• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19.10.2022, 20:36
Никита Логинов
2
3,6 тыс

Метангидратное ружье не выстрелит: ученые развенчали миф об одной из крупнейших угроз глобального потепления

❋ 5.2

Мировой океан нагревается, метановый лед на его дне тает, огромные массы газа выходят в атмосферу и многократно усиливают парниковый эффект, доводя биосферу до массового вымирания. Такой апокалиптичный сценарий рисовала наука в 2000-х годах — как оказалось, совершенно напрасно. В чем же ошибка?

Горение метанового льда
Горение метанового льда / © USGS / Автор: Pinaria Caprarius

Американские ученые из Рочестерского университета, Геологической службы США и Калифорнийского университета в Ирвине прямо продемонстрировали несостоятельность так называемой гипотезы о метангидратном ружье. Их исследование показало, что метангидратные отложения действительно тают из-за потепления океана, но высвобождаемый метан просто не достигает атмосферы. Он полностью растворяется на большой глубине и перерабатывается бактериями. Об этом исследователи рассказали в журнале Nature Geoscience.

Гидрат метана — водяной лед с большим количеством природного газа в кристаллической решетке. Внешне метангидрат выглядит как плотно спрессованный снег, который можно поджечь, и тогда он будет гореть из-за высвобождения газа.

Поначалу ученые считали, что гидрат метана в естественной форме существует только во внешних областях Солнечной системы, но в 1960-х годах советские геологи обнаружили его в сибирской вечной мерзлоте. Впоследствии оказалось, что Мировой океан тоже скрывает огромные залежи метангидрата под своим дном — от одного до пяти квадриллионов (10 в 15 степени) кубометров.

Это открытие привлекло внимание предпринимателей в 2000-х годах. Гидрат метана очень плотно упаковывает в себе природный газ: один кубометр этого льда может содержать 160-180 кубических метров метана, что в итоге дает колоссальный потенциал для энергетики. Но еще сильнее заволновались экологи.

Дело в том, что метангидрат образуется при низких температурах и/или высоком давлении и даже при небольшом потеплении начинает распадаться на воду и природный газ. Таким образом, изменение климата ставит под угрозу сохранность всех этих огромных залежей метангидрата под Мировым океаном.

Авторы исследования берут пробы морской воды / © Рочестерский университет

Схема такова: глобальное потепление нагревает океаны, гидрат метана начинает массово распадаться, высвобождаемый природный газ поднимается со дна и попадает в атмосферу. Учитывая, что метан производит в десятки раз более сильный парниковый эффект по сравнению с углекислым газом, получается что-то вроде цепной реакции потепления. Океаны нагреваются, в атмосферу попадает больше метана, который создает все более сильный парниковый эффект, океаны нагреваются еще сильнее, в атмосферу попадает еще больше метана. И этот цикл уже не остановить, как не остановить начавшийся выстрел из ружья.

Поначалу ученые даже считали, что это приведет к катастрофическому нагреву планеты в течение одной человеческой жизни. В более поздних работах этот срок растянулся на тысячи лет.

Однако с гипотезой метангидратного ружья с самого начала согласились не все. Американские исследователи решили проверить, насколько реалистичен сценарий гипотезы, ведь Мировой океан уже бьет температурные рекорды из-за глобального потепления. Для этого ученые взяли множество проб морской воды с разных глубин на атлантическом и тихоокеанском шельфах США и определили происхождение растворенного в ней метана. Газ, который высвобождается в результате распада метангидрата, имеет уникальную изотопную сигнатуру, так что распознать его нетрудно.

Оказалось, поверхностные воды содержат ничтожное количество газа из метангидрата: до глубины 550 метров его практически нет. Полученные данные показывают, что этот метан полностью растворяется в глубинных водах, после чего океанические бактерии перерабатывают его в углекислый газ.

В этом процессе тоже мало хорошего: он усиливает закисление океана, к тому же какая-то часть углекислого газа все же попадает в атмосферу и работает на парниковый эффект. Но его последствия несравнимы с «выстрелом метангидратного ружья». Если учесть, что ранее та же команда ученых получала аналогичные результаты в северных водах, гипотезу метангидратного ружья, похоже, можно считать несостоятельной.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 сентября, 15:11
ФизТех

Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).

4 сентября, 10:10
ФизТех

Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.

5 сентября, 13:33
Игорь Байдов

Почему один человек легко заводит друзей, а другой предпочитает держаться в стороне? Откуда берется привычка все планировать? Почему некоторые люди сомневаются в себе? Международный коллектив ученых проанализировал данные о геномах миллиона человек и выявил 1260 независимых генетических вариантов, связанных с основными пятью чертами личности человека. Результаты исследования показали, что на индивидуальные особенности личности влияет не только воспитание, опыт и окружающая среда, но также гены.

2 сентября, 11:31
СПбГУ

Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.

31 августа, 13:59
Мария Азарова

Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.

2 сентября, 07:50
Марк Чернов

Инженеры компании HONOR выпустили смартфон с кремний-углеродной батареей на 7000 миллиампер-часов, сохранив толщину устройства в пределах 7,8 миллиметра. Разработка доказала, что переход на кремниевые аноды окончательно решил проблему громоздких аккумуляторов высокой емкости.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Потому что не там пробы брали. Шельф морей Восточной Арктики — вот, где опасность. Он залегает неглубоко, и там метан спокойно доходит до атмосферы.
Эх, жалко, такой обогрев пропал...