05:08 12 Lipiec 2020
Nauka I tech
Krótki link
1130
Subskrybuj nas na

Rosyjscy naukowcy opracowali model kształtowania się kraterów, które powstają w wiecznej zmarzlinie w wyniku wyrzutów metanu. Wyniki badania zostały opublikowane w dwóch artykułach na łamach czasopisma Geosciences.

W 2014 roku na Półwyspie Jamalskim niedaleko złoża gazowego Bowanienkowskoje odkryto pierwszy „krater jamalski” – gigantyczny lej o średnicy 40 metrów z pionowymi ścianami. Od tej pory w Arktyce znaleziono jeszcze kilka podobnych struktur, ale uczeni cały czas nie są zgodni co do ich pochodzenia.

Jedna z głównych hipotez zakłada, że powstają one w wyniku wybuchów metanu. Strefa wiecznej zmarzliny, która zajmuje dwie trzecie terytorium Rosji, to gigantyczny, naturalny zbiornik tego gazu. W warunkach ocieplenia i ciągłego naruszania wiecznej zmarzliny metan, znajdujący się na głębokości, wydostaje na powierzchnię w rezultacie potężnego wybuchu.

Naukowcy Skołkowskiego Instytutu Nauki i Technologii (Skołtechu) wspólnie z kolegami z Departamentu ds. Nauki i Innowacji oraz Centrum Naukowego Badań nad Arktyką w Jamalsko-Nienieckim Okręgu Autonomicznym przez ponad dwa lata badali jeden z takich kraterów. Specjalistom udało się nie tylko stworzyć model jego powstania, ale ustalić również źródło metanu.

„Kratery w Arktyce to dość rzadkie zjawisko, które występuje z reguły w trudno dostępnych rejonach arktycznej tundry. Wzdymanie się powierzchni, które poprzedza powstanie krateru gazowego, odbywa się dość szybko, często w ciągu 1-2 lat, i gwałtowny wzrost powstającego wybrzuszenia ciężko jest zarejestrować” – przytoczono w komunikacie prasowym słowa kierownika badania, wiodącego pracownika naukowego centrum Skołtechu ds. wydobycia węglowodorów Jewgienija Czuwilina.

Praktycznie wszystkie kratery zostały odkryte już po ich ukształtowaniu. Posiadamy tylko fragmentaryczne świadectwa okolicznych mieszkańców, którzy mówią, że słyszeli hałas i widzieli dym oraz ogień. Trzeba także pamiętać, że powstałe kratery dosyć szybko, zaledwie w ciągu roku-dwóch zmieniają się w jeziora, które z czasem trudno jest odróżnić od jezior termokrasowych w arktycznej tundrze – dodał.

Naukowcy badali krater gazowy w terasie zalewowej rzeki Jerkuta-jacha, który latem 2017 roku przypadkowo został odkryty przez biologów, badających miejsca gniazdowania sokołów. Zdaniem Czuwilina naukowcy Skołtechu mieli duże szczęście: mogli dostać się do mało znanego krateru jerkutińskiego w pierwszym roku po jego powstaniu – później zapełnił się bowiem wodą i zmienił w jezioro. W chwili odkrycia krater miał głębokość 20 metrów i taką samą szerokość.

W grudniu 2017 roku naukowcy pobrali w kraterze jerkutińskim próbki wiecznej zmarzliny, podziemnego lodu i wody, a po pół roku przeprowadzili obserwacje przy pomocy dronów. W próbkach podziemnego lodu znajdowały się izotopy węgla w ilościach charakterystycznych dla węglowodorów biogenicznych. Jednocześnie stosunek metanu do łącznej ilości etanu i propanu wskazywał na emisję gazu z głębokich warstw.

Na podstawie tych danych specjaliści stworzyli model kształtowania się krateru jerkutińskiego, który powstał na miejscu jednego z wyschniętych jezior. Pod tym jeziorem znajdował się wcześniej talik – warstwa gruntu położona między warstwą wiecznej zmarzliny a gruntem świeżo zamarzającym – uważają naukowcy. Po wyschnięciu jeziora zaczął zamarzać ze wszystkich stron, w związku z czym doszło właśnie do potężnego wybuchu.

„Powstawanie krateru gazowego w zmarzlinie to mało zbadany i praktycznie nieopisany dotąd proces, który polega na wyrzucie mieszanki składającej się ze skał, lodu, wody i gazów. Niektórzy specjaliści nazywają to kriowulkanizmem – tłumaczy Czuwilin. Takie procesy naturalne, kiedy powstają ogromne leje, mogą być niebezpieczne dla działalności człowieka w Arktyce.

W związku z tym istnieje konieczność ich prognozowania na podstawie wyników analizy źródeł gazu, przede wszystkim metanu, mechanizmów jego akumulacji w górnych warstwach zmarzliny oraz warunków, w jakich dochodzi do wydostania się gazu. Podobne wyrzuty mogą także przyczyniać się do zwiększenia ilości gazów cieplarnianych w atmosferze” – podkreślił.

Metan to główny gaz cieplarniany, który po przedostaniu się do atmosfery może przyśpieszyć proces globalnego ocieplenia, uważają naukowcy. Z drugiej strony zmiany klimatyczne doprowadzą do jeszcze większego uwalniania metanu z masywów wiecznej zmarzliny.

Zobacz również:

Zaskakujące odkrycie: siwe włosy mogą same odzyskać kolor
Jamalski gaz dotarł do Chin
W topniejącym lodowcu odkryto gigantyczną jamę
„Jamał-Europa” wznowił dostawy
Zaskakujące odkrycie: ślady pradawnych rzek na Marsie. Mają około 4 mld lat
Tagi:
przyroda, nauka, badania, Rosja, krater, Półwysep Jamalski
Standardy społecznościDyskusja
Komentarz przez SputnikKomentarz przez Facebook
  • Komentarz