更新时间:2024-09-25 18:43
1960年,俄国地理学家安德列·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,但当时这个看法没有引起人们的重视。俄罗斯和英国的科学家在1996年时借由透冰雷达、镭射高度计及重力测量仪等工具的分析最终确认了湖的存在。2005年5月,科学家又发现湖中央有座岛。
科学家已证实东方湖拥有大量液态水,是发现的地球上最大的超纯净水系之一,并推测该湖含水量堪比安大略湖,约有5400立方千米,水质比经过双层净化的蒸馏水还要干净的多。这些水被封存在厚实的冰冠下至少百万年,因此东方湖可能是地球上水量变动最小的湖泊。湖水的平均水温为-3℃,且皆为未冻结的淡水。水在凝固点以下还是液态可能是三种因素共同作用造成的: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。
东方湖是一个贫养的(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东方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(clathrate)。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之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冰块。这种结构常压下不稳定,只能在东方湖或深海这种高压环境下形成。因此当东方湖的水在接触外界空气时可能会像摇过的汽水一样喷出。地球上没有任何地方有浓度如此之高的氧气。如果这里存在生命,那么也是独一无二的,它们必须演化出特殊的构造,或拥有奇异的酵素,以确保自身不受高浓度氧气影响。