ถอดรหัสปริศนาหลุมน้ำแข็งขนาดยักษ์ที่ลึกในไซบีเรีย

ทศวรรษที่ผ่านมา มีหลุมอุกกาบาตยักษ์ลึกลึกลับปรากฏขึ้นในไซบีเรีย ทิ้งรอยแผลเป็นวงกลมไว้ตรงกลางภูมิประเทศที่รกร้างว่างเปล่า

ตั้งแต่ปี 2014 เป็นต้นมา มีการค้นพบหลุมอุกกาบาตลักษณะดังกล่าวมากกว่า 20 แห่งบนคาบสมุทรยามาลและกีดาในไซบีเรียตะวันตกเฉียงเหนือ ตามรายงานของ CNN โดยหลุมอุกกาบาตที่เพิ่งค้นพบล่าสุดเมื่อเดือนสิงหาคม เป็นเวลาหลายปีที่ นักวิทยาศาสตร์ รู้สึกงุนงงว่าหลุมอุกกาบาตขนาดยักษ์เหล่านี้ก่อตัวขึ้นได้อย่างไร มีทฤษฎีต่างๆ เกิดขึ้นมากมาย เช่น การตกกระทบของอุกกาบาตหรือแม้กระทั่งมนุษย์ต่างดาว เพื่ออธิบายว่าหลุมอุกกาบาตเหล่านี้เกิดขึ้นได้อย่างไร

หลุมอุกกาบาตบนคาบสมุทรยามาล ทางตะวันตกเฉียงเหนือของไซบีเรีย เมื่อวันที่ 25 สิงหาคม 2557

เมื่อไม่นานนี้ ทีมวิศวกร นักฟิสิกส์ และนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ได้ค้นพบคำอธิบายใหม่สำหรับการก่อตัวของหลุมอุกกาบาตขนาดยักษ์ในไซบีเรีย นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากการกระทำของมนุษย์และธรณีวิทยาที่ผิดปกติของภูมิภาคนี้เป็นปัจจัยที่ทำให้เกิดหลุมอุกกาบาตดังกล่าว

ก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เห็นด้วยว่าหลุมอุกกาบาตจะเกิดขึ้นเมื่อก๊าซ (รวมทั้งมีเทน) ก่อตัวขึ้นภายในโพรงน้ำแข็ง ทำให้เกิดเนินดินปรากฏขึ้นบนพื้นดิน เมื่อแรงดันด้านล่างเพิ่มขึ้นและเอาชนะแรงดันของเนินดินด้านบน เนินดินก็จะถูกพัดพาออกไปพร้อมกับเศษซากอื่นๆ ในการระเบิด ทิ้งหลุมอุกกาบาตขนาดยักษ์ไว้ ปัจจุบัน การถกเถียงกันคือกลไกที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้นว่าแรงดันเพิ่มขึ้นได้อย่างไรและก๊าซมาจากไหนกันแน่

“ไม่มีรายงานใดๆ ที่เกี่ยวข้องกับการเผาไหม้ทางเคมี” อานา มอร์กาโด ผู้เขียนผลการศึกษาและวิศวกรเคมีแห่งมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์กล่าว “ทุกอย่างเป็นเรื่องทางกายภาพ เหมือนกับการเติมลมยาง”

ผลการค้นพบใหม่มุ่งเน้นไปที่ธรณีวิทยาที่ซับซ้อนของพื้นที่ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ใต้พื้นดินมีชั้นดินเยือกแข็งหนา ซึ่งเป็นส่วนผสมของดิน หิน และตะกอนที่ยึดติดกันด้วยน้ำแข็ง และมีชั้นของก๊าซมีเทนในรูปของแข็ง อยู่ระหว่างชั้นทั้งสองมีโพรงของน้ำเค็มที่เรียกว่า "ไครโอป"

เมื่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศส่งผลให้อุณหภูมิเพิ่มสูงขึ้น น้ำแข็งบนพื้นผิวจะละลาย ทำให้มีน้ำไหลลงมาผ่านชั้นดินเยือกแข็งและไหลลงสู่ชั้นมีเทนไฮเดรต จากนั้นจึงซึมเข้าไปในน้ำเค็ม อย่างไรก็ตาม พื้นที่ว่างไม่เพียงพอสำหรับน้ำที่เพิ่มขึ้น ทำให้เกิดแรงดันเพิ่มขึ้นและพื้นดินแตกร้าว ทำให้เกิดรอยแตกร้าวบนพื้นผิว รอยแตกร้าวเหล่านี้ทำให้แรงดันลดลงอย่างรวดเร็วที่ระดับความลึก ส่งผลให้ชั้นมีเทนไฮเดรตเสียหายและเกิดการระเบิดได้

การศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่ากระบวนการที่ซับซ้อนระหว่างชั้นดินเยือกแข็งถาวรและการละลายของมีเทนอาจกินเวลานานหลายทศวรรษก่อนที่จะเกิดการระเบิดขึ้น มอร์กาโดกล่าวว่ากระบวนการดังกล่าวมีเฉพาะในไซบีเรียเท่านั้น แต่เน้นย้ำว่านักวิจัยยังสามารถ เสริมสมมติฐานนี้ได้โดยพิจารณาจากปัจจัยอื่นๆ

มีการถกเถียงกันมาก

หลุมอุกกาบาตหลายแห่งมีความลึกและไม่มีก้นมากจนทำให้คาบสมุทรยามาลไม่สามารถมองเห็นก้นบ่อได้

การค้นพบใหม่นี้ได้รับความเห็นที่แตกต่างกันจากนักวิจัยทั่วโลก มากมาย นาย Evgeny Chuvilin นักวิทยาศาสตร์วิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี Skolkovo (รัสเซีย) ประเมินแนวคิดของการวิจัยดังกล่าวว่า "ใหม่" มาก แต่ไม่เห็นด้วยกับมุมมองที่ว่าหลุมอุกกาบาตนี้ก่อตัวขึ้นจากธรณีวิทยาของพื้นที่

ชูวิลินกล่าวกับซีเอ็นเอ็นว่าชั้นดินเยือกแข็งถาวรในไซบีเรียตะวันตกเฉียงเหนือนั้นผิดปกติเพราะมีน้ำแข็งและมีเทนในระดับสูง ทำให้ไม่น่าจะเป็นไปได้ที่น้ำจากชั้นดินชั้นบนจะผ่านชั้นดินเยือกแข็งถาวรและไปถึงชั้นน้ำแข็งลึกด้านล่างได้ ชูวิลินกล่าวว่าผลการค้นพบดังกล่าว "ยังกว้างเกินไป" และไม่ได้คำนึงถึงความซับซ้อนของภูมิภาคนี้ เขายังต้องทำงานเพิ่มเติมอีกมากเพื่อช่วยไขปริศนาว่ากระบวนการนี้ทำงานอย่างไรกันแน่

ลอเรน ชูร์ไมเออร์ นักธรณีฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยฮาวายเห็นด้วยกับชูวิลลิน ชูร์ไมเออร์กล่าวว่าแม้ว่าการศึกษานี้จะดูสมเหตุสมผลในทางทฤษฎี แต่ยังคงมี "แหล่งก๊าซที่มีศักยภาพอีกหลายแห่งสำหรับหลุมอุกกาบาตเหล่านี้"

นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เห็นด้วยว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีส่วนสำคัญและอาจส่งผลให้หลุมอุกกาบาตขนาดยักษ์เพิ่มขึ้นในอนาคต CNN รายงานว่านักวิจัยจะติดตามปรากฏการณ์เหล่านี้ต่อไปเพื่อคาดการณ์ว่าปรากฏการณ์ดังกล่าวน่าจะเกิดขึ้นที่ใดในอนาคต และวิเคราะห์ผลกระทบต่อพื้นที่อยู่อาศัยหรือการดำเนินงานด้านน้ำมันและก๊าซในพื้นที่

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