ถอดรหัสปริศนาของหลุมน้ำแข็งขนาดยักษ์ที่ลึกในไซบีเรีย

ทศวรรษที่ผ่านมา หลุมอุกกาบาตยักษ์ลึกลับปรากฏขึ้นในไซบีเรีย ทิ้งรอยแผลเป็นวงกลมไว้ตรงกลางภูมิประเทศที่รกร้างว่างเปล่า

ตั้งแต่ปี 2014 มีการค้นพบหลุมอุกกาบาตลักษณะนี้มากกว่า 20 แห่งบนคาบสมุทรยามาลและกีดา ทางตะวันตกเฉียงเหนือของไซบีเรีย ตามรายงานของ CNN หลุมอุกกาบาตล่าสุดถูกค้นพบในเดือนสิงหาคม เป็นเวลาหลายปีที่ นักวิทยาศาสตร์ งุนงงว่าหลุมอุกกาบาตขนาดยักษ์เหล่านี้ก่อตัวขึ้นได้อย่างไร มีทฤษฎีมากมายเกิดขึ้น รวมถึงการชนของอุกกาบาต หรือแม้แต่ทฤษฎีของมนุษย์ต่างดาว เพื่ออธิบายวิธีการเกิดหลุมอุกกาบาตเหล่านี้

หลุมอุกกาบาตบนคาบสมุทรยามาล ทางตะวันตกเฉียงเหนือของไซบีเรีย เมื่อวันที่ 25 สิงหาคม 2557

เมื่อไม่นานมานี้ ทีมวิศวกร นักฟิสิกส์ และนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ ได้ค้นพบคำอธิบายใหม่สำหรับการก่อตัวของหลุมอุกกาบาตขนาดยักษ์ในไซบีเรีย นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า ปัจจัยที่ทำให้เกิดหลุมอุกกาบาตดังกล่าว เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากมนุษย์และสภาพธรณีวิทยาที่ผิดปกติของภูมิภาคนี้

ก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เห็นพ้องกันว่าหลุมอุกกาบาตเกิดขึ้นเมื่อก๊าซ (รวมถึงมีเทน) ก่อตัวขึ้นภายในโพรงน้ำแข็ง ทำให้เกิดเนินดินปรากฏบนพื้นดิน เมื่อแรงดันด้านล่างเพิ่มขึ้นและเอาชนะแรงดันของเนินดินด้านบน เนินดินก็จะถูกพัดหายไปพร้อมกับเศษซากอื่นๆ ในการระเบิด ทิ้งให้เป็นหลุมอุกกาบาตขนาดยักษ์ ปัจจุบันมีการถกเถียงกันเกี่ยวกับกลไกที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้นว่าแรงดันเกิดขึ้นได้อย่างไร และก๊าซเหล่านั้นมาจากไหนกันแน่

“ไม่มีรายงานใดๆ ที่เกี่ยวข้องกับการเผาไหม้ทางเคมี” อานา มอร์กาโด ผู้เขียนงานวิจัยและวิศวกรเคมีแห่งมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์กล่าว “มันเป็นเรื่องทางกายภาพทั้งหมด เหมือนกับการเติมลมยาง”

การค้นพบใหม่นี้มุ่งเน้นไปที่ธรณีวิทยาที่ซับซ้อนของพื้นที่ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ใต้ดินมีชั้นดินเยือกแข็งถาวรหนาทึบ ซึ่งเป็นส่วนผสมของดิน หิน และตะกอนที่ยึดติดกันด้วยน้ำแข็ง และชั้น “มีเทนไฮเดรต” ซึ่งเป็นก๊าซมีเทนในรูปแบบของแข็ง ระหว่างชั้นทั้งสองมีโพรงของน้ำเค็มที่เรียกว่า “ไครโอป”

เมื่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น น้ำแข็งบนพื้นผิวจะละลาย ทำให้น้ำไหลผ่านชั้นดินเยือกแข็งถาวรลงสู่ชั้น “มีเทนไฮเดรต” ซึมเข้าสู่น้ำเค็ม อย่างไรก็ตาม พื้นที่ไม่เพียงพอสำหรับน้ำที่ไหลออกมา ทำให้เกิดแรงดันเพิ่มขึ้นและพื้นดินแตกร้าว ทำให้เกิดรอยแตกบนพื้นผิว รอยแตกเหล่านี้ทำให้แรงดันลดลงอย่างรวดเร็วที่ระดับความลึก ทำลายชั้นมีเทนไฮเดรตและก่อให้เกิดการระเบิด

การศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่ากระบวนการอันซับซ้อนระหว่างชั้นดินเยือกแข็งถาวรและการละลายของมีเทนอาจกินเวลานานหลายทศวรรษก่อนที่จะเกิดการระเบิดขึ้น มอร์กาโดกล่าวว่ากระบวนการนี้มีลักษณะเฉพาะในไซบีเรีย แต่ย้ำว่านักวิจัยยังสามารถ เสริมสมมติฐานนี้ได้โดยการพิจารณาปัจจัยอื่นๆ

มีข้อถกเถียงมากมาย

หลุมอุกกาบาตหลายแห่งมีความลึกและไม่มีก้นมากจนคาบสมุทรยามาลไม่สามารถมองเห็นก้นได้

การค้นพบครั้งใหม่นี้ได้รับความเห็นคัดค้านจากนักวิจัยทั่วโลก มากมาย คุณเยฟเกนี ชูวิลิน นักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสโคลโคโว (รัสเซีย) ประเมินแนวคิดการวิจัยข้างต้นว่า "ใหม่" มาก แต่ไม่เห็นด้วยกับมุมมองที่ว่าหลุมอุกกาบาตนี้เกิดขึ้นจากลักษณะทางธรณีวิทยาของพื้นที่

ชูวิลินให้สัมภาษณ์กับ CNN ว่าชั้นดินเยือกแข็งถาวรในไซบีเรียตะวันตกเฉียงเหนือนั้นผิดปกติ เพราะมีน้ำแข็งและมีเทนในปริมาณสูงมาก ทำให้น้ำจากชั้นดินชั้นบนสุดไม่น่าจะไหลผ่านชั้นดินเยือกแข็งถาวรและไหลลงสู่ชั้นน้ำแข็งที่อยู่ลึกลงไปด้านล่างได้ ชูวิลินกล่าวว่าผลการวิจัยนี้ "ยังกว้างเกินไป" และไม่ได้คำนึงถึงความซับซ้อนของภูมิภาคนี้ เขายังกล่าวอีกว่า จำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อช่วยไขปริศนาว่ากระบวนการนี้ทำงานอย่างไร

ลอเรน ชูร์ไมเออร์ นักธรณีฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยฮาวาย เห็นด้วยกับชูวิลิน ชูร์ไมเออร์กล่าวว่าแม้การศึกษานี้จะสมเหตุสมผลในทางทฤษฎี แต่ก็ยังมี "แหล่งก๊าซที่มีศักยภาพอีกมากสำหรับหลุมอุกกาบาตเหล่านี้"

นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เห็นพ้องต้องกันว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกำลังมีบทบาทและอาจนำไปสู่การเกิดหลุมอุกกาบาตขนาดยักษ์เพิ่มขึ้นในอนาคต ดังนั้น CNN จึงรายงานว่านักวิจัยจะยังคงติดตามปรากฏการณ์เหล่านี้ต่อไป เพื่อคาดการณ์ว่าปรากฏการณ์ดังกล่าวน่าจะเกิดขึ้นที่ใดในอนาคต และวิเคราะห์ผลกระทบต่อพื้นที่อยู่อาศัยหรือการดำเนินงานด้านน้ำมันและก๊าซในพื้นที่

ที่มา: https://thanhnien.vn/giai-ma-bi-an-nhung-ho-bang-sau-khong-lo-o-siberia-1852411130859284.htm