Cratere enorme din permafrostul Siberiei ar putea avea în sfârșit o explicație decisivă. Ele se formează atunci când apa sub presiune provoacă formarea de fisuri în permafrost, declanșând o eliberare bruscă, explozivă, de gaz metan, spun oamenii de știință.
Craterele misterioase măsoară 160 de picioare (50 de metri) adâncime și până la 230 de picioare (70 de metri) în diametru și au apărut pentru prima dată pe peninsulele Yamal și Gydan din nordul Rusiei în 2014. Bucăți de rocă și gheață împrăștiate pe peisajul din jurul craterelor au indicat că sunt cauzate de explozii gigantice. Aceste cratere ciudate nu au fost găsite niciodată în altă parte în Arctica.
Acum, noi cercetări ar putea explica în sfârșit de ce aceste explozii au loc doar în Siberia.
„Acestea sunt condiții foarte, foarte specifice care permit ca acest fenomen să se întâmple”, coautorul studiului Ana Morgadoun doctorand și inginer chimist la Universitatea din Cambridge din Marea Britanie, a spus într-un declaraţie. „Vorbim despre un spațiu geologic foarte de nișă”.
Indiferent cât de nișă, exploziile ar putea declanșa o buclă de feedback climatic care duce la eliberari uriașe de metan, puternic gaz cu efect de seră.
Înrudit: Dezghețarea permafrostului arctic ar putea elibera radon radioactiv, cauzator de cancer
„Acesta ar putea fi un fenomen care se întâmplă foarte rar”, a spus Morgado. „Dar cantitatea de metan care este eliberată ar putea avea un impact destul de mare asupra încălzirii globale”.
În ultimul deceniu, cercetătorii au propus mai mulţi factori care pot contribui la formarea craterelor siberiene, legându-le de dezghețarea permafrostului și la descompunerea cristalelor de apă-metan, numite hidrați de metan, în gaz metan și apă.
„Știam că ceva provoacă descompunerea stratului de hidrat de metan”, a spus Morgado.
Pentru a afla cum au fost conectați toți acești factori, cercetătorii au lucrat printr-o serie de ecuații și au efectuat experimente în laborator care au imitat permafrostul. Ei au stabilit că exploziile sunt probabil cauzate de presiunea ridicată, similar modului în care un balon explodează atunci când este supraumflat. Apoi, au trebuit să descopere ce a cauzat acea hiperpresurizare.
„Este un pic ca munca de detectiv”, a spus Morgado.
Noul studiu identifică buzunare de apă sărată din permafrost numite cryopegs, care se află direct deasupra hidratului de metan. Aceste criopeg, găsite numai în nordul Rusiei, sunt rămășițele mărilor preistorice care au dispărut în timpul ultima epocă glaciară pe măsură ce temperaturile scădeau, blocând apa în calotele de gheață de pe întreg continentul. Criopegurile rămân lichide în ciuda mediului înghețat din cauza presiunilor ridicate și a conținutului de sare.
Deoarece criopegurile sunt mult mai sărate decât permafrostul din jur, apa de topire din permafrostul care se dezgheță de la suprafață se deplasează în aceste buzunare pentru a egaliza concentrațiile de sare dintre cele două rezervoare de apă, potrivit studiului, publicat pe 26 septembrie în jurnal. Scrisori de cercetare geofizică. Acest lucru creează încet presiune în interiorul criopegurilor.
În cele din urmă, tulpina devine atât de mare încât se formează crăpături în permafrostul deasupra criopegurilor. Acest lucru eliberează presiunea din permafrost. Hidrații de metan imediat sub criopeg sunt menținuți stabili prin temperaturi scăzute și presiune ridicată, astfel încât o scădere bruscă a presiunii în aceste straturi poate determina desprinderea metanului din cristale și revenirea la starea sa de gaz, declanșând o explozie uriașă.
Aceste procese au loc probabil pe parcursul a mai multor decenii, motiv pentru care exploziile care au ca rezultat cratere sunt rare, au remarcat autorii studiului.