На полуострове Ямал был замечен огромный кратер диаметром около 30 метров и глубиной более 50 метров. Исследователи уверены, что он образовался в результате взрыва, о чем свидетельствовали окружающие выбросы. Вопрос о том, слышен ли звук от взрыва, если рядом никого нет, в случае сибирских кратеров остается философским. Выделяемый метан, словно призрак в вечной мерзлоте, вызывает тревогу у климатологов по всему миру.
С тех пор такие взрывные образования стали все чаще возникать в вечной мерзлоте Ямала и соседнего Гыдана. Как отмечает инженер-химик Ана Моргадо из Кембриджского университета, выбросы метана из этих кратеров могут значительно повлиять на ускорение глобального потепления.
«В этих взрывах нет ни продуктов сгорания, ни следов огня, значит, дело точно не в химической реакции», — объясняет геофизик Хулиан Картрайт.
Это говорит о физическом механизме: давление метана накапливается до предела и затем прорывается наружу. Исследователи выяснили, что причиной такого эффекта стал осмос, особое движение талой воды внутри вечной мерзлоты.
Как только теплый воздух начинает действовать на ледник, его верхние слои оттаивают и дают жизнь процессам, которые раньше скрывались под толщей льда. Талая вода просачивается вглубь, где встречает слой соленой воды — криопэг, который не замерзает из-за высокой солености и давления. Криопэг располагается над слоем метановых гидратов — кристаллизованной смеси метана и воды, которые существуют под сильным давлением и при низкой температуре.
Талая вода, поступая в криопэг, понижает давление в системе и вызывает осмотический эффект, подкачивая еще больше воды внутрь. Когда давление в этих «водяных карманах» достигает критической отметки, во льду начинают формироваться трещины. Таким образом, защитный «щит» над метановыми гидратами разрушается, и метан взрывом вырывается на поверхность.
Это явление редкое, но последствия его бывают значительными. Образовавшиеся кратеры дают представление о масштабе изменений климата. Ранее ученые считали, что такие процессы занимают тысячи лет, но новое исследование показывает, что под воздействием осмоса и изменений климата они могут происходить всего за несколько десятилетий, что совпадает с ускорением глобального потепления, начавшимся в 1980-х годах.
Читайте также нашу статью о таянии арктических льдов, способном изменить глобальную циркуляцию океана.