Undersøgelse tyder på store jordskælv årsag til arktisk opvarmning

En forsker fra MIPT har foreslået en ny forklaring på Arktis hurtige opvarmning. I hans seneste papir i Geovidenskab , han antyder, at opvarmningen kunne være blevet udløst af en række store jordskælv.

Global opvarmning er et af de presserende problemer, som civilisationen står over for. Det menes i vid udstrækning at være forårsaget af menneskelig aktivitet, hvilket øger koncentrationen af ​​drivhusgasser i atmosfæren. Imidlertid, denne opfattelse forklarer ikke, hvorfor temperaturerne nogle gange stiger ret brat.

I Arktis, en af ​​de faktorer, der driver klimaopvarmningen, er frigivelsen af ​​metan fra permafrost og metastabile gashydrater i hyldezonen. Siden forskere begyndte at overvåge temperaturerne i Arktis, regionen har oplevet to perioder med brat opvarmning:først i 1920'erne og 30'erne, og derefter begyndende i 1980 og fortsætter den dag i dag.

Leopold Lobkovsky, hvem forfattede undersøgelsen rapporteret i denne historie, er medlem af Det Russiske Videnskabsakademi og leder af MIPT Laboratory for Geophysical Research of the Arctic and Continental Margins of the World Ocean. I hans papir, videnskabsmanden antog, at de uforklarlige bratte temperaturændringer kunne være blevet udløst af geodynamiske faktorer. Specifikt, han pegede på en række store jordskælv i Aleutian Arc, som er det tætteste seismisk aktive område til Arktis.

For at teste hans hypotese, Lobkovsky skulle svare på tre spørgsmål. Først, faldt datoerne for de store jordskælv sammen med temperaturspring? Sekund, hvad er den mekanisme, der gør det muligt for de litosfæriske forstyrrelser at forplante sig over mere end 2, 000 kilometer fra Aleuterne til den arktiske sokkelregion? Tredje, hvordan intensiverer disse forstyrrelser metan-emissionerne?

Svaret på det første spørgsmål kom fra historisk dataanalyse. Det viste sig, at Aleutian Arc faktisk var stedet for to serier af store jordskælv i det 20. århundrede (flere detaljer under teksten). Hver af dem gik forud for en brat temperaturstigning med omkring 15 til 20 år.

Det krævede en model af lithosfærisk excitationsdynamik for at besvare det andet spørgsmål. Den model, forskeren har brugt, beskriver udbredelsen af ​​såkaldte tektoniske bølger og forudsiger, at de skal rejse med omkring 100 kilometer om året. Dette stemmer overens med forsinkelsen mellem hver af de store jordskælvsserier og den efterfølgende temperaturstigning, da det tog forstyrrelserne 15 til 20 år at blive overført over 2, 000 kilometer.

For at besvare det tredje spørgsmål, forskeren foreslog følgende forklaring:Deformationsbølgerne, der ankommer til hyldezonen, forårsager mindre yderligere spændinger i litosfæren, som er tilstrækkelige til at forstyrre den indre struktur af de metastabile gashydrater og permafrost, der lagrer opfanget metan. Dette frigiver metan til vandet på hylden og atmosfæren, fører til klimaopvarmning i regionen på grund af drivhuseffekten.

"Der er en klar sammenhæng mellem de store jordskælv i Aleutian-buen og faserne af klimaopvarmningen. Der eksisterer en mekanisme til fysisk at overføre spændingerne i lithosfæren ved passende hastigheder. Og disse tilføjede spændinger er i stand til at ødelægge metastabile gashydrater og permafrost , frigivelse af metan. Hver af de tre komponenter i dette skema er logisk og egner sig til matematisk og fysisk forklaring. Vigtigt, det forklarer en kendt kendsgerning - den bratte stigning i temperaturanomalier i Arktis - som forblev uforsvarlig af de tidligere modeller, " kommenterede Lobkovsky.

Ifølge forskeren, hans model vil drage fordel af diskussion og vil sandsynligvis blive forbedret, og der er meget, der skal gøres for at bekræfte eller udelukke den foreslåede mekanisme.