Skąd wzięły się dziwne kratery na Syberii? Badacze mają nową hipotezę

Pierwszy krater miał średnicę około 30 metrów i głębokość ponad 50 metrów. Od 2014 roku pojawiło się ponad 20 takich „dziur”, przy czym ostatnia z nich została odkryta w sierpniu tego roku. Niektóre kratery znajdują się na Półwyspie Gydańskim.

Naukowcy prezentują nową teorię dotyczącą przyczyn eksplozji

W momencie odkrywania kolejnych kraterów pojawiło się wiele teorii na temat ich pochodzenia. Niektóre z nich były dość szalone i dotyczyły np. uderzenia meteorytu, a nawet działania kosmitów. Jak podaje CNN, pod koniec września w czasopiśmie naukowym „Geophysical Research Letters” zespół inżynierów, fizyków i informatyków podzielił się jednak nową hipotezą. Przeprowadzone badania ujawniły, że kratery powstały w wyniku połączenia niezwykłej geologii regionu z ociepleniem klimatu. Te dwa elementy zapoczątkowały proces, który doprowadził do uwolnienia gazu metanowego z hydratów metanu znajdujących się pod wieczną zmarzliną. Mianem hydratu określa się metan zamknięty w „klatkach” z cząsteczek wody. Wygląda on jak lód i jest łatwopalny.

Czytaj więcej

Nauka

Kiedy wybuchnie superwulkan Yellowstone? Najnowsze obliczenia amerykańskich badaczy

Park Narodowy Yellowstone kryje pod swą powierzchnią jeden z najciekawszych obiektów geologicznych na świecie. Możliwości superwulkanu działają na wyobraźnię zwiedzających park. I wywołują powtarzające się pytanie o prognozowaną „datę wybuchu”.

W ciągu ostatnich 10 lat eksplozje przypisywano nagromadzeniu się gazu metanowego pod ziemią z powodu topnienia wiecznej zmarzliny. Jako przyczynę wybuchów wskazywano również bliskość złóż gazu ziemnego. Nowa hipoteza zakłada, że to ocieplenie powierzchni powoduje gwałtowną zmianę ciśnienia głęboko pod ziemią. W następstwie tego zjawiska dochodzi do uwolnienia gazu metanowego, co skutkuje eksplozją.

Ana Morgado, autorka badań i pracowniczka Wydziału Inżynierii Chemicznej i Biotechnologii na Uniwersytecie Cambridge przyznała, że działania zespołu przypominały nieco pracę detektywa. Naukowcy musieli w pierwszej kolejności ustalić, czy eksplozje były wynikiem reakcji chemicznych, czy może procesów fizycznych. Nie istniały jednak żadne dowody, że eksplozje były spowodowane spalaniem chemicznym. Musiały więc mieć fizyczne źródło. Morgado, w wypowiedzi dla CNN, porównała zjawisko będące przyczyną wybuchu do „pompowania opony”.

Skąd wzięły się kratery na Syberii?

Odkrycia badaczy mają ścisły związek z geologią tego konkretnego kawałka Syberii. Pod powierzchnią znajduje się gruba wieczna zmarzlina o grubości od 180 do 300 metrów. Jest to mieszanina gleby, skał i osadów utrzymywanych razem przez lód. Działa ona jak bariera osmotyczna. Zmarzlina pozostaje trwale zamarznięta przez cały rok. Nad nią znajduje się „aktywna” wierzchnia warstwa gleby, która rozmraża się i ponownie zamarza w zależności od sezonu. W wieczną zmarzlinę wciśnięte są warstwy niezamarzniętej, mocno zasolonej wody, zwane kriopegami. Pod nimi znajdują się z kolei warstwy skrystalizowanego hydratu metanu. Wysokie ciśnienie i niska temperatura sprawiają, że utrzymują one stabilną formę.

Czytaj więcej

Kosmos

Rekordowa czarna dziura. Nowo odkryty obiekt zachowuje się inaczej niż przewiduje teoria

Najnowsze odkrycie dokonane za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba to czarna dziura o rekordowych gabarytach. Astronomowie ocenili, że obiekt pochłania materię 40 razy szybciej niż uważano za teoretycznie możliwe. Na czym polega przełomowość obserwacji?

W wyniku ocieplenia wierzchnia warstwa gleby topnieje, a woda dostaje się przez osmozę do kriopegu, który zaczyna się rozszerzać. W końcu pod wpływem rosnącego ciśnienia kriopeg pęka. Gdy pęknięcia docierają do powierzchni, następuje gwałtowny spadek ciśnienia, który uszkadza hydraty metanu znajdujące się poniżej i wywołuje nagłą eksplozję. Cały proces może trwać dziesięciolecia. Zdaniem naukowców ta oś czasu pokrywa się z rosnącym ociepleniem klimatu, które rozpoczęło się w latach 80. XX wieku.

Naukowcy uważają, że rozwiązali zagadkę kraterów na Syberii, jednak inni badacze są bardziej sceptyczni. Evgeny Chuvilin z Instytutu Nauki i Technologii Skolkovo w Moskwie, który spędził lata na badaniu kraterów z bliska, w rozmowie z CNN odrzucił tezę, że eksplozje były wynikiem specyficznej geologii regionu. Badacz twierdzi, że woda z powierzchni gleby nie mogłaby przebić się przez grubą, gęstą od lodu warstwę i dotrzeć do kriopegów głęboko pod ziemią. Jednocześnie uznał wyniki za zbyt ogólne i nieuwzględniające złożoności geologicznej tego obszaru.

Czytaj więcej

Kosmos

„Bóg chaosu” coraz bliżej Ziemi. Naukowcy przewidują, co stanie się z asteroidą

Ziemię czeka 13 kwietnia 2029 roku bliskie spotkanie z asteroidą Apophis, znaną też jako „bóg chaosu”. Szacuje się, że obiekt minie naszą planetę w odległości zaledwie 32 tys. km, co prawdopodobnie spowoduje całkowitą zmianę jego powierzchni.

Zmiany klimatyczne mogą być głównym motorem napędowym eksplozji

Większość naukowców zgadza się jednak z twierdzeniem, że zmiany klimatyczne odgrywają w tym przypadku dużą rolę i mogą być przyczyną kolejnych eksplozji w przyszłości. „Globalne ocieplenie wpływa na wytrzymałość zamarzniętej skały pokrywającej podziemny lód z nasyconymi gazem pustkami, ułatwiając gazowi wydostawanie się spod ziemi. Wraz z przyspieszeniem zmian klimatycznych, może to prowadzić do większej degradacji wiecznej zmarzliny, potężnych wybuchów gazu i nowych kraterów” - powiedział Chuvilin.