全球变暖,海底甲烷随时发生爆炸,会摧毁地球吗?

极地冰川下

涌动着摧毁地球的能量?

甲烷大爆炸

是什么样的场景?

海底释放的甲烷

会弥漫到大气层吗?

纬度较高的北方地区常年被冰川覆盖,大量的甲烷被深藏在海底岩石层下。厚实的冰川就像一个瓶盖,将这些气体封存在合适的温度和压力下。

巴伦支海海底,即使已经过去12000年,甲烷仍然从坑洞中大量泄漏到海水中

大约12,000年前,北极曾发生大面积冰川融化,导致海底大量甲烷气体像大爆炸一样被释放出来,海底被炸得满是疤痕。事故地点之一,挪威和俄罗斯以北的巴伦支海海底现在仍发现大量甲烷正在向外释放。

甲烷,与其知名的表亲二氧化碳相比,仅有不到20年“暖化”地球的黑历史;然而,政府间气候变化专门委员会的数据显示,在这短短的时间内,甲烷对全球气候造成的影响比二氧化碳高出86倍!

非盈利环境保护基金会的气候科学家伊利莎·奥克(Ilissa Ocko)解释说,人类活动排出的短暂气候污染物(如甲烷)从根本上控制着气候变暖的速度,这是因为这些温室气体在吸收辐射方面非常强大。

美国气候科学家伊利莎·奥克

甲烷造成气候变暖,两极冰川开始逐渐融化,大量甲烷就会像冲破软木塞的香槟一样喷薄而出,如同陷入一个死循环一样,海洋里释放出来的这些甲烷会进入大气层然后摧毁整个地球吗?

在这之前,我们先来弄清楚

甲烷是如何从海底释放出来的。

对天然气的研究表明,在30,000年前,海底厚实的冰层把向上渗透的甲烷困在了距水面大约400米深的上层沉积物中。

甲烷水合物在海底、冻土区域以及一些冰盖下方的位置概述,以及甲烷在海底沉积物、海洋和大气中的去向(以红色显示);不同颜色的圆圈表示不同的甲烷源

在冰盖下,甲烷以水合物形式储存。甲烷水合物也被称为天然气水合物,是天然存在的甲烷和水的冰样形式,其在一定的压力和温度条件内是稳定的。甲烷水合物代表了一种储藏丰富的未开发能源,尽管它们目前还没有被开采用于生产。

冰状的甲烷水合物

但冰川经历了数千年的融化,施加给岩层的压力越来越小。古老沉积物中的甲烷储层在17,000至15,000年前变得不稳定,导致埋藏在更深层岩石内甲烷水合物分解。

分解出来的甲烷气体开始“冒泡”,迫使海底沉积物上移,最终,形成了这种被甲烷气体胀大的圆顶形土丘,被称为冰丘。

自生碳酸盐岩下的甲烷气水合物(白色,冰状物质)

但是,此时气化的甲烷还没有足够的力量冲破冰丘的束缚,只能再次凝结成固化的水合物。

随着大约12,000年前最后一个冰期的结束,覆盖的冰层变得越来越薄,集中在冰丘中的甲烷水合物再次分解、膨胀,并产生高强度的压力,原理与压力锅相同:如果你不控制压力的释放,厨房将会发生灾难。

巴伦支海海底,有数百座火山口一样的海底坑洞,其中一百多个宽达1000米

分解的甲烷水合物和冒着泡的气体顽强地杀出一条通道,从岩石深处“破茧而出”。终于,冰丘崩塌了,大量的甲烷迅速排出,形成了科学家在研究中观察到的巨大的海底坑洞,形状非常像火山口。

类似的过程正在冰盖下进行着,科学家在北冰洋海底发现一些隆起的冰丘,有的甚至宽达500米

挪威北极大学博士帕维尔·谢罗夫(Pavel Serov)说:“每年我们都会回到巴伦支海域的冰丘区,我急于想看到这些冰丘之一是否成为了一个‘火山口’。在北冰洋,巴伦支海是最活跃的甲烷渗漏点之一,其中一些甲烷几乎延伸到了海面。”

帕维尔·谢罗夫博士

他不愿意推测,而且也无法预测到底什么时候冰丘会崩塌。

那么,释放到海洋中的甲烷

会弥漫到大气层中去吗?

甲烷作为一种温室气体,杀伤力远远高于二氧化碳。一些研究人员表示,海底释放的甲烷可能会加剧全球变暖。

用于收集研究数据的海洋调查船赫尔曼·汉森号

两位参与美国地质调查局(USGS)甲烷气水合物监测项目的科学家,地球物理学家卡罗琳·鲁佩尔(Carolyn Ruppel)和罗切斯特大学的约翰·凯斯勒(John Kessler)教授,对此却持保留态度。

科学家约翰·波尔曼在汉森号上进行实验

由他们组成的监测团队汇总了甲烷水合物存在和泄漏的地点,并且把目光着重放在北冰洋的甲烷水合物上,观察到了海洋与大气层间的甲烷转换速率在升高。

他们花费近10年时间,对海平面上的甲烷进行分解和测量,并评估了在不同的环境下每个甲烷水合物释放点对气候变暖的敏感度,和释放的气体对环境的潜在影响。

研究船和飞机在北冰洋发现250个活跃的甲烷气柱

结果表明,目前海洋变暖可能导致某些地区的甲烷水合物矿床发生崩溃;然而,事实是,甲烷水合物向海洋释放的甲烷体量远远低于人类排向大气层的温室气体体量,而且甲烷水合物释放的大部分甲烷也不会达到大气层。

这次的研究结果,被写成一份名为《气候变化与甲烷水合物的相互作用》研究论 ,由鲁佩尔和凯斯勒共同发表在2017年3月的《地球物理学评论》杂志中。

科学家研究发现,甲烷的释放不是我们之前认为的使全球变暖,反而起到了降温的作用,这是怎么一回事呢?想要了解更多有关甲烷的释放对地球环境造成的影响吗?

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