Shimoliy qutb doirasidan tashqarida joylashgan uzoq Yamal yarim orolida, abadiy muzlikda ulkan yaralar paydo bo'la boshladi - biror narsa er ostida sodir bo'ladi, keyin nimadir chuqurlikdan er yuziga chiqib, olimlarni tashvishga soladi. Rossiyalik va amerikalik olimlar bu hodisaning mumkin bo'lgan sabablari haqida gapirib berishadi.
Erdagi bu yaralar to'satdan va bir zumda paydo bo'ldi, shundan keyin yuzasida ulkan izlar qoldi.
Olingan kraterning chekkasida tuproq kulrang va qo'pol muz va abadiy muz bo'laklari aralashmasidan iborat. O'simliklarning ildizlari - ular krater hosil bo'lgandan keyin sirtda paydo bo'lgan - ularda yonish izlari bor. Bu bizga Sibir Arktikasining markaziy qismida joylashgan bu teshikning paydo bo'lishida qanday kuchli kuchlar ishtirok etganini aniqlashga imkon beradi.
Havodan qaralganda, yangi ochilgan yalang'och er darhol yashil tundra va uning atrofidagi qorong'i ko'llar fonida diqqatni tortadi. Bu silindrsimon tuynuk ichida ko'rinadigan er va tosh qatlamlari deyarli qora rangga ega bo'lib, olimlar bu erga etib kelishganida, suv tubida to'plana boshlagan edi.
Ular orasida Moskvadagi Skolkovo fan va texnika instituti geologi Evgeniy Chuvilin ham bor edi. U hodisani ko'rish uchun Sibirning shimoli -g'arbiy qismidagi Yamal yarim orolining bu chekka burchagiga samolyot bilan uchdi. Chuqurligi 50 metr bo'lgan bu chuqurda, Yamal yarimorolida boshqa joyda birinchi shunday tuynuk topilganidan beri, oxirgi olti yil davomida uni hayratda qoldirgan jumboqning asosiy qismlari bo'lishi mumkin.
Bu kraterni (eni 20 metr va chuqurligi 52 metr) vertolyot uchuvchisi uning ustida uchib kelganida 2014 yilda topgan. Bu Yamal yarim orolidagi Bovanenkovo tabiiy gaz konidan 42 kilometr uzoqlikda sodir bo'lgan. Bu erga tashrif buyurgan olimlar, shu jumladan 40 yildan ortiq Sibirda abadiy muzliklarni o'rganib kelayotgan Yer krosferasi institutining bosh ilmiy xodimi Marina Leybman (Rossiya Fanlar akademiyasining Sibir bo'limi), u erda ko'rganlarini chaqirishdi. abadiy muzlik hududida mutlaqo yangi hodisa sifatida. Keyinchalik sun'iy yo'ldosh tasvirlarini o'rgangan tahlilchilar, GEC -1 deb nomlangan gaz emissiya krateri 2013 yil 9 oktyabrdan 1 noyabrgacha paydo bo'lganini xabar qilishdi.
Oxirgi kraterlar shu yilning avgust oyida televizion ekipaj a'zolari tomonidan Rossiya Fanlar akademiyasi olimlari va mahalliy amaldorlar bilan Yamalga ekspeditsiya paytida uchib o'tganda topilgan. Shunday qilib, Yamal va qo'shni Gidandan yarim orolida topilgan kraterlarning umumiy soni 17 taga etdi.
Biroq, abadiy muzlikdagi bu ulkan teshiklarning paydo bo'lish sabablari va ularning paydo bo'lish tezligi sirligicha qolmoqda. Arktikaning kelajagi va u erda yashaydigan va ishlaydigan odamlar uchun nimani anglatishi mumkinligi haqida ham javobsiz savollar bor. Ko'pgina Arktika tadqiqotchilari uchun bu cho'kmalar paydo bo'lishi tashvish beruvchi belgidir, bu esa sayyoramiz shimolidagi bu sovuq va aholi kam yashaydigan hududlarda tubdan o'zgarishlar ro'y berayotganini anglatadi.
Biroq, yaqinda o'tkazilgan tadqiqotlar u erda nima bo'layotgani haqida ba'zi taxminlarga olib keldi. Aniq bo'lgan narsa shundaki, bu teshiklar asta -sekin yog'ingarchilik natijasida hosil bo'lmaydi, chunki abadiy muz eriydi va er ostiga cho'kadi. Ularning ta'limi portlovchi.
"Portlash sodir bo'lganda, er va muzning katta bo'laklari uning epitsentridan yuzlab metr nariga tashlanadi", deydi Chuvilin. "Biz bu erda juda katta bosim natijasida yaratilgan ulkan kuch bilan shug'ullanmoqdamiz. Biroq, bu bosim shunchalik yuqori ekanligi sirligicha qolmoqda ".
Chuvilin rus olimlari guruhiga kiradi - ular butun dunyodagi hamkasblari bilan hamkorlik qilishadi - ular bu kraterlarning joylariga borib, namunalar yig'adilar va turli o'lchovlar o'tkazadilar. Ular tundraning tubida, uning tagida nima bo'layotganini yaxshiroq tushunishga harakat qilmoqdalar.
Ba'zi olimlar bu kraterlarni kriovulkanlarga - lava o'rniga muz chiqadigan vulqonlarga qiyoslaydilar. Bunday vulqonlar bizning Quyosh sistemamizning ba'zi olis qismlarida - Plutonda, Titanda, Saturnning yo'ldoshida, shuningdek mitti sayyora Ceresda borligi qabul qilinadi. Biroq, ularning evolyutsiyasining turli davrlarida kuzatuvlar to'planishi natijasida paydo bo'lgan teshiklar "gaz emissiya kraterlari" deb nomlana boshladi. Bu nom ularning shakllanish mohiyati haqida bir oz tasavvurga ega bo'lishga imkon beradi.
"Sun'iy yo'ldoshlar yordamida olingan tasvirlar asosida o'tkazilgan tahlil shuni ko'rsatadiki, portlash natijasida kichik tepalik tepasi o'rnida ulkan teshik paydo bo'ladi", - deydi Chuvilin. Bu balandliklar gumbazli bo'lib, ular muzlab qolgan tuproq qatlami suv yuzasiga surilganda paydo bo'ladi, keyin u erda to'plangan suv muzlay boshlaydi. Olingan muz kengayib, kichik tepalikka aylanadi. Mahalliy yakutcha "bulgunnyax" so'zi rus tilida ham ishlatilgan bunday balandliklar mavsum o'zgarganda yo'qoladi va yo'qoladi. Biroq, Arktikaning ko'p qismida, bu tepaliklar oxir -oqibat portlash o'rniga erga cho'kib ketadi.
Shubhasiz, Sibirning shimoli -g'arbidagi bu balandliklar boshqacha yo'l tutadi. Chuvilinning so'zlariga ko'ra, ular tez o'sadi va balandligi bir necha metrga etadi, lekin keyin tepasi to'satdan portlab ketadi. Ko'rinib turibdiki, ularni muzlatuvchi suv emas, balki er ostiga to'plangan gaz.
"Bu bo'rtmalar vaqt o'tishi bilan paydo bo'la boshladi", deydi ekolog va Arktika eksperti Syu Natali [u abadiy muzliklarni o'rganadi va Massuchusets shtatidagi Iqlim tadqiqot markazining Woods Hole uchun Arktika dasturi direktori. Jorj Vudvell (Woodwell iqlim tadqiqot markazi)]. "Gaz bilan to'ldirilgan bu turdagi tepaliklar yillar davomida paydo bo'ladi."
Tashlab ketilgan toshlar orasidan topilgan tol novdalarining yillik halqalarini o'rganish (bu 2014 yilda portlash va birinchi krater paydo bo'lgandan keyin sodir bo'lgan), bu o'simliklar 1940 -yillardan beri stress ostida bo'lgan degan xulosaga olib keldi. Mutaxassislarning fikricha, bu tuproq deformatsiyasi natijasida sodir bo'lishi mumkin edi.
Lomonosov nomidagi Moskva davlat universiteti kriolitologi Aleksandr Kizyakov: "Ammo, gaz chiqadigan kraterlarning hayot aylanishi juda qisqa, uch yildan besh yilgacha bo'lishi mumkin, degan dalillar bor. 2017 yilning yozida paydo bo'lgan va SeYkhGEC nomi bilan tanilgan kraterlardan biri sun'iy yo'ldosh tasviridan foydalanib topilgan, birinchi marta tuproqda 2015 yilda shakllana boshlagan.
Gaz cho'ntaklarining bo'shatilishi bilan bog'liq bo'lgan xuddi shunday izlar va shishish Qora dengiz tubida, Yamal yarim oroli yaqinida va boshqa Barents dengizi hududida topilgan. Biroq, hozircha, Natalining so'zlariga ko'ra, Arktikaning boshqa qismlarida quruqlikda bunaqa narsa topilmagan.
Yamal va Gidan yarim orolidagi doimiy muzlik bilan bog'liq bo'lgan ba'zi jarayonlar bunday tepaliklarning portlashiga sabab bo'ladi. "U erning o'ziga xos xususiyatlari bor", deydi u.- U erda juda yupqa muz qatlami hosil bo'ladi, bu - muzli plastinka muzi, u abadiy muzning yuqori zich qismini tashkil qiladi. Bundan tashqari, u erda ko'plab kriyopeglar, ya'ni muzlatilmagan tuproqning haqiqiy permafrost bilan o'ralgan joylari hosil bo'ladi - aytish mumkinki, bu sendvichlarning bir turi. Uchinchi xarakterli xususiyat ham bor - juda chuqur joylashgan neft va tabiiy gaz konlari ".
Bu kraterlardan birini yaqinda Chuvilin o'rgangan - uning kraterining kengligi 20 metrni tashkil etadi, u daryo sharafiga "Yerkuta" deb nomlangan, u suv toshqini tekisligida paydo bo'lgan. Ko'rinib turibdiki, u quruq ko'l tubida paydo bo'lgan. Ko'l g'oyib bo'lgach, u erda muzlamagan tuproq qatlami qoldi, uni talik deb atashdi va aynan shu erda gaz to'plana boshlaydi. Biroq, Chuvilinning fikricha, kraterning aniq manbasini hozircha nomlab bo'lmaydi. "Kraterni o'rganishda asosiy savol - abadiy muz ostida to'plangan gaz manbasini aniqlash", - deydi Chuvilin. "Krater paydo bo'lishi bilan u erda boshqa gaz yo'q."
Mahalliy bug'ular chorvadorlari 2017 yil iyun oyida krater portlashidan keyin olov va tutunni ko'rganini xabar qilishdi.
Hozirgi vaqtda bu tepaliklarning evolyutsiyasi, shuningdek, gazning u erga qanday etib borishi bilan bog'liq masalalar diqqat bilan o'rganilmoqda. "Bu erda biz ilgari bilmagan yangi yoki ilgari noma'lum bo'lgan geokimyoviy jarayonga duch kelishimiz katta qiziqish uyg'otadi", deydi Natali.
Bunday kraterlarga tushgan etarlicha jasoratli tadqiqotchilar u erda metanning yuqori darajasini aniqladilar, bu gaz pastdan ko'tarilayotganini ko'rsatadi. Etakchi nazariyalardan biri shundaki, abadiy muz qatlami ostida katta chuqurlikda joylashgan metan muzlamagan cho'ntaklar orqali yuqoriga ko'tarilishga harakat qiladi, buning natijasida muz qatlami ostida to'planadi. Boshqa bir fikrga ko'ra, bunday muzdan tushirilgan cho'ntaklardagi suvda karbonat angidridning yuqori miqdori suv muzlab qolishi bilan yuqoriga ko'tarila boshlaydi va qolgan suv erigan gazni ushlab tura olmaydi.
Metan va karbonat angidriddan tashqari kraterlar muzlatilmagan tuproq cho'ntaklarida mavjud bo'lgan mikroorganizmlar tufayli ham paydo bo'lishi mumkin. Ular organik moddalarni parchalaydilar, natijada gazlar hosil bo'ladi, dedi Chuvilin. Ko'rinib turibdiki, kraterlardan birida metan izotopini tahlil qilish bu nuqtai nazarni qo'llab -quvvatlaydi, lekin bunday kraterlarning tubida hosil bo'lgan ko'llarda metan ishlab chiqaruvchi mikroblarning faolligi juda past - hatto ular sovuq kengliklarda ham past..
Shu bilan birga, metan to'g'ridan -to'g'ri muz orqali ham kirishi mumkin. Gazlar abadiy muzliklarda suv kristallari ichida qolib ketishi mumkin, keyin esa ular gaz gidratlari deb nomlanuvchi g'aroyib materiallarni hosil qiladi. Eritilganda gazlar ajralib chiqadi.
"Ehtimol, bitta model ko'rinishida ifodalash qiyin bo'lgan boshqa shakllanish mexanizmlari bor", deydi Chuvilin. "Ko'p narsa atrof -muhit va hududning tabiatiga bog'liq." Uning so'zlariga ko'ra, kamida bitta krater daryo bo'yida topilgan.
Manba qanday bo'lishidan qat'i nazar, gazlar erning muzlamagan qatlamlari ostida to'planib, 5-6 metr balandlikdagi muz qobig'ini ko'tarib, keyin qaynab ketgandek yorilib ketadi deb taxmin qilish mumkin (Garchi bu juda yorqin o'xshashlik bo'lsa-da) Bu unchalik ham yomon emas, xuddi shunga o'xshash Internet foydalanuvchilari, odamlar sivilcalarini siqib chiqarayotgani haqidagi videolardan qo'rqishadi, ba'zi olimlar esa Yamal kraterlarining bir turidan qo'rqishadi. kraterlar va bu meni o'ziga jalb qiladi ", - tan oladi Natali).
Bu tepaliklar nihoyat portlashganda, aslida hamma narsa rang -barang ko'rinadi. Bu gaz bilan to'ldirilgan cho'ntaklardagi er va muz, shuningdek muzlatilmagan qismlarning boshqa tarkibi portlashdan keyin 300 metr balandlikka ko'tariladi. Portlash shunchalik kuchliki, qalinligi bir metr bo'lgan er bo'laklari yuqoriga ko'tariladi, natijada baland parapet, keng og'iz va krater yaqinida silindrsimon teshik torroq bo'ladi - bu muzlatilmagan cho'ntak deb ishoniladi. Mahalliy bug'ular chorvadorlarining aytishicha, ular 2017 yil iyun oyida Midriyaxa daryosi qirg'og'i yaqinidagi bitta kraterda portlash sodir bo'lganidan keyin olov va tutunni ko'rgan. Yaqin atrofdagi Seyaxa qishlog'i aholisi - bu kraterdan taxminan 33 kilometr janubda joylashgan - aytishicha, gaz deyarli 90 daqiqa yonib ketgan va olov balandligi 4-5 metrga etgan.
Bir -ikki yil o'tgach, bu qorong'u va qorong'i yaraning qirralari parchalanib, suv bilan to'ldiriladi.
Bu mintaqa sayyoramizning eng kam aholi punktlaridan biri hisoblanadi, shu bilan birga aholi punktiga yaqin joylashgan kraterlarning shakllanishi xavotirga soladi. Shuningdek, mintaqada ko'p miqdordagi neft va gaz quvurlari va boshqa infratuzilma elementlari mavjud bo'lib, ularning barchasi abadiy muz ostida yashiringan yoqilg'ini qazib olish uchun ishlatiladi.
"Bu Arktikadagi odamlar uchun xavf tug'diradimi yoki yo'qmi, biz hozircha bilmaymiz", deydi Natali. U va uning hamkasblari bu savolga javob berishga harakat qilmoqdalar, shuningdek, yuqori aniqlikdagi sun'iy yo'ldosh tasvirlari yordamida boshqa kraterlarni qidirmoqdalar.
"Biz kraterga o'xshagan narsani topganimizda, biz juda yuqori aniqlikdagi tasvirlar ketma -ketligidan foydalanamiz, ya'ni biz har xil vaqtda olingan sun'iy yo'ldosh tasvirlari haqida gapiramiz va keyin ular qachon paydo bo'lganligini aniqlashga harakat qilamiz", deydi u. Ko'rinib turibdiki, bu mutaxassislarning ishi shuni ko'rsatadiki, u erda ilgari o'ylagandan ham ko'proq kraterlar bor. "Hozircha biz ikkita yangi krater paydo bo'lgan joylarni aniqladik va tasdiqladik va yana bir nechta kraterlar bor, biz ularning mavjudligini tasdiqlaymiz. Bizda "juda ehtimol" toifasidagi yigirmataga yaqin krater bor va hozir ularni tekshirish bosqichida. 2013 yilda ular haqida umuman hech narsa bilmasligimizni hisobga olsak, yana ko'plari bo'lishi mumkin ".
Oxir -oqibat, Natali va uning jamoasi a'zolari qidiruv jarayonini avtomatlashtirish uchun etarli ma'lumotlarni to'plashga umid qiladilar. Ularning asosiy maqsadi - kraterlar paydo bo'lishidan oldin ularning paydo bo'lishini oldindan aytib beradigan algoritmni ishlab chiqish va buning uchun sun'iy yo'ldoshlardan olingan tasvirlar yordamida gazli tepaliklarni qidirish kerak.
"Biz mumkin bo'lgan kraterlarning joylashishini ular paydo bo'lishidan oldin ham aniqlashga imkon beradigan natijaga erishishga umid qilamiz", deydi Natali. "Bunday jarayonlar haqida ma'lumot olish zarurati, ayniqsa, odamlar yashaydigan, quvurlar o'tadigan, neft va gaz infratuzilmasi elementlari joylashgan hududlarda katta."
Bu kraterlarning qanchalik keng tarqalganligini aniqlashga urinish sekin jarayon. Zo'ravon shakllanish jarayonidan so'ng, ularning aksariyati deyarli tezda yo'q bo'lib ketadi. Masalan, Sayaxa qishlog'i yaqinidagi portlashdan keyin hosil bo'lgan teshik - eni 70 metr va chuqurligi 50 metrdan oshiq - faqat to'rt kundan keyin suv bilan to'lgan, bunga daryo yaqinligi sabab bo'lgan. Tuynukning ko'lga aylanishi bunday dramatik hodisaning zararsiz yakunlanishi deb hisoblanishi mumkin.
Boshqa kraterlar asta -sekin suv bilan to'ldiriladi, lekin bir -ikki yildan so'ng, bu qorong'u va qorong'i yaraning o'tkir qirralari qulab tushadi, suv bilan to'lib, minglab mayda dumaloq ko'llardan deyarli farq qilmaydi - ular termokarstli ko'llar deyiladi. maydon. Ularning qaysi biri gaz chiqindilarini eslatuvchi chandiqlar ekanligi hozircha aniq emas.
"Ehtimol, abadiy muzlik zonasidagi bu ko'llarning ba'zilari suv bilan to'lgan kraterlar bo'lishi mumkin", deydi Kizyakov. "Ko'llarning paydo bo'lish mexanizmi qanchalik keng tarqalganligini aytish erta."
Ba'zi ekspertlar suvdagi kimyoviy moddalarni tahlil qilib, gaz chiqarilishi natijasida paydo bo'lgan ko'llarni aniqlashga harakat qilmoqdalar, ammo hozircha ular umumiy naqshlarni aniqlay olishmadi.
Bunday hodisalar qanchalik tez -tez sodir bo'lishini aniqlashga urinishlar nafaqat qiziqish bilan bog'liq. Sibirning shimoli -g'arbiy qismida bunday kraterlarning paydo bo'lishi, iqlim o'zgarishi tufayli Arktikada sodir bo'ladigan kengroq o'zgarishlar bilan bog'liq bo'lishi mumkin degan xavotir kuchaymoqda.
Arktikada sirt harorati global o'rtacha ko'rsatkichdan ikki barobar oshib bormoqda va bu yoz oylarida ko'p yillik muzliklarning erishiga olib keladi.
Bu yolg'iz Arktikaning landshaftini o'zgartirmoqda va erning siljishi deb ataladigan tuproqning pasayishiga va ko'chkilarga olib keladi. Ko'rinib turibdiki, Sibir sayyoramizda bunday ko'chkilarning eng ko'p soniga ega - ularning eng kattasi - Batagayk havzasi - dastlab, 1960 -yillarda, faqat kichik jarlik bor edi, hozir esa bu kraterning kengligi 900 metr.
"Men bilganimdek, sayyoramizning hech bir joyida iqlim o'zgarishi tuproqning fizik tarkibida bunday o'zgarishlarga olib kelmaydi", deydi Natali.
Arktikaning doimiy muzligi ostida juda ko'p miqdordagi uglerod yashiringan - bu hozirda Yer atmosferasida bo'lganidan ikki baravar ko'p. Ko'pincha, bu hayvonlarning muzlatilgan qoldiqlari va boshqa organik materiallar, shuningdek, bu muz kristallari ichida qolgan metan - bular Chuvilin ilgari aytgan gaz gidratlari. Tuproq eriganida mikroorganizmlar organik moddalarni parchalashiga imkon beradi va natijada bu jarayonning yon mahsuloti sifatida metan va karbonat angidrid hosil bo'ladi, muz massasidagi metan ham ajralib chiqadi.
Kuchli issiqxona gazi, abadiy muz qatlamlari ostidan chiqadigan bu metan global isishni tezlashtirishi va shu tariqa yana erishi mumkin.
Biroq, Yamalda kraterlar boshqa jarayon istiqbolli ekanligini ko'rsatadi, bu esa haroratning ko'tarilishi, abadiy muzning erishi va issiqxona gazlari emissiyasi o'rtasidagi murakkab teskari aloqa davriga yanada noaniqlik qo'shadi. Agar abadiy muz qatlamining tubida to'plangan metan, odatda, abadiy muz qatlamlari orqali chiqib keta boshlasa, bu tundra yuzasi ustida muzlagan muz qobig'ining o'tkazuvchanligi oshib borayotgani haqida signal bo'lishi mumkin. Bu Arktikadagi o'zgarishlar sayyoramizdagi global isishga qanday ta'sir qilishi haqida yanada noaniqlikni anglatishi mumkin.
"Bu kraterlar Arktikada bo'layotgan voqealarning dahshatli dalilidir", deydi Natali. - Agar siz butun mintaqada yuz berayotgan o'zgarishlarga qarasangiz, ularning ba'zilari asta -sekin, boshqalari esa - to'satdan sodir bo'ladi. Ularning juda kam qismi portlovchi moddalardir, lekin bularning barchasi atmosferaga parnik gazlari chiqindilarining ko'payishiga qanday hissa qo'shayotganiga e'tibor qaratishga majbur qiladi ".
Mutaxassislar Yamal kraterlarining sirini hali ochishmagan bo'lsa -da, biz kelajakda ularni diqqat bilan kuzatib borishimiz kerak, degan xulosaga kelish mumkin.