Sibirya’nın donmuş topraklarında büyük bir boşluk açıldığında, kimse orada olmadığı için duyulmaz mı? Peki, bu olayın saldığı metan gazlarının dünya çapında yankılanmasını nasıl açıklamalıyız? Birleşik Krallık ve İspanya’dan bir ekip, bu patlamaların kaynağını izlemeyi başardı.
Bilim insanları bu gizemli kraterleri ilk olarak 2014 yılında fark etti. Sibirya’daki Yamal Yarımadası’nda, çevresine patlama izleri saçmış, 30 metre genişliğinde (98,4 fit) ve 50 metre derinliğinde bir çukur bulduklarında şaşkınlık yaşadılar.
O zamandan beri Yamal ve Gydan yarımadalarının yüzeyinde benzer birçok çukur oluştu. Cambridge Üniversitesi’nden kimya mühendisi Ana Morgado, bu çukurların saldığı devasa miktardaki metan gazının küresel ısınma üzerinde ciddi bir etkisi olabileceğini söylüyor.
Morgado, şöyle diyor:
Bu olayın gerçekleşmesini sağlayan çok, çok özel koşullar var. Bu, oldukça dar bir jeolojik alan.
Araştırma ekibi, sadece eriyen donmuş toprağın gazı serbest bırakmasının bu kadar büyük ve güçlü patlamalar yaratmaya yetmediğini buldu. Bu olay, elbette sıcaklık artışıyla tetikleniyor; ancak yalnızca bu, bu kadar büyük patlamaları açıklamaya yetmezdi.
İspanya Ulusal Araştırma Konseyi’nden jeofizikçi Julyan Cartwright, şöyle diyor:
Bir patlamayı elde etmenin yalnızca iki yolu vardır. Ya bir kimyasal reaksiyon gerçekleşir ve patlama olur, örneğin dinamit patlaması gibi, ya da bisiklet lastiğinizi patlayana kadar şişirirsiniz; bu fiziksel bir olaydır.
Ve araştırmalarda herhangi bir patlamada kimyasal reaksiyonun işareti sayılabilecek yanma veya ışık izi bulunamadığı için, araştırmacılar olağanüstü basıncın fiziksel bir kaynağı olması gerektiği sonucuna vardılar.
Bunun, bir sıvının içindeki çözünmüş maddelerin konsantrasyonlarını dengelemeye yönelik hareket etme eğilimi olan ozmoz olduğu öneriliyor.
Donmuş toprak ısındıkça (mevsimsel olarak ve iklim değişikliği nedeniyle daha uzun süreler boyunca) yüzey toprağı hareketlenir; eriyerek aşağı doğru genişler ve taze eriyik su, donmuş toprağa nüfuz eder.
Normalde bu dalgalanma yüzeyde kalır, ancak iklim değişikliği nedeniyle daha derinlere ulaşıyor. Araştırmacılar, burada genellikle tuz oranı yüksek olduğu için donmayan ve üzerindeki basınç nedeniyle dengede kalan bir tuzlu su katmanı olan kriyopege ulaşıldığını belirtiyor.
Genellikle kriyopeg, kristalleşmiş metan gazı ve hidrojen bağlı su moleküllerinden oluşan bir metan hidrat katmanının hemen üstünde bulunur. Bu durum kriyopegin yüksek basıncı ve düşük sıcaklığı ile korunur.
Sıcaklığın katmanları nasıl dengesizleştirip patlamalara yol açtığını gösteren grafiksel tasvir. Görsel kaynağı: AGU/Madeline Reinsel
Isınan eriyik su aşağı doğru akarken, düşük basınç ve yüksek tuz içeriği nedeniyle kriyopeg yalnızca bu suyu emmekle kalmaz, aynı zamanda ozmoz yoluyla bir tür pompa görevi görür. Bu yer altı şişkinliği arttıkça, donmuş toprakta çatlaklar oluşur.
Artık dengesi bozulan metan hidratlar, metan gazı olarak fiziksel bir patlama şeklinde serbest kalır.
Bu tür toprak çatlamalarının binlerce yıllık zaman dilimlerinde gerçekleştiği düşünülüyordu, ancak çalışma, ozmotik kuvvetlerin bu süreci on yıllara kadar hızlandırabileceğini ortaya koyuyor ki; bu da, 1980’lerde hız kazanan küresel ısınma ile uyumlu bir durum.
Morgado, sözlerini şöyle tamamlıyor:
Bu çok nadir görülen bir olay olabilir. Ancak salınan metan miktarı küresel ısınma üzerinde oldukça büyük bir etki yaratabilir.
Kaynaklar ve İleri Okuma
- J. Cockerill. Mysterious Craters Appearing in Siberia Might Finally Be Explained. (29 Ekim 2024). Alındığı Tarih: 29 Ekim 2024. Alındığı Yer: Science Alert | Arşiv Bağlantısı
