Фото: © предоставлено Владимиром Оленченко

За год после образования кратера на Ямале ученые сократили число версий о его природе до двух. Всему виной глобальное потепление и газ метан. А это означает, что впереди новые взрывы и воронки. О происхождении загадочной гигантской воронки и опасности повторения подобных явлений рассказали ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН.

Ямальский кратер обнаружили летом 2014 года. Огромная воронка диаметром 40 метров и глубиной 34 метра сразу привлекла внимание ученых. Среди первых версий ее появления: провал от падения метеорита, взрыв или катастрофа при добыче газа.

МЕТАНОВАЯ ЦИВИЛИЗАЦИЯ

После первой экспедиции ученым стало ясно, что причина образования кратера природная и, вероятнее всего, связана с наличием метана в вечной мерзлоте. В сентябре этого года новосибирские геологи провели две недели на Ямале и выяснили, какие еще секреты хранит кратер.

«Нашу цивилизацию в некотором смысле можно назвать метановой. Количество этого газа, накопленного землей, огромно. Запас метана, который отапливает помещения, по разным оценкам, составляет до 200 триллионов кубических метров. Этот же газ присутствует в других формах», — сказал замдиректора по науке Института нефтегазовой геологии и геофизики Игорь Ельцов.

По его словам, газогидраты (соединения воды и газа) при определенных соотношениях давления и температуры могут быть захоронены в вечной мерзлоте или же на дне океанов в твердой фазе в виде льда. Газогидратов в миллион раз больше, чем обычного газа.

«Условия, в которых гидраты метана стабильны, земля не соблюдает, она преподносит сюрпризы. Это в частности глобальное потепление климата, очень серьезное изменение температурных условий на планете. Это приводит к тому, что газогидраты выходят из стабильного состояния. Примером тому является ямальский кратер», — пояснил Ельцов.

Ученый сравнивает этот процесс с Бермудским треугольником, так как рабочей гипотезой существования аномальных явлений в нем является массовый выход метана из гидрат. «Объем газа при выходе из твердого состояния в газообразное увеличивается в 160 раз. Это приводит к взрывам, выбросам, это такое пневмооружие, которое может в любой момент сработать там, где мы не знаем», — сказал Ельцов.

ГОД СПУСТЯ

Как рассказал старший научный сотрудник лаборатории геоэлектрики Владимир Оленченко, в ходе первой экспедиции ученые установили размеры кратера: диаметр порядка 40 метров, горловина 28 метров, глубина 34 метра, в том числе под водой 10 метров. Возле кратера исследователи обнаружили метровые вмятины в земле: их образовали куски льда, которые при взрыве вылетели из воронки.

«Мы проанализировали космоснимки высокого разрешения. До образования кратера на этом месте располагался бугор пучения (мерзлотные формы рельефа) практически идеальной круглой формы и мы сделали выводы, что взорвался такой бугор пучения», — сказал Оленченко.

По его словам, такие бугры пучения располагаются на месте хасыреев — мест, где ранее располагались озера. Под ними просыхал подозерный талик (участок незамерзающей породы среди вечной мерзлоты), где формировалась область высокого давления. Над таликом и формируются бугры пучения.

«Первая гипотеза глубинная: мы предполагали, что из глубины мигрирует газ и возрастает давление в подозерном талике, что приводит к взрыву. И вторая гипотеза внешняя: под воздействием глобального потепления газогидраты разрушаются, при этом высвобождается большое количество метана, что приводит к возрастанию давления и взрыву подобных бугров», — пояснил ученый.

Для образования таких кратеров необходим мгновенный переход гидрата в состояние газа объемом 12,5 кубометров. «Это очень небольшая бомба», — оценил Ельцов.

«Это было очевидно… вытаивание правильной геометрической формы, мне напоминает пробку от шампанского. Это не традиционный взрыв, это взрыв без существенного повышения температуры, это пневмохлопок. Он готовился очень долго», — заявил Ельцов.

Через год ученые вновь посетили кратер. Он изменил свой внешний вид: почти до краев наполнился водой на глубину до 25 метров, а его внешний диаметр увеличился на 5-10 метров. «Через год это место тяжело будет отличить от других озер, которых много на Ямале», — отметил Оленченко.

НОВЫЕ УГРОЗЫ

«Когда часть наших сотрудников возвращалась из экспедиции, с вертолета производился осмотр местности и был обнаружен бугор пучения аномальных размеров и формы. Место пока держим в тайне, может в любой момент взорваться, чтобы не допустить паломничества ученых и псевдоученых. Он больше по размеру Ямальского кратера, не могу сказать точный размер», — сказал Оленченко.

Ученые отметили эту точку на GPS и планируют вести дистанционно космические наблюдения. «Необходимо финансирование и продолжение исследований, поскольку геофизические критерии не выработаны. Мы пытаемся нащупать те признаки, которые позволят нам понять является ли данный бугор взрывоопасным или нет. Кроме необычной формы других признаков не установили», — сказал старший научный сотрудник.

По словам Ельцова, прогноз опасных точек необходим, так как в шести километрах от Ямальского кратера находится магистральный газопровод, а в 36 километрах — действующий промысел Богоненковского месторождения.

«Современные исследования носят единичный характер… Найдены аналогичные воронки, мне известны шесть, которые имеют ту же природу. Почти сразу после появления Ямальского кратера появился похожий кратер на Таймыре. Природа этих объектов напрямую связана с поведением вечномерзлотного слоя», — отметил замдиректора института.

Еще четыре объекта находятся на Ямале, но их возраст установить сложно. Об одном из них есть упоминания в литературе как о событии 20-х годов прошлого столетия, остальные образовались позже. Ученый отметил, что про Ямальский кратер тоже бы никто ничего не знал, если бы его случайно не увидели с вертолета. Населения там практически нет, поэтому такие события проходят незаметно.

«С одной стороны, хорошо, что Ямал малонаселен — меньше опасности. С другой стороны, меньше инфраструктурных возможностей чтобы развивать сеть станций, научных обсерваторий. Почему мы узнали с таким опозданием о воронке? Минимальный сейсмологический контроль этот взрыв бы зафиксировал, но там ни одной сейсмостанции нет. Я надеюсь, что будет», — добавил Ельцов.

Он подчеркнул, что сейчас проводить экспедиции на Ямале — удовольствие очень дорогое. Один только полетный час на вертолете в этих условиях стоит полмиллиона. Поэтому ученые надеются на финансирование исследований «Газпромом».

По данным ученых, опасность выхода газогидрата существует на 33% территории России, где находится вечная мерзлота. При этом газогидраты ведут себя стабильно, если находятся в защищенной температурной зоне минус 9 градусов. Чтобы они начали разлагаться, нужна температура около нуля.

«Метан в виде газогидратов, в основном, надежно захоронен. Но есть зоны риска, где идет деградация вечной мерзлоты и где нужно особенно внимательно изучать текущие изменения климата. Говорить о какой-то газогидратной катастрофе преждевременно, но если потепление будет идти такими же темпами, то в зоне риска оказываются наши газовые ямальские города: Новый Уренгой, Надым, Салехард», — заключил Ельцов.

Фото и видео предоставлены Владимиром Оленченко