北極圈永久凍土層的融化情況,是科學家們比較關注的焦點。一直以來很多人都以為只有地表才有永凍土,但其實海底也有。據《西伯利亞時報》10月28日報道,俄羅斯科學家發現,海底永凍土的融化速度比以前想象的要快,有史以來最強大的甲烷噴射流從海底噴射到水面,令海水看起來像沸騰一樣!
過去幾十年來,對永久凍土層受氣候變化導致融化的研究主要集中在陸地上進行,但這次由俄羅斯托木斯克理工大學(Tomsk Polytechnic University)領導的共有65名科學家的國際科考團隊在北極進行為期40天的研究,主要研究海底永久凍土融化對環境的影響及海洋各種型別的微塑性。而團隊於10月初發現西伯利亞海(East Siberian Sea)貝內特島以東海域的甲烷含量異常高,並記錄到海面多個“甲烷噴泉((methane fountain))”。
託木斯克理工大學的傳播專家謝爾蓋·尼基福羅夫(Sergey Nikiforov)表示:“無論裝置有多麼先進和精確,要想在大海里找到一個甲烷噴泉,無疑是大海撈針。但是但我們從阿爾漢格爾斯克出發沒多久,我們就發現了一個直徑約5米的翡翠色的水面,甲烷氣體從數千個氣泡中噴湧而出。”
“這是我所觀察到的最強大的噴射,以前從來沒有人記錄過這樣的事情。”參加過45次北極探險的探險隊負責人伊戈爾·塞米萊托夫(Igor Semiletov)如此說。
目前團隊已記錄了60多個甲烷排放至水面的地點,當甲烷噴射流到達水面時,當地的水域看起來像沸騰了一樣,研究人員在沸騰的水域上方採集空氣樣本,以確定有多少甲烷從海洋中逸出,並評估這些甲烷對大氣的影響。
北極永久凍土層大部分是上一次冰期被凍了數百年或數千年的土質,而且遍佈整個北極大陸架,不過那時的海平面大約比今天低100米左右。在過去的1萬年,海平面上升覆蓋了一部分永久凍土層,所以現在有些永凍土層被凍在深達1600至2300英尺(500至700米)的海底,80%的海底永久凍土層都集中在北極東部海洋大陸架上。多年來,科學家認為海底永凍土的冷凍情況都很穩固,是一種不可滲透的屏障。
但現實情況明顯不是,團隊記錄的甲烷噴射地點發現甲烷的濃度為百萬分之三、四或五,遠高於百萬分之一點七的平均大氣甲烷濃度,而且某些測量值甚至高達百萬分之十六。這也表明,在過去30年來,北極東部海洋中的海底凍土帶的融化速度與前幾十年相比已經加速,每年融化至少18釐米(厚度),大大高於以前的估計。
團隊認為埋在北極大陸架下海底凍土帶的不穩定,巨量甲烷儲備啟封的事情正在發生。隨著海底的永久凍土融化,可能會極大改變地球的大氣層,並指出只要1%的氣體釋放,空氣中的甲烷濃度上升就會對地球氣候產生影響。另外二氧化碳和甲烷餾分溶解,可能會導致水極端酸化具有極大的危險性。
團隊中來自美國費爾班克斯大學化學家Natalia Shakhova表示:“永久凍土釋放的甲烷可能會導致大氣中甲烷的數量在幾十年內翻倍。甲烷釋出令氣溫上升,氣溫上升使更多的永凍土融化,形成正回饋迴圈,進而加速全球暖化的程序。”