Потепление Арктики может быть вызвано землетрясениями
Казалось бы, как могут быть связаны землетрясения с потеплением климата? Оказывается, тектонические волны могут разрушать газовые гидраты в шельфовой зоне, из-за чего в атмосферу попадает парниковый газ метан
В Арктике одним из факторов, влияющих на потепление климата, является выброс метана из вечной мерзлоты и метастабильных газовых гидратов в шельфовой зоне. С тех пор как исследователи начали следить за температурой в регионе, они зафиксировали два периода резкого потепления: первый продолжался в течение 1920-х и 30-х годов, а второй начался с 1980 года и продолжается по сей день.
В своем новом исследовании сотрудник Московского физико-технического института профессор Леопольд Лобковский выдвинул новую гипотезу, объясняющую наблюдаемые в Арктике явления потепления. Ученый предполагает, что необъяснимые резкие изменения температуры могли быть вызваны геодинамическими факторами. В частности, он указал на серию сильных землетрясений в Алеутской дуге, которая является ближайшей к Арктике сейсмически активной областью.
Чтобы проверить свою гипотезу, исследователю пришлось ответить на три вопроса. Во-первых, совпадали ли даты великих землетрясений с периодами подъема температуры? Во-вторых, какой механизм позволил литосферным возмущениям распространиться более чем на 2000 километров от Алеутских островов до арктического шельфа? В-третьих, как эти возмущения усиливают выбросы метана?
Ответ на первый вопрос был получен в результате анализа исторических данных. Оказалось, что на Алеутской Дуге в XX веке действительно наблюдались две серии великих землетрясений в 20 веке. Примерно через 15-20 лет после каждого из них в регионе фиксировался подъем температуры. Для ответа на второй вопрос ученые создали модель динамики возбуждения литосферы.
Используемая авторами модель описывает распространение так называемых тектонических волн и предсказывает, что они должны двигаться со скоростью около 100 километров в год. Полученные данные согласуются с задержкой между каждой из больших серий землетрясений и последующим повышением температуры, поскольку возмущениям потребовалось от 15 до 20 лет, чтобы пройти более 2000 километров.
Для ответа на третий вопрос исследователь предложил следующее объяснение: поступающие в шельфовую зону деформационные волны вызывают незначительные дополнительные напряжения в литосфере, достаточные для разрушения метастабильных газовых гидратов и вечной мерзлоты, хранящей захваченный метан. Это приводит к выбросу метана в воду шельфа и атмосферу, что приводит к потеплению климата в регионе из-за парникового эффекта.