1993年11月23日，英國和俄羅斯科學家，召開南極東方湖地球物理學研討會，通過雷達、人工地震測定的數據分析，加之以往經驗的積累，測出南極冰層下有一個東方湖。
東方湖位於東方站附近。東方站是原蘇聯於1957年建成的。這裏是冰蓋研究的理想中心領域，冰川學家已在這裏打鑽到2700米深度，獲取了大量有用的數據，認為東方站冰蓋3800米深處隱藏著一個麵積為10000平方公裏的湖泊。它長250公裏，寬40公裏，細長呈橢圓形。湖上冰蓋表麵海拔3500米，湖水表麵在海平麵以下300米、湖水深度為400米。這是一個多麼奇特、神秘的冰下之湖，而沿著湖的西側，冰蓋下麵還有一個山脈，山脈東側是深深的山穀，山穀裏充滿了湖水。東方湖的麵積是貝加爾湖的三分之一，是地球上極大的地下水資源。
按理，冰蓋底部的溫度應該是冰點以下負幾十度，是不應該有水存在的。後來經分析認為，底部含水的冰層可能是受上部冰重壓力，在高壓下使冰消融變成水層。這種現象在現代冰川學裏稱為壓力消融。
然而，僅僅是壓力消融就能形成這麼浩大的湖泊嗎？顯然難以令人相信。於是，這些學者們又提出了地熱融化之說，即從地球內部湧出的地熱使冰蓋底部融化形成浩淼之湖。
地球內部的熱不斷從地球表麵釋放，就像人體散熱一樣。由於在冰蓋岩盤打孔很困難，所以這個熱流在南極大陸還沒有準確的測定，而隻有在美國默多站和日本昭和站測量過，表明南極地區的地熱極為微弱。
綜合分析認為，南極大陸地殼熱流量應該比全球的平均值低得多。據此，另一學派就提出了反問，地熱溫度不高的南極大陸，其冰蓋下的冰怎麼能被地熱融化呢？
東方湖的形成究竟是壓力消融，還是地熱融化，是兩者同時作用，還是有先有後有主有次，或者是別的什麼原因，這都是一個謎，有待於做深入研究。
現在，有許多學者多次組織打鑽，但也有部分學者認為，由於湖水受到很高的壓力，擔心從鑽孔裏可能吸不出水來。當然，已經有許多科學家對湖水展開了豐富的聯想，有的在考慮湖水的成分，即水中有無生命存在；有的想通過湖底沉積物搞清湖泊的成因和古代環境；也有的想通過東方湖找到南極在冰川期前人類活動的遺跡，從而揭示南極古地圖的來曆。總之，目前東方湖之謎還尚未破解。