Исследователи установили, что внезапные выбросы ржаво-красной воды у Кровавого водопада тесно связаны со снижением уровня ледника Тейлора. Такая связь показывает: красный поток — это не просто пятно на поверхности, а проявление изменений давления и движения подледниковых вод. Работа опубликована в Antarctic Science.
В сентябре 2018 года датчики на леднике зафиксировали падение уровня и начало выброса рассола. Геофизик Питер Т. Доран связал снижение давления с внезапным дренажем под поверхностью. Команда наблюдала, как лед сначала опускался, а затем возвращался к прежнему уровню, что указывало на кратковременный импульс подледникового стока.
Учёные отметили, что давление накапливается, когда масса льда удерживает солёную воду под собой. В какой-то момент рассол прорывается через трещины, формируя яркие непродолжительные выбросы. Они трудно прогнозируются: незначительные изменения напряжений могут задержать выброс на месяцы.
Соль не даёт воде замерзать даже при сильном морозе, поэтому насыщенный рассол свободно движется внутри ледника веками. Его состав отражает особенности подземных пород, а окисление железа при выходе на поверхность превращает поток в ржаво-красный. Частицы железа затем окрашивают лед вдоль траектории движения.
Снимки, сделанные возле озера Бонни с 19 сентября 2018 года, показали появление новых ярких следов. Одновременно терморезистор в озере зафиксировал охлаждение на глубине во время того же стока. Исследователи подчеркивали, что редкое совпадение трёх наборов данных дало точный сигнал о работе скрытой подледниковой системы.
Высота поверхности ледника снизилась примерно на 0,6 дюйма, а его движение замедлилось почти на 10%. По данным Дорана, сброс рассола уменьшил подледниковое давление, что усилило трение льда о породу и снизило скорость его ползучести. Поздние измерения подтверждали лишь небольшие изменения, поэтому нужны длительные наблюдения.
Тем временем температура воды в озере на глубине около 18 метров упала на 1,5 °C. Плотный рассол мог проникнуть внутрь на уровень, где его плотность совпадает с плотностью окружающей воды, а затем распространяться в стороны. Это привело к нарушению стратификации и перемещению питательных веществ, что влияет на чувствительные экосистемы Сухих Долин.
Воздушные датчики выявили крупные залежи солёной воды под дном долины, а радар обнаружил подледниковые каналы, по которым рассол движется на протяжении нескольких километров. Это объясняет, почему часть рассола уходит через трещины, а часть — медленно впитывается в озеро.
В глубинных рассолах сохраняются микроорганизмы, использующие соединения железа и серы вместо кислорода. Резервуар мог быть изолирован подо льдом от трёх до пяти миллионов лет, поэтому исследователи строго ограничивают доступ, чтобы избежать загрязнения среды.
Теперь Кровавый водопад рассматривается как точка сброса давления, объединяющая лед, горные породы и озеро. В будущем расширенные сети датчиков помогут уточнить, влияет ли потепление на частоту подобных подледниковых выбросов.