在南极洲中部的偏远哨站，俄罗斯科学家准备成为第一批抵达巨大液态湖泊的人类，该湖泊与阳光世界隔绝了数千年，可能蕴藏着科学界前所未见的独特适应性生命形式。
研究人员正在与南极洲冬季迅速逼近的严寒和完全黑暗赛跑，以完成通往沃斯托克湖的钻孔，沃斯托克湖是地球上最大的湖泊之一，也是迄今为止在寒冷大陆上发现的近400个冰封湖泊中最大的一个。
研究人员并没有迷路，也没有证据表明在沃斯托克站发生了任何不祥的事情，这与一些其他新闻媒体报道的科学家们处于危险或失踪的情况相反。
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这是一项始于10多年前的工作，并且一直饱受困难的困扰——而且本季的风险比以往任何时候都更高。如果他们无法在冬季来临被迫离开之前抵达湖泊，俄罗斯团队将被迫再等两年才能采集湖水样本，并发现其中可能存在的生命。
该项目是偶然的产物。这个巨大的湖泊是在一个预先存在的钻探项目下被发现的，而且，尽管俄罗斯人是第一个开始钻探通往南极隐藏湖泊的人，但他们可能不是第一个采集湖泊样本的人。来自美国和英国的团队紧追其后，准备最早在2012年秋季开始使用专门设计的设备进行钻探。然而，来自美国和英国项目的科学家表示，这不是一场竞赛，而且所有三个项目都具有巨大的科学价值。[南极竞赛图片]
沃斯托克湖，大小与安大略湖大致相当，位于东南极冰盖的中部，埋在2英里（3.7公里）厚的冰层之下。湖泊本身可能与覆盖它的冰盖一样古老——大约有1400万年的历史——据粗略估计，湖水内部可能已有100万年的历史。
科学家们怀疑，沃斯托克湖和其他长期隐藏在冰下的南极湖泊是喜冷生物的家园，这些生物在数十万年来一直按照自己的进化规律发展。
新的生命
“我认为我们会发现独特的生物，”蒙大拿大学的微生物学家、资深南极研究员约翰·普里斯库说道。
普里斯库研究南极洲冰层内部的微生物生命数十年，并且一直通过圣彼得堡的总部与沃斯托克的俄罗斯团队保持联系。
普里斯库说，工作进展顺利。俄罗斯北极和南极研究所于1月13日发布的最新新闻稿称，本季的钻探工作于1月2日开始，每天进展5.7英尺（1.75米），并于1月12日停止。
普里斯库说，该团队停止工作是为了进行测量，并将钻头从大型冰芯钻头更换为小型热钻，该热钻旨在熔化剩余的最后16至32英尺（5至10米）的冰层。[南极冰层的惊人照片]
“这是计划，但是当你在野外工作时，情况可能会发生变化，”普里斯库说。他最后一次通过圣彼得堡的科学家与冰上的团队联系是在两三个星期前。沃斯托克团队显然仍然与俄罗斯总部保持密切联系，并且由于工作节奏紧张和高压性质，他们对进一步的细节保密。
“这以前从未做过，”普里斯库告诉《我们的奇妙星球》。“这是一个独一无二的钻头，一个独一无二的钻孔，和一个独一无二的湖泊，所以我相信他们一直在随时做出决定。”
尽管该团队很有可能在本季突破沃斯托克湖，但时间不多了。沃斯托克站的气温已经降至零下40华氏度（零下40摄氏度）以下，而且该团队必须在条件变得过于寒冷以至于飞机无法运行之前离开，普里斯库说——最迟在二月份的第一周。
（该站很不幸地创造了地球上的最低气温记录——1983年7月为零下129华氏度（零下89摄氏度）。）
即使他们成功了，研究人员也要到下一个南极夏季，即2012年末才能获得湖水样本，因为他们使用的是那种钻头。
事实上，他们的钻头根本不是为了到达湖泊而设计的，而且当1970年沃斯托克站开始钻探时，没有人知道冰下有什么。
“他们不知道那里有个湖，”普里斯库说。当时，没有人知道南极洲有湖泊。
意外的惊喜
在70年代初期，苏联人在沃斯托克站开始了一些首次冰芯项目，深入冰盖钻探，以回顾超过42万年的气候条件。冰层薄层中捕获的气泡提供了每年大气条件的分子快照。
尽管在60年代末和70年代收集的航空和其他数据显示南极洲的冰下有水，但沃斯托克湖直到20世纪90年代中期才在科学文献中正式描述，当时更精细的卫星和遥感技术问世。
事实证明，沃斯托克站的钻探工作正好位于这个巨大湖泊的南端。湖泊长约155英里（250公里），宽约50英里（80公里），形状像一个更长更细的格陵兰岛。它的水在某些地方深达1600英尺（500米）以上。
俄罗斯人至少从1999年就开始向湖泊钻探，但是设备故障和担心污染原始湖泊阻碍了该项目。[地球上最原始的10个地方]
上个季节，该团队几乎达到了湖水，但是冬季的来临迫使他们停止了工作。
普里斯库说，一旦他们在冰盖底部刺穿了一个直径约5英寸（13厘米）的孔，湖水将在钻孔中向上喷射约160至330英尺（50至100米），因为湖泊处于压力之下，而且在冰层覆盖上打一个孔就像在苏打罐上打一个孔一样。
一旦发生这种情况，湖水必须留在钻孔内过冬才能结冰，然后科学家才能取出样本，因为该钻头的设计目的是只提取冰而不是液体。
钻探中的麻烦
由于钻头位于相对较浅的水域上方，并且由于其采样方法，普里斯库说，该项目仅允许科学家窥视湖泊表面的水域。
“这就像走到五大湖之一，把一个桶放在船的一侧，然后采样并说‘这就是湖里的东西’，”他说。“那不是一个非常有代表性的样本。”
“这不是湖泊中最理想的部分，”他补充说，“但是如果他们没有到达这个地方，那么整个新兴的冰下科学领域可能就不会发展到现在的程度。”
此外，人们还担心样本会受到污染。冰芯钻井设备通常使用喷气燃料来防止孔冻结，而以前对在格陵兰岛类似装置中采集的样本的分析被钻井液污染了。
但是，由于喷气燃料的密度小于湖水，因此它不会滑下钻孔并污染湖泊本身。
除了面临技术障碍外，俄罗斯人在南极湖泊领域还面临一些友好的竞争。来自美国和英国的团队已准备开始他们自己的南极冰封湖泊钻探项目，并且具有专为这项任务设计的先进设备的优势。
英国和美国团队都使用热水钻，可以在几天之内到达目标，并且能够检索液体样品，这些样品可以在24小时内带回地面。
此外，该设备将允许研究人员获取整个湖泊深度的水样，包括底部的沉积物。
就目前的情况来看，英国研究人员很可能会是第一个将古老、冰封的湖水样本放在显微镜下的人。
英国南极调查局的工程师最近将几乎所有必要的钻探设备（大约70吨）运往埃尔斯沃思湖的所在地，该湖泊埋在南极洲西部2英里（3公里）的冰下，并准备在下一个南极野外考察季开始钻探。
美国项目名为WISSARD，即惠兰斯冰流冰下通道研究钻探项目，目标也是位于南极洲西部的一个冰下湖，但这个湖的情况略有不同。它的注水和排水比埃尔斯沃思湖或沃斯托克湖更有规律，因此湖水也更加年轻。
该项目的主要科学家之一普里斯库表示，事情进展很快。就在本周，该项目的钻机已从新西兰登上前往南极洲的轮船，但仍有10个装满设备的集装箱留在新西兰，需要空运过去。一旦所有设备都运到南极洲，就必须将其陆路运输到惠兰斯湖的所在地。
理想情况下，钻探工作将于2013年1月开始。“这将是疯狂的一年，”普里斯库说。
冰下之谜
尽管南极研究饱受后勤噩梦的困扰，但参与这些项目的科学家们，其中许多人已经为此努力了十多年，他们仍然对隐藏在这些未见湖泊中的诱人可能性充满热情。
“我们应该能找到在寒冷中茁壮成长的生物，并且可以在没有阳光的情况下生存，这意味着这些生物可能必须从岩石中获取能量，而冰盖底部有很多岩石，”普里斯库说。
英国项目的负责人马丁·西格特表示，湖泊中几乎肯定有微生物，“因为有水，而地球上有水的地方就有生命，”他在一月份告诉OurAmazingPlanet。
普里斯库对此表示同意，并说甚至有可能有更奇特的生物潜伏在黑暗中。[地球上的极端生命：8种奇异生物]
“我们不知道那里有什么样的生命，但那里有适宜居住的空间，”他说。
尽管目前的钻探项目不允许进行如此彻底的调查，但普里斯库设想，有朝一日，遥控潜水器可能会在长期与世隔绝的南极湖泊中游动，甚至可能在那里发现热液喷口——在深海中，热液喷口维持着从管虫到雪人蟹再到无眼虾等各种生命的繁荣景象。
“如果我们在冰盖下发现这样的东西会怎么样？”他说。“那会让所有人大吃一惊。它将改变我们看待世界的方式。我只是不知道在我有生之年是否能达到这种探索水平。”
目前，普里斯库表示他很期待下一个季节，以及在显微镜下首次看到湖水的可能性。
“我们会在现场知道那里是否有微生物，”他说。“这会非常令人兴奋。计划已经进行了很长时间。让我们希望一切顺利。”
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