月亮控制北冰洋甲烷的释放 - 意外发现具有大的含义

满月在Tromsø,挪威

满月在Tromsø,挪威。信用:maja sojtaric

涨潮甚至可能抵消北极变暖带来的潜艇甲烷释放的潜在威胁。

人们可能不太了解,但北冰洋泄漏了大量的强温室气体甲烷。这些泄漏已经持续了数千年,但未来海洋变暖可能会加剧泄漏。这种气体有可能逃离海洋,成为大气中温室气体的一部分,这是科学家们正在试图解决的一个重要谜题。

在过去的几十年里,大气中甲烷的总量大大增加,虽然其中一些增加可以归因于人类活动,但其他来源并没有得到很好的限制。

最近的一篇论文自然通讯甚至意味着月亮有一个角色扮演。

小的压力变化会影响甲烷释放

月球控制着自然界最强大的力量之一——潮汐塑造着我们的海岸线。反过来,潮汐会显著影响北冰洋海底甲烷排放的强度。

“我们注意到,在来自海底的仪表内的沉积物中的气体累积易受水柱的轻微压力变化。较低的潮汐意味着较少的这种静水压力和更高的甲烷释放强度。高潮等于释放的高压和较低强度“纸张安德里亚广场Faverola的共同作者说。

“这是第一次在北冰洋进行这种观察。这意味着轻微的压力变化可以释放大量的甲烷。这是一个游戏规则改变者,也是这项研究的最大影响。另一位合著者约亨•科尼斯(Jochen Knies)说。

新方法揭示了未知的释放地点

Plaza Faverola指出,观测是通过在沉积物中放置一个叫做气压计的工具,并将其放置在那里四天进行的。

回收压力计

检索压力工具压力计,用于监测海底沉积物的甲烷释放。照片:来自视频的屏幕截图。信用:Przemyslaw Domel

它测量了沉积物孔内的水的压力和温度。测量的压力和温度的每小时变化都显示出靠近海底的气体的存在,随着潮汐变化,升高和下降。在北冰洋的一个区域中制备了测量,其中先前没有观察到甲烷释放,但是已经抽出了大量气体水合物浓度。

“这告诉我们,来自海底的天然气释放比我们可以使用传统的声纳调查更广泛。我们没有在水中看到气泡或柱子。除非有一个永久的监测工具,如压力计,否则将不会识别出周期性的气体突发。“Plaza Faverola说

甲烷在海底耀斑

甲烷的释放可以看作是海底升起的火焰。但是使用通常的方法,这个版本并不总是可见的。数据可视化截图来自Andreia Plaza Faverola。资料来源:andrea Plaza Faverola

这些观察结果暗示北极地区的当前气体排放量的定量可能被低估。然而,高潮似乎通过降低其高度和体积来影响气体排放。

“我们的发现出乎意料,而且意义重大。这是一个深水地点。压力的微小变化会增加气体排放,但由于水深的关系,甲烷仍会留在海洋中。但在较浅的地方会发生什么呢?这种方法也需要在北极浅水区进行,而且要持续较长时间。在浅水区,甲烷进入大气的可能性更大。”小刀说。

可以抵消温度的影响吗

因此,高海平面似乎通过可能降低其高度和体积来影响气体排放。问题仍然是由于全球变暖引起的海平面上升可能部分抵消温度对潜艇甲烷排放的影响。

“地球系统以我们仍在破译的方式相互联系,我们的研究揭示了北极的这种联系之一:月球引起潮汐力,潮汐产生压力变化,海底洋流反过来塑造海底并影响潜艇甲烷排放。”迷人的!andrea Plaza Faverola说。

参考:《潮汐和海平面对深海北极甲烷排放的影响》作者:Nabil Sultan, Andreia Plaza-Faverola, Sunil Vadakkepuliyambatta, Stefan Buenz and Jochen Knies, 2020年10月9日,自然通讯
DOI:10.1038 / S41467-020-18899-3

本文是笼子和IfRemer之间的合作的结果,在项目裁缝 - 构造应力影响对北极甲烷渗流的影响

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