Сибір вибухає зсередини: вчені нарешті змогли пояснити появу загадкових кратерів (фото)

Дослідники вперше помітили дірки у вічній мерзлоті 2014 року, але їм знадобилося десятиліття, щоб зрозуміти, у чому тут справа.

Загадкові кратери, що з'являються в Сибіру, вперше були помічені вченими у 2014 році, коли вони зіткнулися з дірою на півострові Ямал у Сибіру. Діаметр діри становив близько 30 метрів, а глибина сягала понад 50 метрів, але ніхто не знав, як і чому вона утворилася, пише Science Alert.

Дослідники помітили, що кратер був оточений викидами, що натякало на його вибухове походження, але точних даних у вчених не було. Відтоді минуло 10 років і за цей час на поверхні півостровів Ямал і Гидан з'явилося ще безліч подібних дірок і, на щастя для нас, вчені змогли пролити світло на їхнє походження.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

За словами інженерки-хімікині Ани Моргадо з Кембридзького університету, величезна кількість метану, що виділяється кратерами, ймовірно, може мати великий вплив на глобальне потепління планети. Дослідники зазначають, що існують дуже специфічні умови, які дають змогу цьому явищу статися — виною тому вузькоспеціалізований геологічний простір.

Міжнародна команда дослідників з Іспанії та Великої Британії виявила, що це не простий випадок, коли газ із вічної мерзлоти, яка тане, розширюється і пузириться через вищі температури. Простими словами, це те саме відбувається, але цього не достатньо для утворення стільки великих дірок і потужних вибухів.

За словами геофізика Хуліана Картрайта з Іспанської національної дослідницької ради, існує лише два способи, щоб спровокувати такий вибух:

хімічна реакція, що спричиняє вибух;
або фізичне джерело.

Дослідники не виявили жодних вогнів або продуктів згоряння, що вказувало б на хімічну реакцію, а тому дійшли висновку, що було якесь фізичне джерело. Автори дослідження дійшли висновку, що справа, ймовірно, в осмосі — тенденції рідини рухатися таким чином, щоб зрівняти концентрації розчинених у ній речовин.

Простими словами, у міру нагрівання вічної мерзлоти поверхневий шар ґрунту, що вирує всіма процесами життя, відтає та розширюється вниз, при цьому свіжа тала вода просочується крізь вічну мерзлоту. Як правило, таке коливання неглибоке, проте через зміну клімату воно, ймовірно, проникає глибше в землю.

У цьому випадку, за словами команди, коливання досягає шару солоної води, відомого як кріопег, який зазвичай уникає замерзання через свою солоність і тиск зверху. Зазвичай цей шар солоної води обережно розміщується над шаром гідратів метану, підтримуваним високим тиском і низькою температурою, створюваними кріопегом.

Однак, коли тала вода спрямовується всередину, кріопег з низьким тиском і високим вмістом солі не тільки поглинає її, коли вона стікає з поверхні, а й діє як свого роду помпа за допомогою осмосу. У міру того як цей підземний вал зростає, тиск утворює тріщини у вічній мерзлоті нагорі.

Тепер, коли стабільний притулок гідратів метану розірвано, вони вивільняються у вигляді газу, що вивергається у фізичному вибуху. Раніше вчені вважали, що подібні тріщини в ґрунті виникають протягом тисячоліть, але нові дані вказують на те, що осмотичні сили можуть істотно прискорити процес — унаслідок цього все може статися за десятиліття.

Раніше Фокус писав про те, що арктичні "зомбі-віруси" в Сибіру можуть спровокувати нову світову пандемію.