Prije deset godina, misteriozni krater pojavio se na ruskom Arktiku. Rupa široka stotine metara spuštala se u tamni ponor. Krater je bio okružen golemim komadima zemlje i leda. Od 2014. eksplodiralo je više od 20 takvih kratera , ostavljajući tragove na udaljenom krajoliku poluotoka Yamal i Gydan u sjeverozapadnom Sibiru, a od kojih je najnoviji otkriven u kolovozu.
Krateri su zaintrigirali i zbunili znanstvenike, koji su godinama pokušavali otkriti kako su nastali. Pojavio se niz hipoteza, uključujući i teorije poput udara meteora ili čak da je to djelo izvanzemaljaca.
Novo objašnjenje
Tim inženjera, fizičara i drugih znanstvenika kaže da je pronašao novo objašnjenje. Njihovi nalazi, izneseni u studiji objavljenoj prošlog mjeseca, sugeriraju da je riječ o mješavini klimatskih promjena koje je uzrokovao čovjek i neobične geologije ove regije.
Znanstvenici se već uglavnom slažu da krateri nastaju kada se plinovi zarobljeni ispod tundre, uključujući metan, koji pridonosi zagrijavanju planeta, nakupljaju pod zemljom, uzrokujući pojavu humka na površini. Kada tlak ispod premaši čvrstoću tla iznad, humak eksplodira, oslobađajući plinove.
Ono o čemu se još uvijek raspravlja jesu specifičniji mehanizmi nastajanja pritiska i odakle točno plin dolazi. Tim koji stoji iza novog istraživanja odlučio je pristupiti pitanjima poput detektiva, rekla je Ana Morgado, autorica studije i kemijska inženjerka na Sveučilištu Cambridge.
Prvo su razmatrali jesu li eksplozije možda kemijske reakcije, no to je brzo odbačeno. "Nije bilo izvještaja o bilo čemu povezanom s kemijskim izgaranjem", rekla je Morgado. "Tada je to moralo biti fizički", rekla je za CNN, "poput pumpanja gume".
Specifično područje Sibira
Ono što su istraživači otkrili vrti se oko složene geologije ovog specifičnog dijela Sibira.
Naime, ispod zemlje je gusti permafrost, sloj zaleđena tla ispod površine Zemlje, u kojem je temperatura stalno ispod ledišta. Ispod toga nalazi se sloj "metanskih hidrata", čvrstog oblika metana. Između njih dvoje nalaze se neobični džepovi, debljine oko metar, slane, nezamrznute vode tzv. kriopegi ( Cryopeg) .
Kako klimatske promjene pokreću toplije temperature, gornji sloj tla se topi, uzrokujući curenje vode kroz permafrost u te džepove, prodirući u ovaj slani sloj, prema istraživanju. Problem je u tome što nema dovoljno mjesta za dodatnu vodu, pa kriopeg bubri, raste pritisak i tlo se lomi, šaljući pukotine na površinu. Ove pukotine uzrokuju nagli pad tlaka u dubinama, oštećujući hidrate metana i uzrokujući eksplozivno oslobađanje plina.
Ovaj složeni proces između topljenja permafrosta i metana može trajati desetljećima prije nego što dođe do eksplozije, otkrila je studija. Proces je "vrlo specifičan za ovu regiju", kaže Morgado. Iako vjeruju da su riješili taj misterij, ako se slični eksplozivni krateri pojave na mjestima s drugačijom geologijom, "moglo bi doći do novog misterija".
Drugi znanstvenici nisu sigurni da je zagonetka riješena.
Evgeny Chuvilin, vodeći istraživač na Institutu za znanost i tehnologiju Skolkovo u Moskvi, koji je proveo godine proučavajući kratere izbliza, rekao je da je ideja studije "nova", ali odbacuje ideju da se uklapa u geologiju regije. Permafrost u sjeverozapadnom Sibiru neobičan je zbog vrlo velikih količina leda i metana, rekao je za CNN. Bilo bi teško da se voda iz gornjeg sloja tla probije kroz ovaj debeli, poput leda gust sloj da dopre do kriopegova duboko ispod zemlje. Nalazi su "još uvijek preopćeniti" i ne objašnjavaju složenost regije, rekao je za CNN.
Njegovo vlastito istraživanje fokusira se na nakupljanje metana u šupljinama u gornjim slojevima permafrosta, prije nego što pritisak postane toliko visok da eksplodira.
Ima još toga što treba učiniti kako bi se pomoglo u rješavanju misterija o tome kako se točno ovaj proces odvija, rekao je.
To ponavlja i Lauren Schurmeier, geofizičarka sa Sveučilišta na Havajima. Rekla je da iako istraživanje ima smisla u teoriji, još uvijek postoji "mnogo potencijalnih izvora plina za ove kratere." Morgado je pak rekla da je uvjerena u teoriju, ali "uvijek se može obogatiti razmatranjem dodatnih faktora", dodala je.
Međutim, ono oko čega se većina znanstvenika slaže je da klimatske promjene igraju ulogu i da bi mogle dovesti do povećanja ovih eksplozivnih kratera u budućnosti. "Klimatske promjene vjerojatno su primarni pokretač", rekla je. Mnogi su se krateri pojavili nakon neobično toplih ljeta i trebali bismo ih očekivati više kako se Arktik zagrijava, dodala je Schurmeier .
Iako metan koji proizvodi svaki pojedinačni krater nije od velike važnosti u smislu njegovog utjecaja na globalno zagrijavanje, rekla je Schurmeier, "oni su zastrašujući znak da se Arktik mijenja".
Znanstvenici će nastaviti s istraživanjem ovih eksplozivnih pojava, ne samo zato što bi njihovo bolje razumijevanje moglo pomoći u predviđanju gdje će se vjerojatno sljedeće pojaviti. Većina se događa u udaljenim dijelovima, ali postoji strah da bi mogli utjecati na stambena područja ili naftne i plinske operacije u regiji.
POGLEDAJTE VIDEO: Otvorila se golema rupa, zgrade se naginju! Pukla vodovodna cijev i podijelila grad