西伯利亞苔原突現(xiàn)10米巨坑 氣候變暖與斷層作用揭秘
自2014年以來，科學家們在西伯利亞苔原發(fā)現(xiàn)了一個神秘現(xiàn)象：突然出現(xiàn)的巨大坑洞。截至目前，當?shù)匾寻l(fā)現(xiàn)至少8個這樣的巨坑，最深達10米。長期以來，研究人員認為氣候變化是主要原因。近日，挪威科學家的最新研究首次揭示了這些巨坑的成因。他們指出，氣候變暖和斷層作用共同導致凍土層被撕裂，未來類似爆炸事件可能會更加頻繁。
首個巨坑于2014年出現(xiàn)在西伯利亞北部，當時一場突發(fā)的地下爆炸將泥土和巖塊拋向四周，但始終未能找到確切成因?？茖W界一度懷疑與氣候變暖有關(guān)，因為凍土層融化會在地下形成甲烷氣囊，一旦壓力釋放便可能引發(fā)爆炸。然而，這些爆炸幾乎只集中在西伯利亞，而非整個升溫更快的北極地區(qū)。
奧斯陸大學地質(zhì)學家赫勒旺在《Science of the Total Environment》發(fā)表論文，嘗試解答這一難題。他表示，當年看到紀錄片報道亞馬爾和蓋達半島上的“爆炸大坑”后，決定深入研究。團隊梳理了英俄文觀測資料，并在此基礎(chǔ)上建立計算模型，以解釋為何這些大坑幾乎只出現(xiàn)在西伯利亞。
研究指出，這一地區(qū)不僅蘊藏豐富的天然氣，斷層活動還讓厚厚的凍土層逐漸變薄。赫勒旺認為，這些斷層在甲烷氣體聚集和塌陷坑形成過程中起了關(guān)鍵作用。模型結(jié)果表明，當氣體沿斷層向上移動，進入凍土層下方相對密閉的空腔時，會逐漸積聚并與來自更深斷層的過壓氣體疊加。一旦氣溫升高導致凍土層融化，地表形成淺湖，密封層被削弱，腔體壓力過大便可能引發(fā)強烈爆炸，最終形成巨坑。
目前在亞馬爾和蓋達半島已累計發(fā)現(xiàn)8到17個氣體大坑，數(shù)量因統(tǒng)計口徑不同而有所差異。隨著大氣持續(xù)升溫、地表凍土層不斷減弱，這類“自爆”事件很可能會越來越多。
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