В Черном море нашли следы ледникового периода

Анализ залежей газовых гидратов - в данном случае метана, захваченного молекулами воды в твердом веществе, похожем на лед - выявил запаздывающий отклик в северо-западной части Черного моря, известной как конус Дуная.

Вместе с измерениями температуры и другими данными, керны залежей газовых гидратов показывают кое-что довольно удивительное: уровни свободного метана под морским дном еще не адаптировались к более теплым условиям, которые уже преобладали на поверхности в течение тысяч лет.

"Это показывает, что газогидратная система в глубоководном конусе Дуная все еще реагирует на изменения климата, начавшиеся в конце последнего ледникового максимума", - пишут исследователи в своей статье.

Центральное место в выводах занимают попытки ученых определить основание зоны стабильности газовых гидратов (GHSZ) - самой низкой точки, в которой газовые гидраты образуются естественным образом из-за температуры, давления и ряда других факторов. Выше и ниже этой зоны вы получите «свободный» газообразный метан, не захваченный гидратами.

Чтобы найти основание этой зоны, исследователи обычно обращаются к измерению сейсмического отражения отложений, известному как отражатель, имитирующий дно, или сокращенно BSR. Однако более ранние исследования показали, что в этой части Черного моря существует любопытное несоответствие глубин между BSR и основанием зоны стабильности газовых гидратов. 

Проведя бурение до морского дна и проведя измерения температуры, исследователи пришли к выводу, что зона стабильности газовых гидратов адаптировалась к более теплым условиям за последние тысячелетия, о чем свидетельствует подъем до более высокого уровня, но свободный газ метан и связанный с ним BSR все еще играют в догонялки.

"С нашей точки зрения, граница устойчивости газ-гидрат уже приблизилась к более теплым условиям в геологической среде, но свободный газ метан, который всегда находится на этой нижней границе, еще не смог подняться вместе с ним", - говорит геофизик. Михаэль Ридель из Центра океанографических исследований ГЕОМАР им. Гельмгольца в Германии.

Эта запаздывающая реакция может быть причиной того, что BSR не там, где она должна быть. Команда считает, что проницаемость отложений также может иметь значение, и их измерения показывают, что метан смог подняться в одних областях, но не в других.

"Таким образом, мы обнаружили очень динамичную ситуацию в этом регионе, которая, похоже, также связана с развитием Черного моря со времени последнего ледникового периода", - говорит Ридель. Около 20000 лет назад уровень воды в Черном море был примерно на 100 метров ниже, что означало меньшее давление на морское дно. Вода тоже была значительно прохладнее. Что касается свободного метана, то эти условия пока не изменились.

Как и любое исследование последствий изменения климата, это исследование поможет в будущем моделировании климата. Например, в настоящее время под Арктикой имеется огромный объем залежей газовых гидратов, и важно знать, как они могут отреагировать на повышение температуры в предстоящие годы.

Ученые подчеркивают, что их выводы следует интерпретировать осторожно, учитывая множество различных факторов и гораздо больше возможностей для изучения, но они также подчеркивают важность измерений на месте и качественных данных для такого анализа, как этот.

"Для наших исследований мы использовали наше буровое устройство MARUM-MeBo200 и побили все предыдущие рекорды глубины, достигнув максимальной глубины почти 145 метров", - говорит геолог Герхард Борманн из Бременского университета в Германии.