Un crater masiv a aparut brusc in tundra siberiana anul trecut, dupa o explozie puternica de gaz metan care a aruncat bucati de gheata si stanca la zeci de metri distanta, care a lasat „o cicatrice” circulara in peisajul gol si straniu.
A fost cea de-a 17-a gaura care a aparut in peninsulele indepartate Yamal si Gyda din Arctica Rusa. Prima a fost semnalata in 2013, iar oamenii de stiinta au avansat nenumarate teorii. Se crede ca aceste craterele au legatura cu schimbarile climatice. Fotografiile facute cu drone, simularile 3D si inteligenta artificiala contribuie la dezlegarea misterului.
„Ultimul crater inca nu acumulase apa, asa ca am studiat un crater „proaspat”, nedegradat”, a spus Evgeny Chuvilin, cercetator principal la Institutul de Stiinta si Tehnologie Skolkovo din Moscova, potrivit CNN.
A fost, de asemenea, prima data cand cercetatorii au reusit sa coboare o drona in crater, la 10-15 metri adancime, ceea ce a permis studierea cavitatii subterane in care s-a acumulat metan.
Chuvilin a facut parte dintr-o echipa de oameni de stiinta rusi care au explorat craterul in august 2020. Descoperirile lor au fost publicate in revista Geosciences saptamana trecuta.
Schimbarea climatica
Drona a realizat in jur de 80 de imagini, permitand cercetatorilor sa produca o replica 3D a craterului, care are o adancime de 30 de metri.
Autorul studiului, Igor Bogoyavlensky, de la Institutul de Cercetare a Petrolului si Gazelor a „pilotat” drona si a spus ca a fost necesar sa se aplece deasupra craterului pentru a o controla. „De trei ori am fost pe punctul s-o pierdem, dar am reusit sa obtinem datele pentru macheta 3D", a spus el.
Reproducerea, care prezinta grote sau caverne neobisnuite in partea inferioara a craterului, a confirmat in mare masura ceea ce oamenii de stiinta au presupus: gazul metan se acumuleaza in stratul gheata, generand aparitia unei movile la nivelul solului. Movila creste in dimensiuni apoi se produce explozia care lasa in urma craterul masiv.
Ceea ce nu se stie este sursa metanului. Ar putea proveni din straturile inferioare ale Pamantului, din cele de suprafata sau din ambele.
Permafrostul este un imens rezervor natural de metan, un gaz cu efect de sera mult mai puternic decat dioxidul de carbon. Verile mai calde - Arctica se incalzeste de doua ori mai repede decat media globala - au slabit stratul de permafrost, care actioneaza ca un capac, facilitand evacuarea gazului. Unii experti estimeaza ca solurile din regiunea permafrost contin de doua ori mai mult carbon decat atmosfera, facand regiunea una extrem de importanta in lupta impotriva schimbarilor climatice.
"Schimbarile climatice, desigur, au un impact asupra probabilitatii aparitiei craterelor in permafrostul arctic", a spus Chuvilin.
Cu ajutorul imaginilor luate prin satelit, cercetatorii au reusit sa identifice si momentul in care s-a format craterul. Ei cred ca movila ar fi explodat intre 15 mai si 9 iunie 2020. Craterul a fost vazut pentru prima data in timpul unui zbor cu elicopterul, pe 16 iulie 2020.
Momentul nu a fost aleatoriu, potrivit lui Chuvilin. „Aceasta este perioada anului, cand exista un flux de energie solara care determina topirea zapezii si incalzirea straturilor superioare ale solului si care provoaca modificari ale proprietatilor si comportamentului lor”.
In timp ce aceste cratere au aparut intr-o regiune foarte putin populata, ele prezinta riscuri pentru indigeni si pentru infrastructura de petrol si gaze. Gaurile sunt de obicei descoperite accidental, in timpul zborurilor cu elicopterul sau de catre pastorii de reni.
Cartografierea si predictia exploziilor care produc craterele
Desi pana acum au fost documentate 17 cratere, nu se stie cate sunt in total sau cand ar putea aparea urmatorul.
Oamenii de stiinta nu au inca instrumente eficiente pentru detectarea si cartarea craterelor cu emisii de gaze, desi o echipa de la Woodwell Climate Research Center din Massachusetts incearca sa realizeze acest lucru.
Pentru a inregistra modificarile din peisajul arctic si, probabil, in cele din urma pentru a prezice unde ar putea aparea urmatorul crater de explozie, cercetatorii au conceput un algoritm pentru a cuantifica modificarile caracteristicilor solului, cum ar fi inaltimea movilelor si extinderea sau micsorarea lacurilor de pe peninsulele Yamal si Gyda.
Formula a prezis corect toate cele sapte cratere raportate de oamenii de stiinta pana in 2017 si a dezvaluit formarea a trei noi.
Cercetatorii au descoperit, de asemenea, ca aceste craterele sunt doar un semn nelinistitor ca cele mai nordice zone ale planetei noastre sufera schimbari radicale. Aproximativ 5% din cei 327.000 de kilometri patrati studiati au suferit schimbari bruste ale peisajului intre 1984 si 2017. Aceste modificari includ surpari ale solului, formarea de noi lacuri si disparitia altora, plus eroziunea albiilor raurilor, potrivit studiului publicat in revista Geosciences.
„Aceste cratere reprezinta un proces care anterior nu era cunoscut oamenilor de stiinta”, a declarat Sue Natali, directorul programului Arctic la Centrul de Cercetari Climatice Woodwell si coautor al studiuluia
„Craterele si alte schimbari bruste care apar in peisajul arctic sunt semne ca zona arctica se incalzeste rapid si se dezgheta, ceea ce poate avea consecinte grave pentru locuitorii din intreaga lume”.