Oamenii de știință au observat pentru prima dată aceste cratere misterioase în anul 2014, când au descoperit o groapă cu diametrul de 30 de metri și adâncimea de 50 de metri în Peninsula Yamal din Siberia. Groapa era înconjurată de materie rezultată în urma a ceea ce părea a fi o explozie.
De atunci, astfel de gropi au apărut în multe locuri din permafrostul peninsulelor Yamal și Gydan, iar Ana Morgado, de la Universitatea Cambridge, spune că metanul eliberat de acestea ar putea avea un impact major asupra încălzirii globale.
Pentru ca acest fenomen să aibă loc este nevoie de o serie de condiții foarte specifice. Nu este suficient ca metanul rezultat din topirea permafrostului să se extindă și să erupă la suprafață.
„Există doar două modalități prin care se poate ajunge la o explozie”, spune geofizicianul Julyan Cartwirght, de la Spanish National Research Council. „Fie are loc o reacție chimică și rezultă o explozie (similar exploziei dinamitei)”, fie presiunea se acumulează în interior până la explozie (similar cu umflarea unei anvelope până ce explodează). Deoarece investigațiile din teren nu au indicat prezența unor lumini sau produși de combustie – fapt care ar înclina balanța înspre o reacție chimică -, oamenii de știință au dedus că presiunea imensă din interiorul pământului ar putea fi cauza.
Cercetătorii cred că osmoza (tendința fluidelor de a se deplasa în sensul egalizării concentrațiilor substanțelor dizolvate în ele) este procesul fizic din spatele gropilor misterioase din Siberia. Pe măsură ce permafrostul se încălzește (sezonier și, în prezent, pentru perioade mai lungi de timp din cauza schimbărilor climatice), solul de la suprafață, plin de viață, se dezgheață și se extinde în jos, iar apa de topire se prelinge prin permafrost.
De obicei, această fluctuație este redusă, însă, datorită schimbării climatului, fenomenul se manifestă mai adânc în subteran, unde ajunge la un strat de apă sărată denumit criopeg, care nu îngheață datorită salinității și presiunii ridicate de deasupra. Criopegul este localizat deasupra unui strat de hidrat de metan (apă și metan legate prin legături de hidrogen).
Însă pe măsură ce apa de topire pătrunde în adâncuri, criopegul, cu concentrația sa de sare ridicată, nu numai că o absoarbe, ci și acționează ca o pompă prin osmoză, ceea ce duce la creșterea presiunii și la formarea de crăpături în permafrostul de deasupra. Drept consecință, stratul de hidrat de metan se dezintegrează, iar gazul metan erupe la suprafață sub forma unei explozii.
Inițial se credea că aceste fracturi ale solului apar la o scară de timp de ordinul mileniilor, însă noul studiu a descoperit că forțele osmotice pot accelera procesul.
Sursa: Science Alert