Потепление в Арктике вызвано серией мегаземлетрясений

Учёный из МФТИ предложил новое объяснение быстрому потеплению в Арктике. Оно может быть вызвано геодинамическим фактором - серией крупных землетрясений. Статья опубликована в журнале Geosciences.

Глобальное потепление — одна из актуальных проблем цивилизации. Считается, что основной причиной потепления является деятельность человека, в результате которой повышается концентрация парниковых газов в атмосфере.

Однако антропогенный фактор не объясняет скачкообразные, резкие увеличения температуры.

В Арктике одной из причин повышения температуры считается выделение метана из газогидратов и мёрзлых пород в шельфовой зоне.

В истории наблюдений за климатом Арктического региона есть два периода резкого повышения температуры: 20–30-е годы прошлого века и начавшийся в 1980 году и продолжающийся сейчас.

Леопольд Лобковский, академик РАН и заведующий лабораторией геофизических исследований Арктики и континентальных окраин мирового океана МФТИ, предположил, что эти скачки могут быть вызваны геодинамическими причинами — серией мегаземлетрясений в Алеутской дуге, самой близкой к арктическому региону сейсмически активной зоне.

Чтобы проверить свою гипотезу, Леопольду Лобковскому нужно было ответить на три вопроса.

Во-первых, согласуются ли даты серий сильнейших землетрясений и скачков температуры.

Во-вторых, каков механизм передачи возмущений литосферы от Алеутской дуги в зону арктического шельфа, разделённых расстоянием более 2000 километров.

В-третьих, каким образом эти возмущения увеличивают выделение метана.

Чтобы ответить на первый вопрос, достаточно было проанализировать исторические данные.
Оказалось, что в Алеутской дуге в прошлом столетии действительно имели место две серии сильнейших землетрясений.

Обе произошли примерно за 15–20 лет до начала резкого увеличения температуры.

Ответ на второй вопрос дала модель, описывающая распространение особых возмущений литосферы — тектонических волн — с подходящей скоростью: около 100 километров в год.

Такая скорость согласуется с временной задержкой между сериями землетрясений и началом периодов резкого роста температурных аномалий: возмущению нужно было около 15–20 лет, чтобы пройти расстояние две тысячи километров.

В качестве ответа на третий вопрос учёный предложил такое объяснение: волны возмущения литосферы, приходя в зону шельфа, создают дополнительные небольшие напряжения в литосфере.

Эти напряжения вызывает разрушение внутренней структуры мёрзлых пород и метастабильных газогидратов, в которых содержится метан в запертом состоянии.

В результате происходит высвобождение метана и его эмиссия в водную толщу и атмосферу, что и приводит к повышению температуры в регионе из-за парникового эффекта.

С 2021 года в Заполярье будут закапывать меньше мусора

17 12 2020

«Есть чёткая корреляция между сильнейшими землетрясениями в Алеутской дуге и фазами потепления климата, существует механизм физической передачи напряжений в литосфере с нужной скоростью, который создает условия для высвобождения метана на шельфе. Дополнительные напряжения разрушают газогидраты и мёрзлые породы, высвобождая метан», - сказал Леопольд Лобковский. 

«Три составляющих этой концепции вполне логичны и поддаются математическому и физическому обоснованию. А сама концепция успешно объясняет конкретный факт — быстрый рост температурных аномалий в Арктике, который не объяснялся в ранее существующих моделях», - добавил он.

По словам учёного, дальше предложенная модель будет развиваться и обсуждаться. Предстоит большая работа в подтверждение или опровержение этой точки зрения.

Первая серия: Сильнейшее землетрясение магнитудой 8,0 было зафиксировано в 1899 году в восточной части Алеутской дуги, в 1906 году было еще два сильнейших землетрясения в западной части дуги с магнитудами 8,3 и 8,4.

Вторая серия: в 1957 году произошло сильнейшее землетрясение с магнитудой 8,6, затем, в 1964 году — Аляскинское землетрясение с магнитудой 9,3. И в 1965 году произошло землетрясение с магнитудой 8,7 в западной части Алеутской дуги.

Это были сильнейшие землетрясения, каждое из которых имело протяженность очага в несколько сотен километров.

Напомним, что в Хибинах сегодня спустят лавину.