Đi tìm thế giới đã mất bên dưới lớp băng Nam Cực
Vào đầu tháng 3 vừa qua một nhóm nhà khoa học Anh nghiên cứu Nam Cực hăng hái khoan xuyên qua lớp băng dày 3.000 mét ngăn cách hồ Ellsworth dưới băng với phần còn lại của sinh quyển. Họ hy vọng sẽ tìm thấy các loài còn sống bên dưới lớp băng từ sau khi nó hình thành cách đây trong khoảng giữa 400 ngàn đến 2 triệu năm. Việc tìm thấy sự sống trong môi trường khắc nghiệt như thế sẽ là một trong những khám phá quan trọng nhất của thế kỷ, mở ra viễn cảnh tìm kiếm sự sống ngoài trái đất, nơi mà người ta cho rằng sự sống tồn tại bên dưới đại dương băng.
Nhóm nhà khoa học Anh sử dụng công nghệ khoan băng tiên tiến được phát triển ở Anh để xuyên thủng lớp băng dày và chạm đến thế giới nước của hồ Ellsworth ở phía tây Nam Cực, một trong khoảng 150 hồ dưới băng được giới khoa học lập ra mới đây nhờ radar thăm dò xuyên băng. Theo tính toán, hồ Ellsworth sâu khoảng 91 m, với lớp trầm tích dày ở dưới đáy.
Giáo sư Martin Siegert ở Đại học Edinburgh (Anh), người điều tra chính của dự án Ellsworth, nói: "Đó là một nơi tối tăm, lạnh giá, bị ngăn cách với thế giới bên trên và có lẽ còn tồn tại những dạng sống đơn nhất. Đây là một điểm chuẩn trong sự nghiệp thăm dò và khai thác vùng cực. Nhóm của chúng tôi sẽ là nhóm đầu tiên thám hiểm hồ cổ này. Các nhà vi trùng học cho rằng những hồ dưới băng là những môi trường cực kỳ khắc nghiệt duy nhất mà ở đó những vi khuẩn lạ có thể thích nghi và sống còn".
Nhóm khoa học Anh được hứa hẹn tài trợ hơn 6 triệu bảng Anh từ Hội đồng Nghiên cứu môi trường tự nhiên (NERC) và các trung tâm chuyên môn như Trung tâm hải dương học quốc gia (NOC) ở Southampton và Trung tâm Nghiên cứu Nam Cực của Anh (BAS) ở Cambridge. Nhóm Khoa học dự định sẽ đi sâu nghiên cứu hồ Ellsworth ở Nam Cực với những thiết bị được thiết kế để lấy mẫu những cơ thể sống hay những dấu hiệu hóa học của sự sống. Những thiết bị khoa học này được thiết kế vô trùng để tránh gây ô nhiễm.
Người Nga cũng có dự án tương tự để thăm dò một hồ dưới băng lớn hơn gọi là Vostok ở đông Nam Cực. Nhưng dự án của Nga gây nhiều tranh cãi vì sử dụng công nghệ khoan không vô trùng sử dụng dầu hỏa để bôi trơn dễ gây ô nhiễm môi trường nước ban sơ của hồ Vostok. Mặc dù những hồ dưới băng ở Nam Cực bị chôn sâu bên dưới lớp băng dày, nhưng nước hồ vẫn không bị đóng băng nhờ sức nóng địa nhiệt từ dưới đáy hồ và sức ép của tầng băng bên trên.
Các nhà khoa học tin rằng những sinh vật sống được trong những hồ này, bất chấp môi trường tối đen, nhờ hấp thụ những mảnh vụn hữu cơ và các dưỡng chất khác tích tụ trong lớp trầm tích ở đáy hồ cách đây nhiều triệu năm. Nếu những vi khuẩn này tồn tại, chắc chắn chúng có thể tiến hóa trong môi trường bị cô lập gần như tuyệt đối với thế giới bên ngoài, và với thời gian sống kéo dài như thế có lẽ hiện nay chúng rất khác với những dạng sống tương tự tìm thấy trên bề mặt băng.
Người Anh đi tiên phong trong công nghệ khoan băng sử dụng nước nóng để làm tan chảy băng. Công nghệ có lợi thế là vô trùng được thiết bị, song nhóm khoa học còn muốn lọc nước để loại bỏ bất cứ virus hay vi khuẩn chết có thể thâm nhập qua lỗ khoan trên bề mặt băng. Sau khi hoàn tất lỗ khoan rộng 35,5cm, nhóm khoa học Anh sẽ có được 36 giờ để làm việc trước khi lỗ khoan bị bít lại. Thiết bị dò thứ nhất sẽ thực hiện những hình ảnh video, thu thập mẫu từ cột nước và bề mặt trầm tích ở đáy hồ. Thiết bị dò thứ hai sẽ đi xuống sâu hơn và thu thập vài chục xentimét trầm tích ở đáy hồ.
Theo Giáo sư Martyn Tranter ở Đại học Bristol, người giám sát công việc phân tích nước, bất cứ vi khuẩn nào sống nhờ vào vật chất dưới đáy hồ cũng sẽ phát ra dấu hiệu hóa học đặc biệt. Nhưng chìa khóa của sự thành công là bất cứ vi khuẩn nào được đưa lên từ dưới hồ phải là sinh vật thực thụ chứ không phải là kết quả của sự ô nhiễm vi khuẩn do công đoạn khoan gây ra