現代南極探險活動從1957年就開始了,當時一艘載著蘇聯南極探險隊成員的船只來到了南極東部冰蓋,他們的目的是要到達在靠近人跡罕至的冰極(或稱“難抵冰極”)處建立的一個科考基地,并對南極冰下進行探查。
在向南極深處推進的過程中,他們設置了一些小規模的爆炸,記錄炸彈穿過冰層和從冰下返回的震波回聲。在靠近南極洲東部中心一處冰層極薄處,他們發現了一個巨大的冰下山脈——高達近3000米的甘布爾澤夫山脈,其最高的峰頂一直延伸到他們的腳下。這座冰下山脈有著與阿爾卑斯山脈相類似的地形,巉巖林立,幽谷深邃。但千萬年來,它一直隱藏在世人視線之外,因為在它的上面,終年覆蓋著至少幾百米的厚厚冰層,最厚的地方甚至達到3.2千米。

掩藏在冰雪之下的甘布爾澤夫山脈
20世紀70年代初,科學探險者用雷達發現了被封閉在冰層和巖床之間的冰下水體。由于水體上方冰層的巨大壓力,以及來自于巖床下面的地熱,這些幾百米甚至幾千米深的冰下湖居然沒有結冰,而是一直保持著液態水的狀態。
由于當時還沒有GPS定位系統,蘇聯在南極的科考站要求建立在飛行員的視線范圍內,否則飛機經過時可能迷失在這片沒有任何地面標志物的白茫茫天地中。巧的是,南極著名的冰下湖泊沃斯托克湖正好位于科考站下方。
與南極另外幾個大型水下湖泊一樣,沃斯托克湖位于水下巖床的凹洼處,湖水處于相對靜止狀態,水流的注入和流出過程都非常緩慢。但近年來,一些科考團隊在對其他冰下湖的探查中,發現了一個動態的冰下水系,甚至還發現了將這些湖泊連結在一起的冰下河道。

沃斯托克湖結構示意圖
倫敦大學的鄧肯·威漢姆和他的團隊是南極冰下大規模水系的活動的最早發現者。2006年,他們發現了南極東部冰架上升與下降的起伏活動,就像冰層在呼吸一樣。當某處冰層下沉時,離此處幾百千米的地方,就會有相對應的兀然隆起。研究人員由此推斷認為,這是水流從某個冰下湖涌向另外一個冰下湖時發生的現象。這一發現揭開了南極冰下湖活動的一個大秘密。
南極探險研究人員在南極總共發現了約400個冰下湖,推翻了之前人們對冰下世界的認知:冰層下面并非直接就是巖床,而是中間有著一個完整的冰下水系。冰下湖的水量之多令人吃驚。