Prije deset godina, misteriozni krater pojavio se na ruskom Arktiku, formirajući ogromnu nazubljenu rupu široku stotine stopa, koja se spuštala u tamni ponor.
Bio je okružen golemim komadima zemlje i leda, što svjedoči o nasilnim silama koje su ga stvorile.
Od 2014. eksplodiralo je više od 20 takvih kratera, ostavljajući tragove na udaljenom krajoliku poluotoka Yamal i Gydan u sjeverozapadnom Sibiru — od kojih je najnoviji otkriven u avgustu.
Krateri su zaintrigirali i zbunili naučnike, koji su godinama pokušavali otkriti kako su nastali. Pojavio se niz hipoteza, uključujući ludije teorije poput udara meteora ili čak vanzemaljaca.
Sada, tim inženjera, fizičara i računalnih naučnika 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 regije.
Naučnike su se već općenito složili da krateri nastaju kada se plinovi zarobljeni ispod tundre – uključujući metan koji zagrijava planet – nakupljaju pod zemljom, uzrokujući pojavu humka na površini. Kada tlak ispod premaši snagu tla iznad, humak eksplodira, izbacujući 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 detektivskog posla, 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”, rekao je Morgado.
Tada je to moralo biti fizički, rekla je za CNN, “kao pumpanje gume”.
Ono što su istraživači otkrili vrti se oko složene geologije ovog specifičnog dijela Sibira.
To ide ovako: ispod zemlje je gusti permafrost — zbrka tla, kamenja i sedimenta koje zajedno drži led. Ispod toga nalazi se sloj “metanskih hidrata”, čvrstog oblika metana.
U sendviču između to dvoje nalaze se neobični džepovi, oko 3 stope debeli, slane, nezamrznute vode zvani “kriopegi”.
Kako klimatske promjene pokreću toplije temperature, gornji sloj tla se topi, uzrokujući curenje vode kroz permafrost u kriopeg, 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 ples između topljenja permafrosta i metana može trajati desetljećima prije nego što se dogodi eksplozija, pokazalo je istraživanje.
Proces je “vrlo specifičan za regiju”, rekla je Morgado, pa iako vjeruje da su riješili zagonetku u ovom dijelu Arktika, ako se slični eksplozivni krateri pojave na mjestima s drugačijom geologijom, “možda postoji još jedan misterij za riješiti. “
Drugi naučnici nisu sigurni da je zagonetka riješena.
Evgeny Chuvilin, vodeći istraživač na Institutu za nauku 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.
