Forskere bruger hydrofon til at lytte til metan siver i havet, håber næste estimere volumen

Et forskerhold har med succes optaget lyden af ​​metanbobler fra havbunden ud for Oregons kyst ved hjælp af en hydrofon, åbner døren for at bruge akustik til at identificere – og måske kvantificere – denne vigtige drivhusgas i havet.

Det næste skridt, forskere siger, er at finjustere deres evne til at detektere boblernes akustiske signatur, så de kan bruge lydene til at estimere mængden af ​​metan i offshore-reservoirerne.

Resultaterne af undersøgelsen er netop blevet offentliggjort i tidsskriftet Dybhavsforskning II .

"Boblerne i vandløbene giver lyd, og lydens frekvens er relateret til størrelsen af ​​boblen, " sagde Robert Dziak, en akustikforsker med National Oceanic and Atmospheric Administration og hovedforfatter på undersøgelsen. "Jo mindre boblen er, jo højere tonehøjde. Og jo større boblen er, jo lavere tonehøjde, men jo mere metan det indeholder.

"Vores ultimative mål er at bruge lyd til at estimere mængden og hastigheden af ​​metangas, der forlader disse havbundsfelter, " tilføjede Dziak, som har en høflighedsudnævnelse i OSU's College of Earth, Ocean, og Atmosfæriske Videnskaber.

I de seneste år, Forskere har fundet hundredvis af boblestrømme, der stammer fra metanforekomster ud for Stillehavets nordvestkyst, men de har ingen måde at bestemme, hvor meget metan der er lagret der. Metan findes både som en iskolt hydrataflejring og i en gasfase inden for sedimenterne af de kontinentale marginer.

Det kan potentielt være en ny energikilde, eller det kan udgøre en alvorlig miljøtrussel som en drivhusgas.

Forskerholdet brugte det fjernbetjente køretøj (ROV) Hercules fra Exploration Vessel (E/V) Nautilus, ejet og drevet af Ocean Exploration Trust, at installere en hydrofon omkring 10 kilometer fra Heceta Bank på Oregons kontinentale margin i 1, 228 meter vand (omkring tre fjerdedele af en mile dybt). De akustiske signaturer af boblerne fra nedsivningsstedet er afbildet i hydrofonoptegnelsen som en række korte, højfrekvente udbrud, varer 2-3 sekunder.

Forskerne sammenlignede derefter lydoptagelsen med stillbilleder fra ROV'en og fandt, at deres estimater af boblestørrelsen fra hydrofonoptagelsen stemte overens med det visuelle bevis.

Denne juni, et projekt ledet af OSU-forskerne Tamara Baumberger og Susan Merle og ved hjælp af E/V Nautilus vil kortlægge yderligere metansivningssteder ud for Stillehavets nordvestkyst. Dziak og OSU-forsker Haru Matsumoto vil arbejde sammen med holdet om at installere en hydrofon i dybden af ​​Astoria Canyon på stedet for et højhastigheds-metansiv og efterlade den der i 2-3 dage.

Ekspeditionen vil byde på en live, 24/7 udsendelse på http://www.nautiluslive.org.

"Frekvenserne er så høje på nogle af disse optagelser, at datadrevet hurtigt fyldes op på batteridrevne hydrofoner, " sagde Dziak. "Men dette nye eksperiment vil optage i en længere periode, giver os mulighed for at se, hvordan havbundens metan-emissioner varierer over tid, og hvordan de kan blive påvirket af havvande."