В середине октября во Владивосток из 45-суточного рейса в моря Восточной Арктики (МВА) вернулось судно Дальневосточного отделения РАН 'Академик М.А. Лаврентьев'. Задачей экспедиции было уточнение механизма и масштаба массированной эмиссии метана из донных отложений МВА, представляющих самый широкий и мелководный шельф Мирового океана.
По современной геологической информации, мощный осадочный чехол МВА содержит гигантские запасы природного газа - в основном метана, залежи которого находятся под щитом подводной мерзлоты. Предполагается, что при разрушении мерзлот в ней образуются сквозные газовыводящие каналы (так называемые талики), через которые и происходит выброс метана в водную толщу и атмосферу. Согласно ранее выполненным оценкам, из морей Восточной Арктики в атмосферу выделяется метан в количестве, сопоставимом с эмиссией метана в атмосферу из всего Мирового океана.
В организации экспедиции приняли участие ученые из нескольких институтов Российской академии наук, включая Тихоокеанский океанологический институт им. В.И.Ильичева Дальневосточного отделения (ТОИ ДВО) РАН, Институт океанологии им. П.П.Ширшова (ИО) РАН и Институт химии (ИХ) ДВО РАН, усилия которых были скоординированы Научным агентством 'Арктические морские исследования'.
По значимости поставленных задач и масштабу исследований эта экспедиция стала крупнейшей из выполненных Российской академией наук в последние годы. А полученные в экспедиции результаты - единственный вклад Российской Федерации в международные комплексные океанографические исследования, выполненные в 2011 году в Тихоокеанском секторе Арктики в рамках Международного Арктического научного комитета.
В экспедиции работали ученые из Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова, а также из академических институтов, при участии стратегических партнеров Дальневосточного отделения РАН из США - Международного Арктического научного центра Университета Аляска-Фэрбанкс (МАНЦ) и Университета Джорджия, Атланта. За полтора месяца был выполнен уникальный комплекс биогеохимических и геофизических исследований в море Лаптевых, Восточно-Сибирском и Чукотском морях и по ходу следования судна в морях Дальнего Востока, включая Берингово и Охотское, пишет в газете научного сообщества 'Поиск' Елизавета Понарина.
Научный руководитель этой экспедиции заведующий лабораторией арктических исследований ТОИ ДВО РАН доктор географических наук Игорь Семилетов рассказывает, в чем суть исследований. Вот уже 20 лет мои научные интересы в основном направлены на выявление и изучение механизма формирования планетарного максимума метана и двуокиси углерода над Арктикой. Зачем? Существует гипотеза (и Игорь Семилетов - один из ее авторов), что заметное (примерно на 10 процентов) превышение содержания метана (СH4) над Арктикой по сравнению с другими регионами нашей планеты в теплые геологические эпохи обусловлено таянием мерзлоты, которая в северном полушарии содержит массу органического вещества (ОВ).
Когда в биогеохимический цикл вовлекается древнее органическое вещество, продуктом трансформации его в присутствии кислорода становится двуокись углерода (СО2), а при отсутствии кислорода - метан (СН4). Отметим, что в холодные эпохи этого максимума не существует, так как слой мерзлоты в это время составляет сотни метров и она не тает. Длительное время считалось, что подводная мерзлота стабильна, что она - словно непроницаемая крышка для газов и газовых гидратов, которые в гигантском количестве находятся под мерзлотой. Но участники экспедиции предположили, что шельф МВА - огромный источник метана и потенциально он может стать доминирующей причиной глобальных изменений климата. Международное сообщество приняло эту гипотезу.
В современной атмосфере чуть больше 5 миллиардов тонн метана. А в газовых гидратах под подводной мерзлотой его предполагается от 1500 до 2000 миллиардов тонн. Это значит, что при выбросе 1-2 процентов от этого предполагаемого запаса в атмосферу может поступить во много раз больше метана по сравнению с современным его количеством. Это спровоцирует значительное усиление парникового эффекта, что может привести к труднопредсказуемым климатическим последствиям. Если произойдет быстрое и многократное увеличение концентрации атмосферного метана, то последствия могут быть драматическими. Одна из недавно опубликованных гипотез говорит о том, что динозавры 65 миллионов лет назад массово вымерли в результате выброса метана:
Результаты исследований были опубликованы в Science. За одни сутки было больше 1000 публикаций в масс-медиа по поводу данной работы на всех континентах, мониторил их университет Аляска-Фэрбанкс. Недавние результаты совместного моделирования показали, что возможно сквозное протаивание мерзлоты, и это в значительной степени объясняет наличие аномалий метана на всех МВА.
Обсуждения результатов являются важным компонентом успеха российских ученых. В этом направлении ведутся тесные работы с кафедрой мерзлотоведения геологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, а точнее - с группой профессора Николая Романовского, звездой первой величины в современном мерзлотоведении, и с Димой Никольским из Геофизического института университета Аляска-Фэрбанкс.
Вести Регион.ru
