Oamenii de ştiinţă susţin că au descoperit cauzele din spatele craterelor misterioase care au explodat în permafrostul din Siberia

În urmă cu un deceniu, un crater misterios a apărut în regiunea arctică a Rusiei, formând o gaură uriaşă de sute de metri lăţime, care se afundă într-un abis întunecat. Acesta era înconjurat de bucăţi enorme de sol şi gheaţă, mărturie a forţelor violente care l-au creat.

Din 2014, peste 20 de astfel de cratere au explodat, marcând peisajul îndepărtat al peninsulelor Yamal şi Gydan din nord-vestul Siberiei - cel mai recent dintre acestea a fost descoperit în august.

Craterele au intrigat şi au derutat oamenii de ştiinţă, care au petrecut ani de zile încercând să afle cum au erupt. Au apărut o serie de ipoteze, inclusiv teorii nebuneşti precum o lovitură de meteorit sau chiar extratereştri, potrivit CNN.

Acum, o echipă de ingineri, fizicieni şi informaticieni afirma că au găsit o nouă explicaţie. Concluziile lor, prezentate într-un studiu publicat luna trecută, sugerează că este vorba de un amestec de schimbări climatice provocate de om şi de geologia neobişnuită a regiunii.

Oamenii de ştiinţă erau deja în general de acord că craterele se formează atunci când gazele prinse sub tundră - inclusiv metanul care încălzeşte planeta - se acumulează în subteran, provocând apariţia unei movile la suprafaţă. Atunci când presiunea de dedesubt depăşeşte rezistenţa solului de deasupra, movila explodează, emiţând gaze.

Ceea ce este încă în dezbatere sunt mecanismele mai specifice ale modului în care se formează presiunea şi de unde provine exact gazul.

Echipa din spatele noii cercetări a decis să abordeze întrebările ca pe o muncă de detectiv, a declarat Ana Morgado, unul dintre autorii studiului şi inginer chimist la Universitatea din Cambridge.

Mai întâi s-au gândit dacă exploziile ar putea fi reacţii chimice, dar acest lucru a fost rapid exclus."Nu a fost raportat nimic legat de combustia chimică", a spus Morgado.

Atunci a trebuit să fie ceva fizic, a declarat ea pentru CNN, "cum ar fi pomparea unui cauciuc".

Cratere uriaşe, unele late de sute de metri, au împânzit peisajul îngheţat.

Ceea ce au descoperit cercetătorii se învârte în jurul geologiei complexe a acestei părţi specifice a Siberiei.

Iată cum stau lucrurile: sub pământ se află un permafrost gros - un amestec de sol, roci şi sedimente ţinute împreună de gheaţă.Sub acestea se află un strat de "hidraţi de metan", o formă solidă de metan.

Între cele două se află nişte buzunare neobişnuite, groase de aproximativ un metru, de apă sărată, necongelată, numite "cryopeg".

Pe măsură ce schimbările climatice determină temperaturi mai ridicate, stratul superior de sol se topeşte, ceea ce face ca apa să se scurgă prin permafrost şi să ajungă în cryopeg, infiltrându-se în acest strat sărat, conform cercetării.

Problemă este că nu există suficient spaţiu pentru apa suplimentară, astfel încât cryopeg-ul se umflă, presiunea creşte şi solul se fracturează, trimiţând fisuri la suprafaţă. Aceste fisuri provoacă o scădere rapidă a presiunii în adâncuri, deteriorând hidraţii de metan şi provocând o eliberare explozivă de gaz.

Potrivit studiului, acest dans complex între topirea permafrostului şi metan poate dura zeci de ani înainte de producerea unei explozii.

Procesul "este foarte specific regiunii", a spus Morgado, astfel încât, deşi crede că au rezolvat puzzle-ul în această parte a Arcticii, dacă cratere explozive similare apar în locuri cu o geologie diferită, "ar putea exista un alt mister de rezolvat".

Alţi oameni de ştiinţă sunt mai puţin siguri că puzzle-ul a fost rezolvat.

Evgeny Chuvilin, cercetător ştiinţific principal la Institutul de Ştiinţă şi Tehnologie Skolkovo din Moscova, care a petrecut ani de zile studiind craterele de aproape, a declarat că ideea studiului este "nouă", dar respinge ideea că se potriveşte cu geologia regiunii.

Permafrostul din nord-vestul Siberiei este neobişnuit pentru cantităţile sale foarte mari atât de gheaţă, cât şi de metan, a declarat el pentru CNN. Ar fi greu pentru apa din stratul superior de sol să treacă prin acest strat gros şi dens de gheaţă pentru a ajunge la cryopeg-urile din adâncul solului.

Descoperirile sunt încă prea generale şi nu ţin cont de complexitatea regiunii, a adăugat el.

Propriile sale cercetări se concentrează pe metanul care se acumulează în cavităţile din nivelurile superioare ale permafrostului, înainte ca presiunea să devină atât de mare încât să explodeze.

Mai sunt încă multe de făcut pentru a ajuta la rezolvarea misterelor legate de modul exact în care se desfăşoară acest proces, a spus el.

Prudenţa sa este împărtăşită de Lauren Schurmeier, geofizician la Universitatea din Hawaii. Ea a spus că, deşi cercetarea are sens în teorie, există încă "multe surse potenţiale de gaz pentru aceste cratere".

Morgado a firmat că are încredere în teorie, dar "aceasta poate fi întotdeauna îmbogăţită prin luarea în considerare a unor factori suplimentari", a adăugat ea.

Cu toate acestea, majoritatea oamenilor de ştiinţă sunt de acord că schimbările climatice joacă un rol şi pot duce la o creştere a acestor cratere explozive în viitor.

Încălzirea globală "afectează rezistenţa rocilor îngheţate care acoperă gheaţa subterană cu cavităţi saturate cu gaz", a spus Chuvilin, facilitând izbucnirea gazului de dedesubt. Pe măsură ce schimbările climatice se accelerează, a adăugat el, ar putea duce la o mai mare degradare a permafrostului, la explozii puternice de gaze şi la noi cratere.

Schurmeier merge mai departe. "Schimbările climatice sunt probabil un motor principal", a spus ea. Multe dintre cratere au apărut după veri neobişnuit de calde şi ar trebui să ne aşteptăm la mai multe pe măsură ce Arctica se încălzeşte, a adăugat ea.

Craterele nu numai că sunt afectate de schimbările climatice, ci şi contribuie la acestea. Fiecare explozie scoate metanul care a fost anterior blocat în adâncurile pământului, un gaz de până la 80 de ori mai eficient decât dioxidul de carbon în a reţine căldura în atmosferă pe termen scurt.

Deşi metanul produs de fiecare crater în parte nu este extrem de semnificativ în ceea ce priveşte impactul său asupra încălzirii globale, Schurmeier a declarat că "acestea sunt un semn terifiant că Arctica se schimbă".

Oamenii de ştiinţă vor continua să investigheze aceste fenomene explozive, nu în ultimul rând pentru că o mai bună înţelegere a acestora ar putea ajuta la prezicerea locului în care este probabil să apară în continuare. Majoritatea se produc în zone îndepărtate, dar există temeri că ar putea afecta zonele rezidenţiale sau operaţiunile petroliere şi gaziere din regiune.

Experţii monitorizează deja unele dintre numeroasele movile din regiune, a declarat Vasily Bogoyavlensky, de la Institutul de Cercetare a Petrolului şi Gazelor al Academiei Ruse de Ştiinţe, care a studiat craterele.

"Aceasta nu înseamnă că putem spune că mâine va fi o nouă explozie aici", a declarat el pentru CNN, adăugând că le permite să urmărească cele mai critice zone.

Pentru Morgado, aceste cratere sunt dovezi ale faptului că oamenii schimbă clima şi destabilizează Pământul în noi moduri. "Şi este foarte rapid", a adăugat ea,

"Nu mai sunt milenii. Se întâmplă în câteva decenii", a continuat Morgado.