如果一次气体爆炸在西伯利亚的永久冻土中打开了一个巨大的洞，而周围没有人听到，它会发出声音吗？

它释放的甲烷气体肯定会在世界范围内产生涟漪，现在一个来自英国和西班牙的团队已经追踪到了它的来源。

科学家们第一次注意到这些神秘的陨石坑是在2014年出现的，当时他们在西伯利亚的亚马尔半岛遇到了一个洞，直径约30米（98.4英尺），深度超过50米，周围环绕着喷出物，这暗示了它的爆炸起源。

从那以后，亚马尔半岛和吉丹半岛表面又冒出了更多这样的洞，剑桥大学的化学工程师安娜·莫加多说，它们释放的大量甲烷可能对全球变暖产生重大影响。

“有非常非常特殊的条件允许这种现象发生，”莫加多说。“我们说的是一个非常小众的地质空间。”

研究小组发现，这不仅仅是由于温度升高而融化的永久冻土中的气体膨胀和冒泡；这确实发生了，但它不足以产生如此大而有力的爆炸。

西班牙国家研究委员会的地球物理学家Julyan Cartwright说：“只有两种方式可以引起爆炸。”“要么发生化学反应，然后发生爆炸，就像炸药爆炸一样，要么就像你给自行车轮胎打气，直到它爆炸 —— 这就是物理学。”

由于对任何爆炸的调查都没有发现光或燃烧产物 —— 这意味着发生了化学反应 —— 研究人员推断，突破性的压力一定有物理来源。

他们提出，这就是渗透作用：流体以一种使溶解在其中的物质浓度相等的方式移动的趋势。

随着永久冻土变暖（季节性变暖，目前由于气候变化，变暖的时间更长），地表土壤融化并向下扩张，新鲜的融水从永久冻土中流过。

通常，这种波动很浅，但由于气候变化，它正在进一步深入地下。研究人员报告说，在这里，它到达了一层被称为低温层的咸水层，由于其盐度和来自上方的压力，通常可以避免冻结。

通常情况下，冷冻桶被小心地嵌套在一层甲烷水合物（结晶的氢键水和甲烷气体）之上，甲烷水合物由冷冻桶提供的高压和低温维持。

但是，当融水涌入时，低压和高含盐量的低温冰不仅在融水从表面流下时吸收融水，而且通过渗透作用充当了一种泵。随着地下膨胀的增加，压力在上面的永久冻土上形成裂缝。

稳定的甲烷水合物避难所现在破裂了，它们以甲烷气体的形式释放出来，在物理爆炸中喷出。

这些土壤断裂被认为是在几千年的时间尺度上发生的，但研究发现，这些渗透力可以在几十年内加速这一过程，因此与20世纪80年代开始加速的全球变暖一致。

“这可能是一个非常罕见的现象，”莫加多说。“但释放的甲烷量可能对全球变暖产生相当大的影响。”

这项研究发表在《地球物理研究快报》上。

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