Восхищение всего мира вызвала воронка диаметром 60 метров, обнаруженная в районе Бонавенковского нефтегазоконденсатного месторождения на Ямале в июне 2014 года. В научных кругах ее назвали воронкой газового выброса. За 2014 год природный феномен обследовали три экспедиции, организованные Центром освоения Арктики.
Недавно с Ямала вернулась четвертая. Ее целью было исследовать, как изменился за прошедший год кратер вблизи поймы реки Морды-Яха, а также изучить тундровые озера, имеющие такую же круглую форму. Специалисты убеждены, что они появились благодаря аналогичным процессам. Своими открытиями ученые поделились с «Русской планетой».
Выстрел метангидратного ружья
Раскрыть тайну появления Ямальской воронки ученым помогли так называемые бугры пучения, достаточно часто возникающие в арктической тундре.
На территориях, где распространена вечная мерзлота, встречается такое явление, как бугры пучения, или пинго, как их принято называть в мировой геологической науке, - поясняет корреспонденту РП Валерий Носков, член-корреспондент РАН. - Со стороны они выглядят как холмы правильной округлой формы. Их высота может достигать 80 метров, а диаметр - нескольких километров. Ранее было принято считать, что бугры пучения образуются исключительно в результате многолетнего промерзания глинистых грунтов, напитанных водой. Однако теперь становится ясно, что они могут появляться и при обратном процессе - оттаивании палеомерзлоты, вызванном глобальным потеплением. Арктика как гиперчувствительная экосистема первой реагирует на климатические изменения, и бугры пучения - прямое тому свидетельство.
Когда верхние горизонты мерзлоты начинают оттаивать под воздействием высоких температур, высвобождается заключенный в них метан. Фото: правительство.янао.рф
Летом 2012–2013 годов, когда образовалась Ямальская воронка, температура воздуха в районе ее появления на 5 градусов превышала норму, а за последние 20 лет из-за систематического потепления вечномерзлые грунты, залегающие на этой территории на глубине 20 м, прогрелись примерно на 2 градуса.
Когда верхние горизонты мерзлоты начинают оттаивать под воздействием высоких температур, высвобождается заключенный в них газ метан. Он содержится в вечномерзлых грунтах в форме реликтовых газогидратов.
Газовые гидраты и, в частности, гидраты метана - это кристаллические соединения, сформировавшиеся из воды и газа, - говорит Валерий Носков. - Впервые гипотеза о наличии реликтовых газовых гидратов в зоне вечной мерзлоты была высказана советскими учеными в 40-е годы прошлого века, а в 1960-е их впервые обнаружили. По последним оценкам, в настоящий момент в арктической зоне вечной мерзлоты, в том числе и под водой, заперто в виде метана и его гидратов не менее 1,4 тысячи гигатонн газа. Около 5–10% от этого количества выходит на поверхность в результате оттаивания вечномерзлых грунтов, поскольку газогидраты становятся нестабильными при повышении температуры.
Существует даже апокалиптическая теория о так называемом метангидратном ружье: многие исследователи опасаются, что повышение температуры воды в Мировом океане и впадающих в него реках запустит необратимый процесс высвобождения метана из подводных и подземных отложений газовых гидратов. Попав в атмосферу, метан, который является более сильным парниковым газом, чем углекислый, станет причиной дальнейшего потепления. В результате высвободится еще больше метана, и произойдет катастрофа.
Некоторые ученые полагают, что аналогичный процесс послужил причиной пермского вымирания, когда 250 млн лет назад погибло 96% земных организмов.
Сейчас идет постоянное обрушение краев воронки, внутрь сползает оттаявшая глина, спускаться опасно. Фото: правительство.янао.рф
Настолько пессимистичный сценарий все же маловероятен: большинство газовых гидратов сосредоточено слишком глубоко, чтобы резко отреагировать на потепление, - продолжает Носков. - Чтобы они прогрелись и высвободился заключенный в них метан, потребуются тысячелетия. Тем не менее экспедиция российских, американских и шведских ученых, которая под руководством Наталии Шаховой и Игоря Семилетова два года назад исследовала вечную мерзлоту на арктическом шельфе Сибири, пришла к выводу, что объемы выбросов метана в атмосферу в этой зоне увеличились в два раза относительно расчетных. Из-за разрывов в вечной мерзлоте, образовавшихся на морском дне, уже высвободились миллионы тонн метана, в результате чего в некоторых арктических регионах его концентрация выросла в 100 раз. В любой момент может высвободиться еще до 50 гигатонн гидратов, что увеличит содержание метана в атмосфере в 12 раз и приведет к критическому уровню парникового эффекта. В США еще в 2008 году потенциальное высвобождение гидратов метана в Арктике включено в число четырех глобальных климатических угроз.
Взрывы кратеров
Высвобождающийся в результате повышения температуры из газовых гидратов метан начинает подниматься к поверхности земли в зонах разлома, которые могут быть расположены как под водой, так и на суше. Выйти наружу ему мешает многолетняя мерзлота. Под давлением сжатого газа почва в буквальном смысле раздувается. Образуется гигантский пузырь, на фоне равнинного тундрового ландшафта выглядящий фантастично. Газ давит на вечную мерзлоту, к тому же подогревая ее снизу: температура метана составляет около +30 оС, а мерзлоты - около минус 9–10 оС. Подтаивая, верхний слой мерзлоты слабеет и в какой-то момент больше не может противостоять давлению снизу. Газ вырывается наружу. Происходит взрыв. Почвенная «пробка» вылетает, как из бутылки шампанского.
При этом давление газа может быть относительно небольшим, - объясняет куратор 4-й экспедиции к воронке газового выброса, заместитель директора по научной работе Института проблем нефти и газа, член-корреспондент РАН, доктор технических наук Василий Богоявленский. - Двенадцати с небольшим атмосфер достаточно, чтобы такой бугор взорвался. При меньшем давлении бугры пучения постепенно разрушаются под воздействием высокой температуры, и на их месте также образуются кратеры, но это происходит без взрыва. На территории Ямала расположено как минимум четыре объекта, связанных с подземными выбросами газа. Во время последней экспедиции нам удалось посетить два из них.
Размер Ямальской воронки постоянно увеличивается: сейчас ее глубина составляет около 50 м. Фото: правительство.янао.рф
Оттаивание палеомерзлоты под воздействием глобального потепления неизбежно повлечет появление новых воронок, аналогичных Ямальской, поскольку в арктическом регионе имеется множество газосодержащих пород. Причем из-за повышения температуры они могут возникать все чаще.
Единственное, что в состоянии сделать ученые - это предсказать, где и когда они появятся, чтобы вовремя эвакуировать людей. Ведь вечная мерзлота распространена более чем на 60% территории России. На ней построены такие крупные города, как Якутск, Воркута и Норильск.
Экологическая катастрофа произойдет, если кратеры возникнут под месторождением или путепроводом. Так, ближайший нефтепровод расположен всего в четырех километрах от Ямальской воронки, а нефтегазовое месторождение - в 28-ми.
Участники экспедиции констатировали, что размер Ямальской воронки постоянно увеличивается. На сегодняшний день ее глубина составляет около 50 м, то есть в нее может спокойно поместиться 25-этажный дом. Часть объема гигантского кратера заполнилась водой - набралось не менее 10 м в глубину. Исследователи убеждены, что со временем геологическое новообразование возле Бованенковского месторождения превратится в точно такое же тундровое озеро, как и множество других, расположенных на территории Ямала.
Спуститься в кратер и обследовать его изнутри у участников четвертой экспедиции возможности не было.
Оттаивание палеомерзлоты под воздействием глобального потепления неизбежно приведет к появлению новых воронок. Фото: правительство.янао.рф
Сейчас идет постоянное обрушение краев воронки, внутрь сползает оттаявшая глина, спускаться опасно, - пояснил корреспонденту РП директор Российского центра освоения Арктики Владимир Пушкарев. - Поэтому добраться до дна кратера и взять пробы грунта и льда для проведения химического и изотопного анализа мы смогли лишь во время третьей экспедиции (в ноябре 2014 года), когда стены воронки подмерзли.
Образцы, взятые во время самой первой экспедиции, состоявшейся в июле прошлого года, показали высокое содержание метана в кратере. Концентрация метана у дна воронки составила около 9,6%, в то время как обычно она не превышает 0,000179%. Это служит дополнительным аргументом в пользу правильности термогазовой теории происхождения Ямальской воронки.
Разгадка Бермудского треугольника
Четыре экспедиции позволили исключить все остальные версии происхождения Ямальской воронки. За год появились десятки теорий появления кратера. Гигантскую яму в тундре называли воротами в ад, предвещающими конец света, норой неизвестного науке огромного животного, следом от крушения инопланетного корабля и результатом испытания ядерной бомбы. Выдвигались и более правдоподобные версии, например падение метеорита.
Если бы Ямальская воронка образовалась от падения метеорита, то в этом месте отмечался бы повышенный радиационный фон, а ничего подобного нет, - говорит Валерий Носков. - Кроме того, вокруг нет никаких следов обугливания или других последствий воздействия высокой температуры. Не обнаружены и куски метеорита. Последнее можно было бы объяснить тем, что метеорит состоял целиком изо льда, и поэтому его фрагменты не могли быть найдены. В пользу этой версии говорит воронковидная форма кратера, которая могла стать следствием вращения метеорита в почве, а также потемневшие края провала. Однако не заметить падения настолько большого небесного тела невозможно, тем более что всего в 30 км от места предполагаемого падения работает крупное месторождение. Столкновение метеорита с земной поверхностью вызвало бы сотрясение почвы, которое неизбежно было бы зафиксировано.
Дополнительным аргументом в пользу метеоритной теории появления Ямальской воронки могли бы стать обстоятельства возникновения еще одного аналогичного кратера размером поменьше. Он обнаружен оленеводами в Тазовском районе Ямала, в 90 км от села Антипаюта в сентябре 2013 года. Они утверждали, что его появлению предшествовала яркая вспышка, а затем последовал взрыв. Некоторые отметили, что перед этим видели в небе яркий след от падающего небесного тела.
Маловероятно, что почти в одно и то же время практически на одной территории упали два метеорита одинакового состава, вызвавшие появление кратеров одинаковой структуры, - говорит Валерий Носков. - А наличие вспышки и взрыва очень легко объяснимо, поскольку при смешении метана с воздухом в определенных пропорциях образуется взрывоопасная смесь. Выделившийся из газовых гидратов газ мог стать причиной сильного взрыва. Что касается следа от метеорита в небе, то люди склонны выдавать желаемое за действительное. Прозаичное объяснение происхождения Ямальской воронки многим не по вкусу.
Чтобы утешить любителей фантастики и сторонников теории заговоров, ученый рассказал, что термогазовое происхождение Ямальской воронки напрямую связывает ее со знаменитым Бермудским треугольником. В 1984 году канадский химик Дональд Дэвидсон предложил любопытную версию объяснения этого феномена. Он рассказал, что в этой части Мирового океана на дне залегают газовые гидраты, содержащие метан. В 1990 году исследования, в ходе которых было пробурено несколько глубоководных скважин, подтвердили его правоту. Когда газ выделяется из гидратов и проникает через сдерживающий его слой почвы, он поднимается к поверхности. По мере подъема давление воды падает, и небольшие пузырьки газа увеличиваются в размере. Когда они достигают поверхности воды, она превращается в кипящую пену. Судно, очутившееся в газовом облаке, больше не может удерживаться на поверхности воды, поскольку ее плотность резко падает, и идет ко дну. Экипажи самолетов, оказавшихся в облаке метана, погибают от удушья. А малейшей искры может быть достаточно, чтобы взрывоопасный метан взорвался и судно или самолет сгорели за считанные секунды. Экипажи даже не успевают подать сигнал бедствия. Причем когда в этот район прибывают спасатели, они не могут отыскать никаких следов. И все это происходит из-за наличия на дне точно таких же газовых гидратов, как в зоне образования Ямальской воронки.
Необычное природное явление на протяжении последних 4 лет внимательно изучают как ученые Российской академии наук, так и специалисты по аномальным зонам. В сфере их интересов оказались загадочная воронка на Ямале, появившаяся в сентябре 2013 года, и ее близнецы-братья, возникающие по всей Сибири.
ПРОДЕЛКИ ИНОПЛАНЕТЯН?
Активность исследователей по изучению этого феномена так высока, что сегодня впору говорить о появлении в России новой аномальной зоны - Ямальской. Дело в том, что виновник образования огромной воронки (а она достигает в диаметре 60 с лишним метров) до сих пор доподлинно неизвестен. А тем временем неподалеку от первой воронки, находящейся в 30 километрах от населенного пункта Бованенково, недавно появилось еще несколько аналогичных провалов в почве. Озабоченность странным явлением всерьез проявляют все - от уфологов до геологов и геофизиков Сибирского отделения РАН. И версии официальных ученых и альтернативных исследователей в корне разнятся.
Уфологическое сообщество, как и следовало ожидать, предполагает, что воронки на Ямале своим появлением обязаны инопланетянам, точнее, их летательным аппаратам. Исследователи предположили, что под землей существуют некие законсервированные подземные космодромы, с которых наконец стартовали НЛО, и дыры в земле - это их стартовые площадки. Понятно, что сотрудники Института криосферы Земли с уфологами в корне не согласны. Они официально заявили, что гигантские воронки - следствие естественной геологической активности. Так-таки и естественной? А вот и нет. Ученые скрепя сердце все же отмечают, что налицо очень серьезная природная аномалия. И выражается она в необычном химическом составе воды, находящейся на дне загадочных воронок, а также массовом выделении метана из полостей в земной коре.
ПОГРУЖЕНИЕ В ТАЙНУ
Примечательно, что накануне появления Ямальской воронки местные оленеводы, по сообщению СМИ, наблюдали ночью крупное небесное тело. Огромный огненный шар, провисев несколько секунд над землей, взорвался. Тундру озарила яркая вспышка. Грунт от взрыва раскидало на несколько десятков и даже сотен метров. И наутро на этом месте оленеводы обнаружили гигантскую воронку в земле. По заявлению ученых, исследовавших этот феномен, воронка оказалась настолько широка, что в нее может свободно опуститься грузовой вертолет. Чтобы подтвердить или опровергнуть многочисленные версии о происхождении дыры, ученые решили организовать спуск в ее недра. Первые попытки достигнуть дна не увенчались успехом: постоянно обрушались внутренние стенки. Когда исследователи наконец спустились на дно, им удалось взять пробы воды и льда. Изотопный анализ и другие лабораторные исследования взятых образцов позволили достаточно точно определить природу образования воронки. И сделанные выводы не на шутку напугали ученых.
КОГДА ЛОПНЕТ ВЕЧНАЯ МЕРЗЛОТА?
По мнению исследователей, данная воронка со временем превратится в одно из озер, которых в тундре уже множество. Однако уфологическая версия образования Ямальской воронки здесь вообще ни при чем. Тут и без пришельцев проблемы растут как снежный ком. Потому что ученые пришли к выводу, что появление подобных воронок повлечет за собой гигантскую природную катастрофу в регионе. Итак.
По мнению сотрудников Института криосферы Земли Сибирского отделения РАН, воронка образовалась из-за того, что взорвался болотный газ, накопленный в подземной полости. Вскоре вслед за первой появилась вторая аналогичная воронка. На очереди еще несколько. И самое неприятное заключается в том, что весь регион буквально нашпигован газовыми месторождениями и газопроводами. Если взрывы в местах скопления подземных газов примут лавинообразный характер, сложно подсчитать, какими финансовыми и экологическими последствиями это может обернуться. Но это только полбеды. Ученые уверены, что все это напрямую связано с потеплением климата. Промерзшие породы стали менее плотными, через них пошел сланцевый газ. Когда же накопилась критическая масса, произошел взрыв. Уже сегодня на Ямале из-за отступления вечной мерзлоты отмечают появление более 200 синих озер, которых до этого не существовало! Параллельно в земле образуются дыры и провалы. Так, кроме уже описанной воронки на Ямале, тут не менее известен Батагайский кратер, именуемый у местных жителей «воротами в ад».
ЕСЛИ ПРОСНУТСЯ МОНСТРЫ
Резкое таяние вечной мерзлоты в свете образования нескольких тысяч метановых пузырей может принять лавинообразный характер. В этом случае человечество столкнется с еще одной страшной угрозой - неизвестными вирусами, которые высвободятся из-подо льда. Учитывая, что штаммам этих вирусов миллионы лет, вакцин от них, разумеется, не существует, и насколько быстро они могут быть созданы, неизвестно. Сегодня в вечной мерзлоте находятся останки огромного количества доисторических животных, древних людей, ископаемых растений, а вместе с ними под спудом хранятся штаммы болезней, которыми сотни тысяч лет назад болели эти существа. По данным ученых, даже йогурт, помещенный в вечную мерзлоту, через сотни тысяч лет останется пригодным для пищи, если его разморозить. Что же говорить про древние вирусы и бактерии, к которым у людей нет иммунитета!
И проблемы уже начались. В 2016 году в Ямало-Ненецком автономном округе от внезапной вспышки сибирской язвы погибло 2300 оленей, были и случаи заражения людей. А поскольку считалось, что с сибирской язвой покончено раз и навсегда, вакцинация от этой болезни была прекращена в 2007 году. По мнению ученых, в этот раз причиной данного заболевания стал возбудитель, который сумел сохраниться в теле оленя, умершего от сибирской язвы 75 лет назад. В прошлом году в регионе было аномально теплое лето, тело животного оттаяло, и вирус вырвался на свободу.
Страшно даже представить, что начнется при масштабном отступлении вечной мерзлоты. Например, на Колыме существует массовое захоронение людей, погибших от вспышки оспы в XIX веке. Как себя поведет ее штамм при резком потеплении, непонятно. И самое ужасное, что человечество бессильно перед этой угрозой. Остается лишь внимательно следить за ситуацией и быть готовым к любому повороту событий.
ЭФФЕКТ БЕРМУДСКОГО ТРЕУГОЛЬНИКА
Любопытно, что выделение из земной коры большого количества метана ученые называют эффектом Бермудского треугольника. Если на Ямале метан начал взрываться в результате глобального потепления, то в море все происходит несколько иначе.
В этом случае газ не заморожен, а сжат под высоким давлением в пустотах под дном моря или океана. Когда образуются трещины в земной коре, а газ начинает выходить наружу, вода мгновенно меняет свои природные свойства. Она начинает бурлить, к поверхности моря идут пузырьки. При этом вода теряет свою плотность, и корабли мгновенно идут ко дну без видимых на то причин. Оказавшись в атмосфере, метан продолжает свое черное дело, нарушая работу авиатехники. По этой причине самолеты и вертолеты, пролетающие над метановыми пузырями Ямала, готовыми взорваться в любую минуту, сильно рискуют.
3416
Ученые впервые спустились на дно гигантской "черной дыры" на Ямале November 15th, 2014
Помните как мы с вами узнали про то что появилась . Так вот, наконец то до нее добрались исследователи.
Исследователи закончили экспедицию к огромной воронке, которая была обнаружена в Ямало-Ненецком автономном округе. Ученые сравнили ее с Бермудским треугольником. Российские ученые впервые исследовали дно гигантской воронки на Ямале. Они подтвердили предварительную версию, что воронка имеет природное происхождение, сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу окружного правительства.
Вот подробности …
10 ноября ученые отправились в третью экспедицию к воронке, им удалось взять пробы грунта и льда. Она находится в 4 км от газопровода и на значительном расстоянии от газовых месторождений. По данным ученых, деятельность человека никак не могла оказать влияния на образование провала.
Летом ученые не могли исследовать его дно из-за постоянного обрушения грунта. Для проведения научных работ участники последней экспедиции спускались на глубину 200 метров при сильном ветре, порывы которого достигали 20 м/с. Теперь специалистам предстоит изучить химический состав взятых образцов.
По мнению председателя президиума тюменского научного сообщества СО РАН академика Владимира Мельникова, воронки на Ямале образовались в 2012 и 2013 году в результате потепления климата. На Ямале начали оттаивать мерзлые породы. Местами они стали менее плотными, и через них нашел выход сланцевый газ, который встречается по всему шельфу Субарктики. Предположительно, это и стало причиной образования воронки.
Следующая экспедиция к воронкам запланирована на апрель 2015 года. В этот же раз для безопасного спуска экспедицию сопровождали спасатель и альпинист. Первый исследователь опустился вниз с георадаром, и просветил дно воронки. После чего, группа исследователей провела заборы льда. Как пишет «Комсомолка», это поможет определить газовый состав, и понять источник происхождения воды на дне дыры.
Согласно данным ученых, форма воронки – это гриб, общая глубина составляет 35 метров, 10 из которых вода, ширина вертикального канала (ствола) — 18 метров, а на поверхности расширяется до 40. С течением времени на этом месте образуется озеро, каких уже немало на Ямале, но, по заверению исследователей, рыбы там не будет, так как водоем слишком мал для этого.
Антон Синицкий также рассказала, что между ямальской воронкой и Бермудским треугольником есть связующее звено – это газовые гидраты, которые представляют из себя атомы метана в стабильном состоянии в молекуле воды. Внешне это выглядит как кусок льда. На дне мирового океана такие газовые гидраты залегают в виде пластов и хлопьев. Но никто не умеет их добывает. Одна из рабочих версий по Бермудскому треугольнику заключается в том, что в его районе на дне как раз залегают эти газовые гидраты. Что-то происходит, и нарушается их спокойствие. В итоге, метан начинает активно выделяться, вода бурлить, а ее плотность падать. Соответственно, корабль просто не может больше держаться на плаву. Так что общее звено ямальской воронки и треугольника — это газовые гидраты, которые здесь находятся в замороженном состоянии.
Природная воронка, которая была обнаружена в Ямало-Ненецком автономном округе, к осени 2015 года наполнится водой и станет озером. Об этом во вторник корр. ТАСС сообщил директор российского центра освоения Арктики Владимир Пушкарев, который в составе научной экспедиции исследовал объект.
«Впервые мы спустились на дно воронки. Ощущения не передать словами. В очередной раз поразила ее форма, которая напоминает конус. Стены воронки состоят в основном изо льда с небольшими частицами породы. Видно, что летом по стенам воронки стекает вода. Ее дно уже превратилось в небольшое озеро, которое замерзло. Мы спокойно ходили по льду и брали образцы грунта для исследования», — рассказал Пушкарев.
По его словам, ученым предстоит провести серию лабораторных исследований, чтобы понять какой газ находится в грунте воронки. «Также нам предстоит исследовать лед на химический состав. Мы уже сделали замеры на скопление вредных газов на дне воронки. Их мы не обнаружили. В воронке скопился воздух без вредных примесей и опасных газов, которые могут пагубно сказаться на состоянии живых организмов. Все это говорит о том, что в озере, сформированном на дне воронки, образовываются бактерии и здесь впоследствии может зародиться новая жизнь», — отметил Пушкарев.
А между тем на Ямале нашли вторую воронку:
Новая воронка расположена на другом полуострове — Гыданском, недалеко от побережья Тазовской губы. Диаметр кратера значительно меньше, чем у первой, — примерно 15 метров. На днях в ее существовании убедился замдиректора совхоза Михаил Лапсуй.
Впрочем, говорить об открытии как таковом не приходится. По утверждениям кочевников, воронка появилась еще в конце сентября прошлого года. Просто они не предали этот факт широкой огласке. А когда прослышали о подобном явлении на соседнем полуострове, то рассказали о ней местным властям.