Un crater masiv a apărut brusc în tundra siberiană anul trecut, după o explozie puternică de gaz metan care a aruncat bucăți de gheață și stâncă la zeci de metri distanță, care a lăsat „o cicatrice” circulară în peisajul gol și straniu.
A fost cea de-a 17-a gaură care a apărut în peninsulele îndepărtate Yamal și Gyda din Arctica Rusă. Prima a fost semnalată în 2013, iar oamenii de știință au avansat nenumărate teorii. Se crede că aceste craterele au legătură cu schimbările climatice. Fotografiile făcute cu drone, simulările 3D și inteligența artificială contribuie la dezlegarea misterului.
„Ultimul crater încă nu acumulase apă, așa că am studiat un crater „proaspăt”, nedegradat”, a spus Evgeny Chuvilin, cercetător principal la Institutul de Știință și Tehnologie Skolkovo din Moscova, potrivit CNN.
A fost, de asemenea, prima dată când cercetătorii au reușit să coboare o dronă în crater, la 10-15 metri adâncime, ceea ce a permis studierea cavității subterane în care s-a acumulat metan.
Chuvilin a făcut parte dintr-o echipă de oameni de știință ruși care au explorat craterul în august 2020. Descoperirile lor au fost publicate în revista Geosciences săptămâna trecută.
Drona a realizat în jur de 80 de imagini, permițând cercetătorilor să producă o replică 3D a craterului, care are o adâncime de 30 de metri.
Autorul studiului, Igor Bogoyavlensky, de la Institutul de Cercetare a Petrolului și Gazelor a „pilotat” drona și a spus că a fost necesar să se aplece deasupra craterului pentru a o controla. „De trei ori am fost pe punctul s-o pierdem, dar am reușit să obținem datele pentru macheta 3D”, a spus el.
Reproducerea, care prezintă grote sau caverne neobișnuite în partea inferioară a craterului, a confirmat în mare măsură ceea ce oamenii de știință au presupus: gazul metan se acumulează în stratul gheață, generând apariția unei movile la nivelul solului. Movila crește în dimensiuni apoi se produce explozia care lasă în urmă craterul masiv.
Ceea ce nu se știe este sursa metanului. Ar putea proveni din straturile inferioare ale Pământului, din cele de suprafață sau din ambele.
Permafrostul este un imens rezervor natural de metan, un gaz cu efect de seră mult mai puternic decât dioxidul de carbon. Verile mai calde – Arctica se încălzește de două ori mai repede decât media globală – au slăbit stratul de permafrost, care acționează ca un capac, facilitând evacuarea gazului. Unii experți estimează că solurile din regiunea permafrost conțin de două ori mai mult carbon decât atmosfera, făcând regiunea una extrem de importantă în lupta împotriva schimbărilor climatice.
„Schimbările climatice, desigur, au un impact asupra probabilității apariției craterelor în permafrostul arctic”, a spus Chuvilin.
Cu ajutorul imaginilor luate prin satelit, cercetătorii au reușit să identifice și momentul în care s-a format craterul. Ei cred că movila ar fi explodat între 15 mai și 9 iunie 2020. Craterul a fost văzut pentru prima dată în timpul unui zbor cu elicopterul, pe 16 iulie 2020.
Momentul nu a fost aleatoriu, potrivit lui Chuvilin. „Aceasta este perioada anului, când există un flux de energie solară care determină topirea zăpezii și încălzirea straturilor superioare ale solului și care provoacă modificări ale proprietăților și comportamentului lor”.
În timp ce aceste cratere au apărut într-o regiune foarte puțin populată, ele prezintă riscuri pentru indigeni și pentru infrastructura de petrol și gaze. Găurile sunt de obicei descoperite accidental, în timpul zborurilor cu elicopterul sau de către păstorii de reni.
Deși până acum au fost documentate 17 cratere, nu se știe câte sunt în total sau când ar putea apărea următorul.
Oamenii de știință nu au încă instrumente eficiente pentru detectarea și cartarea craterelor cu emisii de gaze, deși o echipă de la Woodwell Climate Research Center din Massachusetts încearcă să realizeze acest lucru.
Pentru a înregistra modificările din peisajul arctic și, probabil, în cele din urmă pentru a prezice unde ar putea apărea următorul crater de explozie, cercetătorii au conceput un algoritm pentru a cuantifica modificările caracteristicilor solului, cum ar fi înălțimea movilelor și extinderea sau micșorarea lacurilor de pe peninsulele Yamal și Gyda.
Formula a prezis corect toate cele șapte cratere raportate de oamenii de știință până în 2017 și a dezvăluit formarea a trei noi.
Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că aceste craterele sunt doar un semn neliniștitor că cele mai nordice zone ale planetei noastre suferă schimbări radicale. Aproximativ 5% din cei 327.000 de kilometri pătrați studiați au suferit schimbări bruște ale peisajului între 1984 și 2017. Aceste modificări includ surpări ale solului, formarea de noi lacuri și dispariția altora, plus eroziunea albiilor râurilor, potrivit studiului publicat în revista Geosciences.
„Aceste cratere reprezintă un proces care anterior nu era cunoscut oamenilor de știință”, a declarat Sue Natali, directorul programului Arctic la Centrul de Cercetări Climatice Woodwell și coautor al studiuluiâ
„Craterele și alte schimbări bruște care apar în peisajul arctic sunt semne că zona arctică se încălzește rapid și se dezgheță, ceea ce poate avea consecințe grave pentru locuitorii din întreaga lume”.