Πριν από περίπου δέκα χρόνια, ανακαλύφθηκε ο πρώτος κρατήρας στη βόρεια Σιβηρία – μια εντυπωσιακή τρύπα με διάμετρο δεκάδων μέτρων, που οδηγούσε σε μια σκοτεινή άβυσσο. Γύρω από τον κρατήρα, μεγάλα κομμάτια πάγου και σωροί χώματος μαρτυρούσαν τις βίαιες δυνάμεις που τον δημιούργησαν.
Από το 2014, έχουν εντοπιστεί πάνω από 20 τέτοιες τρύπες στις απομονωμένες χερσονήσους του Γιαμάλ και του Γκιντάνσκι. Ο πιο πρόσφατος κρατήρας ανακαλύφθηκε τον Αύγουστο του 2023.
Αρχικά, οι επιστήμονες θεώρησαν ότι ο πρώτος κρατήρας ήταν αποτέλεσμα πρόσκρουσης μετεωρίτη, αλλά αυτή η θεωρία σύντομα διαψεύστηκε. Σήμερα, οι περισσότεροι ειδικοί συμφωνούν ότι οι γιγάντιες τρύπες σχετίζονται με την απελευθέρωση μεθανίου από το υπέδαφος, καθώς το μόνιμα παγωμένο έδαφος της Σιβηρίας, γνωστό ως περμαφρόστ, θερμαίνεται λόγω της κλιματικής αλλαγής.
Ωστόσο, ο ακριβής μηχανισμός πίσω από αυτό το φαινόμενο παραμένει ασαφής. Μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε τον περασμένο μήνα στο Geophysical Research Letters προσφέρει μια νέα εξήγηση, που συνδέει το φαινόμενο όχι μόνο με την παγκόσμια θέρμανση αλλά και με τη γεωλογία της περιοχής.
Η ερευνητική ομάδα απέκλεισε την πιθανότητα εκρηκτικής ανάφλεξης του μεθανίου. «Δεν υπήρξε καμία ένδειξη χημικής ανάφλεξης», δήλωσε η Άνα Μοργάντο, χημικός μηχανικός από το Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ και μέλος της ομάδας. Αντίθετα, φαίνεται ότι πρόκειται για ένα μηχανικό φαινόμενο, παρόμοιο με το φούσκωμα ενός λάστιχου μέχρι να σκάσει.
Η εξήγηση φαίνεται να σχετίζεται με τη γεωλογία της περιοχής. Το περμαφρόστ στις δύο χερσονήσους βρίσκεται πάνω από ένα στρώμα «υδριτών του μεθανίου», που σχηματίζεται όταν το μεθάνιο εγκλωβίζεται μέσα στην κρυσταλλική δομή του πάγου. Σε ορισμένα σημεία, υπάρχουν διάσπαρτοι θύλακες αλμυρού νερού, οι οποίοι παραμένουν υγροί ακόμη και σε θερμοκρασίες κάτω του μηδενός.
Καθώς οι θερμοκρασίες αυξάνονται, η επιφάνεια του περμαφρόστ αρχίζει να λιώνει και το νερό κυλά προς τους αλμυρούς θύλακες, προκαλώντας την διόγκωσή τους. Η αύξηση της πίεσης από τη διαστολή των θυλάκων δημιουργεί ρωγμές στα υπερκείμενα στρώματα. Όταν οι ρωγμές φτάσουν στην επιφάνεια, η πίεση στο υπέδαφος πέφτει απότομα, με αποτέλεσμα οι υδρίτες να απελευθερώνουν μεθάνιο, το οποίο συσσωρεύεται και οδηγεί στη δημιουργία ενός λοφίσκου. Όταν η πίεση του μεθανίου ξεπεράσει ένα κρίσιμο όριο, ο λόφος ανατινάσσεται, αφήνοντας πίσω του έναν κρατήρα.
Γύρω από τον κρατήρα που ανακαλύφθηκε πρώτος το 2014 υπήρχαν σωροί χώματος και πάγου (Vasily Bogoyavlensky)
Σύμφωνα με τη μελέτη, η αλληλεπίδραση του περμαφρόστ με το μεθάνιο μπορεί να διαρκεί δεκαετίες πριν να οδηγήσει σε έκρηξη. Η διαδικασία αυτή «αφορά ειδικά αυτή την περιοχή», επισημαίνει η Μοργκάντο.
Ωστόσο, ο Εβγκένι Τσουβίλιν από το Ινστιτούτο Επιστήμης και Τεχνολογίας «Σκόλκοβο» στη Μόσχα, ο οποίος έχει μελετήσει τους κρατήρες επί χρόνια, εκφράζει επιφυλάξεις. Θεωρεί ότι είναι δύσκολο για το υγρό νερό να διαπεράσει το σκληρό στρώμα του περμαφρόστ. Παρόμοιες απόψεις εκφράζει και η Λόρεν Σουρμάιερ από το Πανεπιστήμιο της Χαβάης, η οποία τονίζει ότι «υπάρχουν πολλές πιθανές πηγές αερίου για αυτούς τους κρατήρες».
Πάντως, όλοι συμφωνούν ότι οι τεράστιες τρύπες είναι αποτέλεσμα της διαρροής μεθανίου, το οποίο είναι δεκάδες φορές πιο δραστικό από το διοξείδιο του άνθρακα ως αέριο του θερμοκηπίου. Αν και οι ποσότητες που διαρρέουν από τους κρατήρες είναι αμελητέες σε παγκόσμια κλίμακα, ορισμένοι επιστήμονες ανησυχούν ότι το λιώσιμο του περμαφρόστ στη Σιβηρία μπορεί να απελευθερώσει μεγάλες ποσότητες μεθανίου, επιδεινώνοντας την κλιματική αλλαγή σε έναν φαύλο κύκλο ενίσχυσης.
