​Ученые Томского политехнического университета обобщили понимание функционирования арктической системы «подводная мерзлота-гидраты» в условиях современного потепления на основе 44 всесезонных экспедиций, выполненных за последние 25 лет в морях Восточной Арктики. Результаты опубликованы в журнале Geosciences.

«В работе впервые детально рассмотрены различные этапы понимания, а также характерные особенности формирования и деградации подводной мерзлоты и гидратов арктического шельфа как единой системы: от первых шагов, основанных на единичных измерениях и упрощенных схемах моделирования — до обобщения многолетних комплексных оригинальных данных полученных нашим научным консорциумом за последние 25 лет», — рассказывает профессор ТПУ Наталья Шахова.

По ее словам, командой впервые критически проанализированы результаты, опубликованные различными группами; показаны сильные и слабые стороны отдельных исследований, что должно стать основой для нового стратегического подхода к изучению уникального шельфа морей Восточной Арктики (МВА). На этом шельфе находится более 80 % всей подводной мерзлоты на нашей планете, она деградирует прогрессирующими темпами, что критически важно для понимания функционирования системы «подводная мерзлота-гидраты» в условиях современного потепления, наиболее продолжительного в масштабе последних сотен тысяч лет.

«В статье впервые построена принципиальная схема трансформации состояния подводной мерзлоты и гидратов на протяжении последних климатических циклов, а также показано, что фундаментальное понимание роли гидратов метана в современном и будущем состоянии климата — одного из основных вызовов современного естествознания, может быть достигнуто только путем объединения усилий ученых всех стран на основе понимания, достигнутого нашей группой на протяжении многолетних всесезонных исследований», — говорит профессор.

На основе оригинальных многолетних данных Наталья Шахова с соавторами пришли к выводу, что климатическая периодичность смены холодных и теплых геологических эпох была нарушена вследствие антропогенного потепления. Это проявилось в беспрецедентной продолжительности высокого стояния уровня воды на арктическом шельфе (как части Мирового океана), что и привело к прогрессирующей деградации подводной мерзлоты — вовлечению в современный биогеохимический цикл гигантских запасов гидратов МВА — масштабным выбросам метана из донных осадков в водную толщу-атмосферу.

Другими словами, сломалась климатическая цикличность: вместо похолодания и понижения уровня моря после оптимума голоценового потепления, которое произошло в Северном полушарии примерно 5-6 тысяч лет назад, стало происходить дальнейшее потепление-таяние ледников, повышение уровня моря. Все это привело к продолжению времени контакта подводной мерзлоты с относительно теплой придонной водой на тысячи лет, а затем — к заглублению положения кровли подводной мерзлоты в различных районах МВА в зону стабильности гидратов, что стало своего рода триггером — спусковым крючком, запустившим новые обратные связи в арктической климатической системе.

Похожие новости

  • 10/02/2020

    Научные направления ТГАСУ – в мировом тренде

    ​ТГАСУ – один из лучших архитектурно-строительных университетов в России и сильнейший проектный, научно-исследовательский и экспертный центр с уникальными интеллектуальными и техническими ресурсами. Вуз готовит не только качественных специалистов-практиков, но и выдающиеся научные кадры.
    390
  • 24/04/2019

    Ученые впервые изучили влияние озер в сибирской Арктике на глобальное потепление

    ​Ученые ТГУ, Университета Умео (Швеция) и обсерватории Миди-Пиренейз (Франция) в рамках международного проекта SIWA «Сибирские внутренние воды» впервые изучили эмиссию парниковых газов термокарстовых озер криолитозоны Западной Сибири на широтном градиенте.
    699
  • 05/04/2019

    Томские ученые нашли способ создавать зеленые «оазисы» для выпаса скота в Арктике

    Ученые Томского государственного университета (ТГУ) в ходе исследования хасыреев — котловин бывших озер, где начинают активно произрастать кустарники и луговые растения, выяснили, что подобные «оазисы» можно создавать искусственно и использовать их потом для выпаса оленей и заготовки зеленых кормов.
    813
  • 04/12/2017

    Проектный альянс «Арктика» обсуждает создание интеллектуальных точек нефтедобычи

    Компании проектного альянса "Арктика" обсудили возможность совместной работы над интеллектуальной точкой добычи нефти, оборудованной для работы в условиях Крайнего Севера. Членам альянса проект презентовали на круглом столе в ходе открытия коворкинг-пространства "Точка кипения".
    1146
  • 04/12/2018

    Томские географы изучают самый быстротающий ледник России с помощью дронов

    Группа географов Томского государственного университета разработала новую методику исследования процесса таяния ледников. Для получения информации о характере и динамике изменений ученые используют беспилотные летательные аппараты.
    1131
  • 03/07/2020

    Мегагранты: чем занимаются лаборатории, открытые в рамках программы

    Программа мегагрантов была запущена в 2010 году. Она подразумевает международное сотрудничество российских вузов и научных организаций с ведущими зарубежными учеными и научно-образовательными центрами в сферах науки, образования и инноваций.
    1088
  • 25/01/2019

    Томские ученые исследуют на примере Арктики причины возникновения парникового эффекта

    Томский государственный университет при содействии правительства ЯНАО и Научного центра изучения Арктики организуют исследовательскую станцию «Се-Яха». Местом для ее размещения выбран одноименный поселок, один из самых северных населенных пунктов Ямальского района.
    810
  • 14/02/2019

    Ученые впервые точно определили источники сезонного загрязнения Арктики сажей

    ​​Международная группа ученых, в составе которой сотрудники Томского политехнического университета (ТПУ), впервые точно определила основные источники загрязнения Арктики сажей. Оказалось, что зимой это продукты сжигания ископаемого топлива, а летом - лесные пожары.
    718
  • 19/04/2019

    Томские ученые открывают исследовательскую станцию в арктическом селе

    ​Ученые Томского государственного университета (ТГУ) откроют первую исследовательскую станцию в арктическом поселке Се-Яха на Ямале, чтобы исследовать изменения климата, воду в местных озерах и реках, а также изменения в биоразнообразии экосистемы Арктики.
    676
  • 10/01/2018

    Арктические исследования ТПУ в топе Российского научного фонда

    ​Российский научный фонд (РНФ) для научного портала Indicator.Ru выбрал топ-10 самых ярких и важных научных результатов 2017 года. В разделе «Науки о Земле» эксперты фонда назвали лучшим исследование, проводимое учеными Томского политехнического университета.
    1222