Новини науки

Світовий океан нагрівається, метановий лід на його дні тане, величезні маси газу виходять в атмосферу і багаторазово підсилюють парниковий ефект, доводячи біосферу до масового вимирання. Такий апокаліптичний сценарій малювала наука в 2000-х роках – як виявилося, абсолютно марно. У чому ж помилка?

Американські вчені з Рочестерського університету, Геологічної служби США та Каліфорнійського університету в Ірвіні прямо продемонстрували неспроможність так званої гіпотези про метангідратну рушницю. Їх дослідження показало, що метангідратні відкладення дійсно тануть через потепління океану, але вивільнений метан просто не досягає атмосфери. Він повністю розчиняється на великій глибині і переробляється бактеріями. Про це дослідники розповіли в журналі Nature Geoscience.

Гідрат метану – водяний лід з великою кількістю природного газу в кристалічній решітці. Зовні метангідрат виглядає як щільно спресований сніг, який можна підпалити, і тоді він буде горіти через вивільнення газу.

Спочатку вчені вважали, що гідрат метану в природній формі існує тільки в зовнішніх областях сонячної системи, але в 1960-х роках радянські геологи виявили його в сибірській вічній мерзлоті. Згодом виявилося, що Світовий океан теж приховує величезні поклади метангідрату під своїм дном — від одного до п’яти квадрильйонів (10 в 15 ступеня) кубометрів.

Це відкриття привернуло увагу підприємців у 2000-х роках. Гідрат метану дуже щільно упаковує в собі природний газ: один кубометр цього льоду може містити 160-180 кубічних метрів метану, що в підсумку дає колосальний потенціал для енергетики. Але ще сильніше захвилювалися екологи.

Річ у тім, що метангідрат утворюється при низьких температурах і/або високому тиску і навіть при невеликому потеплінні починає розпадатися на воду і природний газ. Таким чином, зміна клімату ставить під загрозу збереження всіх цих величезних покладів метангідрату під Світовим океаном.

Схема така: глобальне потепління нагріває океани, гідрат метану починає масово розпадатися, вивільняється природний газ піднімається з дна і потрапляє в атмосферу. Враховуючи, що метан виробляє в десятки разів сильніший парниковий ефект в порівнянні з вуглекислим газом, виходить щось на зразок ланцюгової реакції потепління. Океани нагріваються, в атмосферу потрапляє більше метану, який створює все більш сильний парниковий ефект, океани нагріваються ще сильніше, в атмосферу потрапляє ще більше метану. І цей цикл вже не зупинити, як не зупинити постріл з рушниці, що почався.

Спочатку вчені навіть вважали, що це призведе до катастрофічного нагрівання планети протягом одного людського життя. У більш пізніх роботах цей термін розтягнувся на тисячі років.

Однак з гіпотезою метангідратної рушниці з самого початку погодилися не всі. Американські дослідники вирішили перевірити, наскільки реалістичний сценарій гіпотези, адже Світовий океан вже б’є температурні рекорди через глобальне потепління. Для цього вчені взяли безліч проб морської води з різних глибин на Атлантичному і Тихоокеанському шельфах США і визначили походження розчиненого в ній метану. Газ, який вивільняється в результаті розпаду метангідрату, має унікальну ізотопну сигнатуру, так що розпізнати його неважко.

Виявилося, поверхневі води містять незначну кількість газу з метангідрату: до глибини 550 метрів його практично немає. Отримані дані показують, що цей метан повністю розчиняється в глибинних водах, після чого океанічні бактерії переробляють його в вуглекислий газ.

У цьому процесі теж мало хорошого: він підсилює закислення океану, до того ж якась частина вуглекислого газу все ж потрапляє в атмосферу і працює на парниковий ефект. Але його наслідки непорівнянні з “пострілом метангідратної рушниці”. Якщо врахувати, що раніше та ж команда вчених отримувала аналогічні результати в північних водах, гіпотезу метангідратної рушниці, схоже, можна вважати неспроможною.