔也被封住。

科学家在这个冰核中，尤其是核心底部冻结的湖水，找到了微生物活动的证据。因此，科学家认为沃斯托克湖这类的环境仍能有生命存在。沃斯托克湖是个非常独特的栖息地，栖息在此的可能包括古菌及五十万年前演化出的微生物。

2002年9月20日第25届《南极条约》协商国会议上，与会者决定停止在南极洲的沃斯托克湖进行冰下钻探，因为那里有可能存在着地球其它地区已经绝迹的几百万前的微生物，而钻探可能带来新的微生物从而给原有的生物带来灭顶之灾。

2005年，一个由德国、日本及俄罗斯科学家组成的研究小组发现，沃斯托克湖有潮汐现象。随着太阳及月亮相对位置的改变，湖水表面有1-2厘米的升降。这些研究者推测，湖水表面的运动就像帮浦一样，使整个湖泊的水循环运动。倘若湖中有微生物存在，这对它们的生存有相当大的帮助，因为湖中的物质可借由这种运动循环。

俄罗斯探险队2012年成功钻探到沃斯托克湖后合影留念

2012年1月3日，《自然》杂志对2012年的重要科学发现及事件进行了展望，俄罗斯研究人员希望能够完成对南极洲冰原10到50米的冰层钻探，从而可以接触到沃斯托克湖进行科学研究。

2012年2月，经过长达20年的努力，俄罗斯科学家最终钻透近4000米的南极冰层，抵达已经被埋入冰层下2000万年之久的沃斯托克湖。美国蒙大拿州大学生物学家、资深南极研究员约翰·普利斯库教授表示，他认为能够在湖中发现奇特生物。

2012年3月1日，俄罗斯南极科考人员在南极中山站举行的学术交流会后表示，俄罗斯已经取得沃斯托克湖的部分水样，将通过分析研究，进一步了解该湖泊水质、湖水中是否存在生命形态等。

2013年1月10日，俄罗斯北极与南极研究所的科学家从沃斯托克湖中3406米深的地方获得2米长透明湖冰的第一个核心。它的内部是个充满白冰的垂直通道，而这些白冰富含气泡。科学家如今正对这个核心进行试验，目的是看看持久不变的沃斯托克湖是否存在任何微生物。

2013年3月10日，圣彼得堡核物理研究所真核细胞遗传学实验室的研究员Sergei Bulat表示，在从沃斯托克湖取来的水样中发现疑似新物种的细菌。

参考资料

1.沃斯托克湖的意思·沪江网

2.世界蓄水量最大的湖泊排行·钱来也网