Фотографии до и после old
Показанные состояния включают несоответствие длины конечностей, деформацию конечностей, вывих колена, искривленную ногу, ветрозащиту и многое другое.
Посмотреть эту публикацию в Instagram
Сообщение, опубликованное С. Робертом Розбрухом, доктором медицины (@limblengthening)
Пациент: Карнеги – Коррекция деформации коленного сустава
Хирург: д-р С. Роберт Розбрух
Операция по удлинению конечностей для исправления деформации коленного сустава
Пациент: Эрик – Коррекция искривления ног
Хирург: Д-р С. Роберт Розбрух
Пациент: Ошайра – остеотомия бедренной кости для коррекции деформации коленного сустава
Хирург: д-р С.
Роберт Розбрух
Коррекция деформации коленного сустава
900 02
Операция по удлинению конечностей для коррекции несоответствия длины ног и деформации конечностей
Хирург: д-р С. Роберт Розбрух
Удлинение конечностей с помощью внешнего фиксатора для исправления несоответствия длины и деформации конечностей
Хирург: д-р С. Роберт Розбр уч
Коррекция деформации коленного сустава
Хирург: Др. С. Роберт Розбрух
Коррекция искривления ноги
Хирург: д-р С. Роберт Розбрух
Удлинение конечности для устранения несоответствия длины конечностей
Хирург: д-р С. Роберт Розбрух
Коррекция двустороннего ветрового маха ept Деформация
Хирург: Д-р С. Роберт Розбрух
Коррекция коленного сустава
Хирург: Д-р С.
Роберт Розбрух
Коррекция кривизны
Хирург: д-р С. Роберт Розбрух
Удлинение и реконструкция для коррекции деформации запястья/предплечья
Хирург: д-р С. Роберт Розбрух
Реконструкция голеностопного сустава для фиксации стопы и деформации голеностопного сустава
Хирург: Др. С. Роберт Розбрух
Удлинение и коррекция деформации
Врач: С. Роберт Розбрух
9000 2
Исправление искривления ноги
Врач: С. Роберт Розбрух
Удлинение и коррекция деформации прецизионным внутренним удлиняющим стержнем:
Поэтапная тотальная замена коленного сустава
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №76 | Коррекция двусторонней коленной вальгуса (нок-колен)
с остеотомией и вставкой пластин
Доктор: S.
Robert Rozbruch
Удлинение и коррекция деформации TIBI0017
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №1 | Дистракция несращения большеберцовой кости
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №2 | Удлинение большеберцовой кости и коррекция деформации
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №3 | Артродез и удлинение коленного сустава
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №4 | Коррекция деформации стопы
Доктор С. Роберт Розбрух
История болезни №5 | Удлинение и коррекция деформации неправильного сращения бедренной кости
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №6 | Удлинение бедренной кости у ребенка с травмой пластинки роста0016 История дела №7 | Высокая остеотомия большеберцовой кости для вправления коленного сустава для лечения артрита
Врач: С.
Роберт Розбрух
История болезни №8 | Сложный перелом большеберцовой кости у ребенка
Врач: Розбрух С. Роберт
История дела №9 | Костная транспортировка бедренной кости при дефекте 10 см
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №10 | Реконструкция тазобедренного сустава по Илизарову, удлинение и коррекция бедренной кости
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №11 | Проксимальная остеотомия большеберцовой кости
для коррекции деформации
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №12 | Полная замена тазобедренного сустава (THR)
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №13 | Двухуровневая остеотомия большеберцовой кости и эндопротезирование сустава для коррекции деформации и укорочения
Врач: С.
Роберт Розбрух
История болезни №14 | Артродез голеностопного сустава (Fusion)
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №15 | Восстановление несращения дистального отдела плечевой кости
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №16 | Несращение плечевой кости: фиксация пластиной
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №17 | Удлинение руки (плечевой кости)
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №18 | Коррекция двусторонней вара большеберцовой кости (кривоногие)
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №19 | Увеличение роста
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №20 | Восстановление несращения большеберцовой кости с деформацией
Врач: С.
Роберт Розбрух
История болезни №21 | Перелом дистального отдела большеберцовой кости
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №22 | Всего эндопротезов коленного сустава
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №23 | Удлинение радиуса
для коррекции деформации запястья
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №24 | Удлинение бедренной кости, 2 дюйма
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №25 | Двухуровневая остеотомия большеберцовой кости для удлинения и коррекции деформации
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №26 | Удлинение и коррекция деформации бедренной кости
с использованием монолатеральной рамы EBI
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №27 | Большеберцовая остеотомия по Genu Varum (кривая нога)
с использованием пространственной рамки Илизарова-Тейлора
Врач: С.
Роберт Розбрух
История болезни №28 | Коррекция искривления ноги
(Genu Varum) с помощью пространственных фреймов
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №29 | Удлинение и коррекция большеберцовой кости у ребенка
(детский) после травмы зоны роста
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №30 | Удлинение, а затем закрепление гвоздями (LATN)
неправильного сращения бедренной кости
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №31 | Коррекция двусторонней деформации Genu Varum
(кривое положение) с помощью каркасов EBI
Врач: С. Роберт Розбрух
История болезни №32 | Коррекция большой вальгусной деформации коленного сустава
(деформация коленного сустава)
Врач: С. Роберт Розбрух
Огромная пещера под западно-антарктическим ледником кишит жизнью
все.
Стойте в этом месте, в 800 километрах от Южного полюса, и вы не увидите ничего, кроме плоского льда, простирающегося во всех направлениях. Лед толщиной около 700 метров простирается на сотни километров от береговой линии, плавая по воде. В ясные летние дни лед отражает солнечный свет с такой яростью, что вызывает солнечные ожоги внутри ваших ноздрей. В это может показаться трудным поверить, но под этим льдом скрыто грязное приливное болото, где бурлящая река впадает в океан.
До недавнего времени ни один человек не видел этого тайного пейзажа. Ученые просто предположили его существование по слабым отражениям радарных и сейсмических волн. Но в последние дни 2021 года группа ученых из Новой Зеландии растопила узкую дыру во льду ледника и опустила туда камеру. Они надеялись, что их дыра пересечется с рекой, которая, как они полагали, протопила русло во льду — обширная заполненная водой полость, почти достаточно высокая, чтобы вместить Эмпайр-стейт-билдинг, и вдвое короче Манхэттена.
29 декабря, Крейг Стивенс наконец-то впервые заглянул внутрь. Это момент, который он всегда будет помнить.
Стивенс — физик-океанограф Национального института водных и атмосферных исследований Новой Зеландии в Веллингтоне. В тот день он провел 90 беспокойных минут в Антарктиде, спрятав голову по-страусиному под толстый пуховик, чтобы защитить от солнечного света, который в противном случае заслонил бы монитор его компьютера. Там он наблюдал в прямом эфире видео с камеры, как он спускался в дыру. Ледяные круглые стены прокручивались мимо, напоминая космическую червоточину. Внезапно на глубине 502 метра стены расширились.
Стивенс крикнул коллеге, чтобы остановил лебедку, опускающую камеру. Он уставился на экран, пока камера лениво вращалась на кабеле. Его прожекторы скользили по потолку из ледникового льда — поразительное зрелище — превращались в изящные гребни и волны. Он напоминал мечтательные неровности, которые могли формироваться тысячелетиями в известняковой пещере.
«Интерьер собора», — говорит Стивенс. Собор не только по красоте, но и по размерам. Когда лебедка снова заработала, камера еще полчаса путешествовала вниз по 242 метрам воды без солнечного света. Кусочки отражающего ила, взволнованные течениями, стекали вниз, как снежинки, сквозь черную пустоту.
Следующие две недели Стивенс и его коллеги спускали инструменты в пустоту. Их наблюдения показали, что эта прибрежная река растопила массивную пещеру с крутыми стенами, врезавшуюся в лежащий выше лед на 350 метров. Пещера простирается не менее чем на 10 километров и с каждым годом все больше углубляется вглубь суши, все дальше вверх по течению, в ледяной щит.
Эта полость открывает исследователям окно в сеть подледниковых рек и озер, которая простирается на сотни километров вглубь суши в этой части Западной Антарктиды. Это потусторонняя среда, которую люди едва исследовали, и она наполнена свидетельствами теплого, далекого прошлого Антарктиды, когда она была еще населена несколькими чахлыми деревьями.
Одним из самых больших сюрпризов стало то, что в тот день камера достигла дна. Стивенс недоверчиво смотрел, как на его мониторе плавали и метались десятки оранжевых пятен — свидетельство того, что это место, примерно в 500 километрах от открытого, залитого солнцем океана, тем не менее кишит морскими животными.
Увидев их, я был «полным шоком», — говорит Хью Хорган, гляциолог, ранее работавший в Веллингтонском университете Виктории, руководивший буровой экспедицией.
Хорган, недавно переехавший в ETH Zurich, хочет знать, сколько воды проходит через пещеру и как ее рост со временем повлияет на ледяной поток Камба. Камб вряд ли развалится в ближайшее время; этой части Западной Антарктиды не угрожает непосредственная угроза изменения климата. Но пещера все еще может дать ключ к разгадке того, как подледниковая вода может повлиять на более уязвимые ледники.
Ученые давно предполагают, что слой жидкой воды находится под большей частью ледяного покрова, покрывающего Антарктиду.
Эта вода образуется по мере того, как дно льда медленно тает, толщиной в несколько копеек в год, из-за просачивания тепла из недр Земли. В 2007 году Хелен Аманда Фрикер, гляциолог из Океанографического института Скриппса в Ла-Хойя, Калифорния, сообщила о доказательствах того, что эта вода собирается в большие озера подо льдом и может быстро перетекать из одного озера в другое ().СН: 17.06.06, с. 382 ).
Фрикер просматривал данные со спутника NASA Ice, Cloud and Land Elevation Satellite, или ICESat, который измеряет высоту ледяной поверхности, отражая от нее лазер. Поверхность в нескольких местах Западной Антарктиды, казалось, качалась вверх и вниз, поднимаясь и опускаясь на целых девять метров за пару лет. Она интерпретировала эти активные пятна как подледниковые озера. По мере того как они наполнялись, а затем выливались из воды, лежащий выше лед поднимался и опускался. Команда Фрикера и еще несколько человек в конечном итоге обнаружили более 350 этих озер, разбросанных по всей Антарктиде, в том числе пару десятков под Камбом и соседним с ним ледником, Ледяным потоком Уилланс.
Озера вызвали большой интерес, поскольку предполагалось, что в них обитает жизнь, и они могут дать представление о том, какие виды организмов могут выжить в других мирах — например, глубоко внутри покрытых льдом спутников Юпитера и Сатурна. Слои отложений в антарктических озерах также могут дать представление о древнем климате, экосистемах и ледяном покрове континента. Команды, финансируемые Россией, Великобританией и США, попытались пробурить подледниковые озера. В 2013 году команде под руководством США удалось растопить 800-метровый лед и открыть водохранилище под названием Подледниковое озеро Уилланс. Оно кишело микробами, 130 000 клеток на миллилитр озерной воды (
Хорган помог составить карту озера Уилланс перед началом бурения. Но к тому времени, когда озеро было проломлено, его и других заинтересовала другая грань подледникового ландшафта — считалось, что реки несут воду из одного озера в другое и, в конечном итоге, в океан.
Поиск этих скрытых рек требует сложных догадок.
На пути их течения влияет не только подледниковый рельеф, но и различия в толщине вышележащего льда. Вода перемещается из мест, где лед толстый (и давление высокое), в места, где он тоньше (и давление ниже), а это означает, что реки иногда могут течь в гору.
К 2015 году ученые нанесли на карту вероятные пути нескольких десятков подледниковых рек. Но бурение в них по-прежнему казалось надуманным. Реки представляют собой узкие цели, и их точное местонахождение часто неизвестно. Но примерно в то же время Хоргану повезло.
Изучая спутниковую фотографию Камбского Ледяного Потока, он заметил морщину на пиксельной картине. Морщина напоминала длинную неглубокую впадину на поверхности льда, как будто лед прогнулся от таяния под ним. Желоб находился в нескольких километрах от гипотетического пути одной подледниковой реки. Хорган считал, что это место, где эта река текла по прибрежной равнине и впадала в покрытое льдом море.
В 2016 году, посещая этот район в рамках не связанного с ним исследовательского проекта, Хорган и его товарищи ненадолго зашли на поверхность, чтобы провести радарные измерения.
Хорган и аспирант Арран Уайтфорд из Веллингтонского университета Виктории посетили нижнюю часть ледникового ручья Камб, чтобы нанести на карту реку в декабре 2019 года..
После нескольких недель, проведенных на антарктическом ледяном щите, они привыкли к его однообразному плоскому ландшафту, их восприятие стало чувствительным даже к крошечным взлетам и падениям. В этом контексте впадина на поверхности «выглядела как эта огромная пропасть», говорит Уайтфорд, «как амфитеатр» — хотя она наклонена не более резко, чем холмистое кукурузное поле в Айове.
Это была неделя тяжелой научной работы по буксировке ледопроницающего радара за снегоходом по ряду прямых параллельных линий, пересекающих желоб, чтобы нанести на карту форму русла реки подо льдом.
Хорган и Уайтфорд работали по 12 часов в день, время от времени торгуя позициями. Один человек управлял снегоходом, напрягая большой палец на дроссельной заслонке, чтобы поддерживать постоянную скорость 8 километров в час. Сзади с шипением мчались два саней. В одном был передатчик, который излучал радиолокационные волны в ледник внизу; в другом была антенна, которая принимала сигнал, отраженный ото льда. Второй человек ехал на санях с антенной, глядя на подпрыгивающий экран ноутбука, чтобы убедиться, что радар работает.
Каждый вечер они ютились в своей палатке, просматривая следы своих радаров. Русло реки выглядело гораздо более драматично, чем можно было предположить по пологому провалу на льдине. Под их сапогами находилась обширная заполненная водой пещера с крутыми стенками, как у железнодорожного туннеля, шириной от 200 метров до километра, прорезавшая до 50 % пути вверх по леднику. Чем больше они смотрели, тем больше она напоминала реку. «Он извивается вниз по течению», — говорит Уайтфорд.
В общем, Уайтфорд дважды в неделю посещал желоб, приехав на снегоходе из другого лагеря в 50 километрах от него. В первый раз его сопровождал Хорган, а во второй раз еще один аспирант, Мартин Форбс.
Вернувшись домой в Новую Зеландию в январе 2020 года, Уайтфорд изучил серию старых спутниковых снимков. Они показали, что поверхностный желоб — а значит, и пещера — начал формироваться по крайней мере 35 лет назад, начиная с впадины в самом устье реки, где она впадала в океан. Эта вспышка постепенно удлинялась, доходя все дальше вглубь суши или выше по течению. Уайтфорд и Хорган сообщили о наблюдениях в конце 2022 года в Journal of Geophysical Research: Earth Surface 9.04:90 — вместе с их теорией о том, как образовалась пещера.
Ученые обнаружили, что в других частях Антарктиды, где ледяной щит выступает за береговую линию, нижняя сторона льда часто изолирована от жары океана плавучим слоем более холодной и пресной талой воды. Толщина этого защитного слоя иногда составляет всего пару метров.
Но Хорган и Уайтфорд подозревают, что турбулентность подледниковой реки, впадающей в океан, поднимает этот защитный слой, в результате чего морская вода — на несколько десятых градуса теплее, чем подледниковая вода — завихряется, соприкасаясь со льдом. Это вызывает область концентрированного таяния прямо в устье реки, создавая небольшую полость, куда теплая морская вода может проникать дальше.
Таким образом, по словам Хоргана, фокус таяния «отступает во времени». И пещера постепенно углубляется вверх по течению в лед.
Уайтфорд использовал другой набор спутниковых измерений, которые измеряли скорость, с которой поверхность льда опускалась с течением времени, чтобы определить, насколько быстро лед тает в пещере внизу. Основываясь на этом, он подсчитал, что в верхнем конце пещеры лед (в настоящее время его толщина над каналом составляет от 350 до 500 метров) тает и истончается на 35 метров в год. Это астрономическая скорость. Это в 135 раз больше, чем было измерено в 50 км к юго-западу от пещеры, где лед плавает по океану.
Температура воды, вероятно, одинакова в обоих местах. Но турбулентность, вызванная рекой, намного эффективнее передает тепло воды льду.
Хорган считает, что пещера в Камбе также обязана своей впечатляющей высотой другому фактору. Ледники в этой части Западной Антарктиды обычно текут на несколько сотен метров в год. Таким образом, таяние, вызванное протекающей под ним рекой, в течение многих лет или десятилетий обычно распространяется на длинную полосу льда. Это приведет к эрозии неглубокого канала, а не глубокой расщелины. Но Камб чудак. Около 150 лет назад он почти полностью перестал двигаться из-за циклического взаимодействия таяния и замерзания в его основании. Теперь он ползет вперед всего около 10 метров в год. Таким образом, таяние концентрируется год за годом почти в одном и том же месте.
В 2020 году все это было еще предположением. Но если бы Хорган и его коллеги смогли вернуться, пробурить пещеру и опустить в нее инструменты, они могли бы подтвердить, как она образовалась.
Изучая воду, отложения и вытекающие из нее микробы, они также могли бы многое узнать об обширном подледниковом ландшафте Антарктиды.
Западно-антарктический ледяной щит занимает площадь, в три раза превышающую площадь водосборного бассейна реки Колорадо, которая простирается на территории Аризоны, Юты, Колорадо и части четырех других штатов. На сегодняшний день люди наблюдали лишь крошечную полосу этого подземного мира, размером меньше баскетбольной площадки, представленную несколькими десятками узких скважин, разбросанных по всему региону, куда ученые подобрали немного грязи со дна или иногда опустили в камеру.
Хоргану не терпелось узнать больше. Поскольку Новая Зеландия уже протапливает скважины через лед, плавающий в океане, бурение в этой прибрежной реке казалось естественным следующим шагом.
4 декабря 2021 года пара PistenBully на гусеничном ходу прибыла в место, где два года назад побывали Хорган и Уайтфорд. Тракторы путешествовали в течение 16 дней с новозеландской базы Скотт на краю континента, рыча через тысячу километров плавучего льда, буксируя колонну саней, набитую девятью0 метрических тонн еды, топлива и научного оборудования.
Конвой проковылял к верхнему концу долины и остановился.
Рабочие соорудили палатку размером с небольшой авиационный ангар, а внутри смонтировали ряд водонагревателей, насосов и километр шланга — машину, называемую буром для горячей воды. С помощью лопат и небольшого механизированного черпака они сбросили в резервуар 54 тонны снега и растопили его. Затем рабочие пустили эту горячую воду через шланг, используя его, чтобы растопить узкую дыру, не шире обеденной тарелки, через 500 метров льда — и вниз через куполообразный потолок пещеры.
Вид животных внутри пещеры мгновенно взволновал Хоргана, Стивенса и других людей в лагере. Но эти первые изображения были размытыми, из-за чего люди не знали, что на самом деле представляли собой оранжевые твари размером с шмеля.
Затем рабочие опустили прибор в скважину, чтобы измерить температуру и соленость воды внутри пещеры. Они обнаружили, что верхние 50 метров воды холоднее и преснее, чем то, что лежит внизу, подтверждая, что морская вода втекала вдоль дна, а более плавучая смесь соленой и пресной воды вытекала вверх.
Пещера, по словам Стивенса, «работает как эстуарий».
Но эти измерения также представляли собой загадку: вода в верхней части пещеры была лишь примерно на 1 процент менее соленой, чем морская вода на ее дне, что позволяет предположить, что количество пресной воды, поступающей через реку, было «довольно небольшим», — говорит Стивенс. Это похоже на неглубокий ручей, в котором может плескаться маленький ребенок. Он и Хорган сомневались, что турбулентность, вызванная этим небольшим потоком, даже за 35 лет может растопить всю пещеру — примерно кубический километр льда.
Вероятный ответ пришел из набора образцов, собранных с пола пещеры. Гэвин Данбар, седиментолог из Университета Виктории в Веллингтоне, опустил в отверстие полый пластиковый цилиндр в надежде извлечь керн. Когда он и аспирантка Линда Бальфорт снова подняли цилиндр, они обнаружили, что он весь в полосах и наполнен шоколадной грязью — странное зрелище в этом чистом белом мире, где за сотни километров не видно ни пятнышка камня или грязи.
Когда несколько месяцев спустя Данбар и Бальфорт проанализировали керны в Новой Зеландии, их особенности стали очевидны: они не похожи ни на что, с чем Данбар когда-либо сталкивался в этой части мира.
Каждый керн, который Данбар когда-либо видел с морского дна вблизи этой части Антарктиды, состоял из хаотической мешанины песка, ила и гравия — материала, называемого диамиктом, который формировался по мере того, как ледяной щит наступал и отступал по морскому дну, вспахивая и перемешивая его, как мотокультиватор. Но в этих ядрах Данбар и Бальфорт увидели отдельные слои. Полосы грубого гравийного материала перемежались слоями мелкой илистой грязи.
Эта чередующаяся картина напоминала образцы из крутых каньонов на морском дне у побережья Новой Зеландии, где землетрясения иногда вызывают подводные оползни, которые простираются на многие километры вниз по склону. Каждое наводнение откладывает один слой крупного материала.
Данбар считает, что нечто подобное произошло под Ледяным потоком Камб, возможно, в последние несколько десятилетий.
Ряд быстрых потоков хлынул через русло реки, неся большие гравийные глыбы откуда-то вверх по течению, которые позже осели на дне пещеры. «Каждый из этих [грубых слоев] представляет собой отложение наносов от нескольких минут до нескольких часов», которое произошло во время одного наводнения, — говорит он. И тонкие, илистые слои откладывались годами или десятилетиями между наводнениями, когда река вяло текла.
Эти подледниковые наводнения могут объяснить, как эта маленькая река образовала такую большую пещеру, говорит Стивенс. Эти паводки могли быть в 100–1000 раз больше, чем расходы, измеренные в полевом сезоне 2021–2022 годов.
Никто не знает, когда произошли эти события, но ученые, использующие спутники для изучения подледниковых озер, обнаружили по крайней мере одного кандидата. В 2013 году озеро под названием KT3, расположенное в 20 км вверх по течению от пещеры, извергло примерно 60 миллионов кубических метров воды — этого достаточно, чтобы наполнить 24 000 бассейнов олимпийского размера.
Ученые хотели бы знать, действительно ли наводнение проходило через эту пещеру. «Подключить это выше по течению к озерной системе было бы очень круто», — говорит Мэтью Зигфрид, гляциолог из Колорадской горной школы в Голдене, соавтор одного из отчетов, документирующих наводнение 2013 года.
Изучение стока этой реки может также ответить на другие вопросы о подледниковом ландшафте вверх по течению. «Подавляющее большинство наших знаний о подледниковых озерах получено в результате наблюдений за поверхностью из космоса», — говорит Зигфрид. Но эти спутниковые записи о льдине, подпрыгивающей вверх и вниз, позволяют лишь косвенно оценить, сколько воды проходит через него. Возможно, например, что много воды проходит через озера, даже когда лед наверху неподвижен.
Ученые также могут узнать о подледниковом ландшафте, изучая отложения, смываемые вниз по течению. Когда Данбар и его коллеги исследовали грубый материал из их кернов, они обнаружили, что он полон микроскопических окаменелостей: стеклянных раковин морских диатомовых водорослей, игольчатых спикул морских губок и выемчатых и колючих зерен пыльцы южных буков.
Эти окаменелости представляют собой остатки более теплого мира 15-20 миллионов лет назад, когда несколько чахлых кустарниковых деревьев все еще цеплялись за части Антарктиды. Тогда в Западно-Антарктическом бассейне было море, а не ледяной щит, и этот детрит оседал на его илистое дно. Эти старые морские отложения лежат в основе большей части западно-антарктического ледяного щита, и несколько скважин, пробуренных до сих пор, позволяют предположить, что состав окаменелостей отличается от одного места к другому. Эти смеси могут дать представление о том, как течение рек меняется с течением времени.
Раскрыть нюансы того, что происходит в пещере, «потрясающе круто», — говорит Кристина Халбе, гляциолог из Университета Отаго в Данидине, Новая Зеландия, изучающая этот регион Антарктиды почти 30 лет. «Если подумать, это выход для огромной речной системы».
Изучая воду, ученые смогли оценить количество органического углерода и других питательных веществ, вытекающих из реки в покрытый льдом океан.
Ландшафт под ледяным щитом, по-видимому, богат питательными веществами, которые могли бы поддерживать оазисы жизни в голодной биологической пустыне.
Несмотря на то, что пещера все глубже проникает в ледяной поток Камб, она не обязательно угрожает стабильности ледника. Эта часть западно-антарктического побережья не считается уязвимой, потому что мелкое дно защищает ее от глубоких теплых океанских течений, вызывающих быстрое таяние льда в других регионах. Но подледниковые реки вытекают во многих других точках вдоль береговой линии, в том числе в некоторых, таких как ледник Туэйтс, примерно в 1100 км к северо-востоку от Камба, где лед быстро отступает (9).0489 СБ: 11.03.23, с. 8 ).
В совокупности с 1992 года ледники Туэйтс и близлежащие ледники сбросили более 2000 кубических километров льда. Если они рухнут, в конечном итоге глобальный уровень моря может подняться на 2,3 метра. Исследования дистанционного зондирования задокументировали более дюжины низких приземистых щитовых вулканов под этой частью ледяного щита.
Считается, что повышенный геотермальный тепловой поток, даже от неактивных вулканов, вызывает высокий уровень таяния под ледяным покровом. В результате таяния образуется большое количество подледниковой воды, что может сделать эти ледники еще более уязвимыми для антропогенного изменения климата.
Хорган считает, что то, что узнают ученые в Камбе, может улучшить наше понимание того, как подледниковые реки влияют на другие быстро меняющиеся береговые линии Антарктиды.
Но самым запоминающимся открытием, сделанным в Камбе — с чисто человеческой точки зрения — могут быть расплывчатые оранжевые животные, роящиеся у дна пещеры. Несколько дней спустя Стивенс сделал несколько более четких изображений и предварительно идентифицировал их как креветкоподобных морских ракообразных, называемых амфиподами. Стивенс говорит, что увидеть их здесь так много, «мы действительно не ожидали».
Известно, что микробы, подобные тем, что ранее были обнаружены под ледяным щитом в подледниковом озере Уилланс, выживают даже в суровых условиях.
Но животные — другое дело. Самое глубокое морское дно на Земле находится всего в 10 или 11 километрах от солнечного света, и жизнь животных в этих местах, как правило, скудна. Но животные в пещере процветают в 500 километрах от ближайшего дневного света, отрезанные от фотосинтеза, который питает большую часть жизни на Земле.
Амфиподы и поддерживающая их экосистема должны питаться каким-то другим источником пищи. Но что? Наблюдения в ледяной пещере Камб в сочетании с наблюдениями за двумя другими удаленными скважинами, пробуренными в последние годы, дают некоторые дразнящие подсказки.
В 2015 году исследователи проткнули лед в другом месте в 250 километрах от пещеры, где ледяной поток Уилланса отрывается от своего русла и плывет. В этом месте тонкая полоска морской воды глубиной всего 10 метров находится под 760-метровым льдом. Дистанционно управляемый аппарат или ROV отправил в яму захваченные изображения рыб и амфипод.
Джон Приску, эколог-микробиолог из Университета штата Монтана в Бозмане, который участвовал в бурении на этом участке, считает, что сам ледник поддерживает эту экосистему.
Нижние 10 метров льда заполнены илом, намерзшим на брюхо ледника за много километров вверх по течению. Грязь была перенесена на ее нынешнее место, когда ледник продвигался вперед со скоростью 400 метров в год. Пока ROV перемещался, куски этого грязного мусора постоянно сыпались дождем, высвобождаясь по мере того, как нижняя сторона льда медленно таяла. Этот мусор богат органическим веществом — гниющими остатками диатомовых водорослей и другого фитопланктона, которые опустились на дно миллионы лет назад, когда мир был теплее.
«Эти амфиподы роятся в твердые частицы», — говорит Приску. «Они чувствуют органическое вещество, выпадающее из базального льда». Или, возможно, они могут есть бактерии, которые живут на этих органических веществах.
Поскольку Камбский ледяной поток почти не движется, запас грязного льда, движущегося к морю, невелик. Но река, впадающая в ледяную пещеру, может доставлять те же подледниковые питательные вещества, которые содержатся в грязном льду. В конце концов, путь воды через ряд подледниковых озер до устья реки может занять годы или десятилетия.
Все это время река поглощает питательные вещества из богатых органикой подледниковых отложений.
Действительно, когда в 2013 году ученые пробурили подледниковое озеро Уилланс, они обнаружили, что вода в нем цвета меда — она битком набита необходимым для жизни железом, аммонием и органикой. «То, что выкачивают эти озера, может быть концентрированным источником питательных веществ» для экосистем вдоль темной береговой линии, — говорит Триста Вик-Мейджорс, микробный эколог из Мичиганского технологического университета в Хоутоне, которая участвовала в бурении на озере Уилланс. Она подсчитала, что подледниковые реки, вытекающие из-под Камба и соседних с ним ледников, могут ежегодно доставлять на этот участок береговой линии 56 000 тонн органического углерода и других питательных веществ.
Совсем недавно, в декабре 2019 года, группа из Новой Зеландии под руководством Хоргана и Халбе пробурила лед всего в 50 километрах от пещеры Камб, в том месте, где в океане плывет ледяной поток Камб.
Там нет грязного льда и нет близлежащих выходов рек. Район напоминал голодную пустыню на морском дне; она была населена одноклеточными микробами, которым было мало пищи, и было замечено мало признаков животных — лишь несколько следов рытья нор на илистом дне. Приску рассматривает это место как исключение, подтверждающее его точку зрения: подледниковые питательные вещества являются важнейшим источником энергии в этом темном мире под плавучим льдом, независимо от того, тянут ли они вперед по нижней стороне ледников или выливаются через подледниковые реки.
Образцы грязи и воды, собранные в ледяной пещере Камба, могут дать новую возможность проверить эту теорию. Крейг Кэри, микробный эколог из Университета Вайкато в Новой Зеландии, анализирует ДНК из этих образцов. Он надеется определить, принадлежат ли микробы в пещере к таксономическим группам, которые, как известно, питаются аммонием, метаном, водородом или другими источниками химической энергии, происходящими из подледниковых отложений.
Это может показать, поддерживают ли такие источники достаточный микробный рост, чтобы кормить наблюдаемых там животных.
Команде также необходимо измерить расход подледниковой реки, впадающей в пещеру, так как от этого зависит запас питательных веществ. Стивенс продолжает следить за этим благодаря набору инструментов, оставленных в пещере.
Когда люди собирали лагерь 11 января 2022 года, рабочие закачали в скважину еще горячей воды, расширив ее до более чем 35 сантиметров и создав опасную ловушку. Стивенс и его коллеги надели альпинистские привязи, пристегнулись страховочными веревками и подошли к яме в последний раз. Они опустили в отверстие серию цилиндров размером с пистолет для герметика. Эти устройства продолжают измерять температуру, соленость и потоки воды внутри пещеры, отправляя данные на 500 метров вверх по кабелю на передатчик, который передает их домой через спутник один раз в день. Эти данные покажут, как течение реки меняется со временем. Если повезет, инструменты могут даже обнаружить подледниковый поток.