Загадочные кольца обнаружены на льду байкала.

Байкал уникален. Запаса воды, который есть в озере, хватит для того, чтобы пять лет обеспечивать все человечество пресной водой. Ученые постоянно исследуют Байкал, но он по-прежнему хранит свои тайны.

Что такое "Байкал"?

До XVII века русские не называли Байкал Байкалом, а называли его Ламу, что с эвенкийского языка переводится как "море", затем называли озеро на бурятский манер "Байгал". "Г" позже перешло в более привычное для русского уха "К".

О том, почему Байкал так называется, по сей день существует множество версий. По одной - название образовано от бурятских слов "бай" и "гал" (стоять, огонь), так как по бурятской легенде Байкал образовался на месте огненной горы. Есть ещё несколько версий бурятского происхождения, однако некоторые филолги возводят название к якутскому языку (баай - "богатый" и кюёл "озеро") или байхал (озеро). Есть даже версия, что "байкал" произошло от арабского Бахр-ал-Бака, что значит "море, рождающее много слёз", или "море ужаса".

Возраст озера

Байкал поистине загадочен. Даже в таком важном вопросе как возраст ученые до сих пор не могут определиться. По основной версии Байкал очень древнее озеро, и возраст его колеблется от 25 до 30 миллионов лет. Если это так, то Байкал поистине уникален, поскольку большинство древних ледниковых озер "живут" не дольше 10-14 тысяч лет, после чего заполняются илистыми остатками и заболачиваются.

В последние годы, когда на Байкале стали проводиться исследования при помощи глубоководных аппаратов "Мир", стали появляться и другие гипотезы. Так, широко обсуждаемой стала гипотеза сотрудника Геологического института СО РАН Александра Татаринова. Его удивило то, что на дне Байкала не наблюдается никаких изменений горных пород, они за миллионы лет не изменились, тогда как длительное время приводит к их окислению и разложению в воде.Он предположил, что Байкал напротив - молодое озеро, и возраст его не больше 8-10 тысяч лет. Ученый предположил, что отложения, которыми до этого объясняли древность озера, могли достаточно быстро (в геологическом исчислении времени) формироваться под действием грязевых вулканов, в избытке представленных на дне озера, и впервые обнаруженных в 1966 году.

Круги на льду

Впервые гигантские кольца на льду Байкала были обнаружены в 1999 году, однако это не говорит о том, что раньше они там не появлялись. Просто размеры этих колец так велики, что увидеть их с поверхности озера и даже с высоких прибайкальских гор невозможно. После первого обнаружения колец российскими учеными был согласован ежедневный космический мониторинг поверхности озера. С тех пор было установлено, что такие кольца появляются на Байкале не каждый год. Они были замечены в разных местах озера в 2003, 2005, 2008 и 2009 годах.

Сразу, как информация о наличии колец на льду стала доступна людям, стали появляться самые фантастические версии их происхождения. Конечно, появилась и версия о пришельцах. Ученые, конечно, настроены более скептически. По предположительной версии кольца образуются от выбросов метана из осадочных пород озера. Байкал расположен в Байкальской рифтовой зоне, которая характеризуется повышенной сейсмической и тепловой активностью. Это может вызывать интенсивное газообразование. Летом его можно заметить по пузырькам на поверхности, зимой - по проталинам на льду.
Однако сколь привлекательной и аргументированной ни была метановая версия происхождения колец, она не объясняет титанического размера этих образований. Предположительно, такие размеры вызваны образующимися от выбросов метана круговыми течениями, но это только версия. Пока же кольца на байкальском льду остаются очередной неразгаданной тайной священного озера.

Светящаяся вода

Свечение байкальской воды было обнаружено ведущим научным сотрудником Физико-технического института ИрГТУ Виктором Добрыниным ещё в 1982 году. тогда он ещё только начинал свою научную карьеру в НИИ прикладной физики ИГУ. С того времени прошло много лет и сейчас ученые вернулись к своим исследованиям. Замеры проб воды на разных глубинах и в разных местах озера показали, что интенсивность свечения байкальской воды уменьшается с глубиной, причем диапазон изменения от поверхности до дна достигает 100 и более раз. Уровень свечения в одном и том же месте может меняться. На самой глубоководной станции около острова Ольхон исследователями был зарегистрирован минимальный уровень свечения – 100 фотонов через квадратный сантиметр в секунду.
Интересно, что мониторинг показывает снижение свечения в период с ноября по середину января, после чего вода снова начинает "набирать" свечение. По словам Виктора Богданова - с 19 января, с Крещения. Для ученых анализ этих процессов очень важен, поскольку при помощи него можно спрогнозировать изменение экологического обстановки.
Однако наблюдения-наблюдениями, но причину свечения байкальской воды ученые до сих пор не знают. Пока они только в самом начале разгадки этой тайны.

Стены

Люди и сегодня любят строить стены, но тот необъяснимый по сей день фанатизм, с которым возводили стены аборигены Байкала поистине удивляет. По всему периметру Байкала туристы и научные экспедиции до сих пор находят множество стен, назначение которых неясно. Есть вполне объяснимые фортификационные сооружения на мысах озера, также есть стены, которые возводились для защиты сакральных территорий, но объяснить назначение многих каменных стен глубоко в тайге непросто. Для их сооружение люди несли камни десятки километров. Открытым остается вопрос - зачем?

Очевидно, что не все обнаруженные стены можно отнести к оборонительным. Стены у Байкала отличаются не только по назначению, но и по возрасту. К сожалению, археологам очень трудно определить точные даты возведения этих сооружений, поскольку сухая каменная кладка не содержит органических компонентов, пригодных для радиоуглеродного или термолюминесцентного анализа.
В исторической науке принято относить постройку этих стен к курумчинской культуре V–X вв. Но эти стены могут быть как моложе, так и значительно древнее.

В 2008 году кольца были обнаружены уже в двух местах: снова возле Крестовского, но с некоторым смещением на юго-запад от места прежнего расположения, и в районе поселка Турка. Но ученые обратили внимание на феномен только в 2009 году, когда по заказам Минприроды России стал осуществляться ежедневный космический мониторинг байкальской природной среды. Тогда были найдены два новых кольца: одно западнее мыса Нижнее Изголовье полуострова Святой Нос, другое в южной оконечности Байкала…

Загадка "байкальских кругов" бурно обсуждалась в СМИ, выдвигались самые невероятные версии, объясняющие появление колец: от деятельности инопланетян до магических ритуалов шаманов… Всплеск интереса к феномену подтолкнул исследователей заняться им вплотную. Академия наук выделила деньги на интеграционный проект, к которому привлекли специалистов самого разного профиля: физиков, математиков, лимнологов…

Со временем ученым удалось выяснить, почему появляются кольца. Оказалось, виной всему подъем глубинных вод. При этом возникает кольцевое течение, способствующее уменьшению толщины ледяного покрова. Циркуляция водных масс происходит по часовой стрелке. В центре круга повышается температура подледной воды, а на периферии лед утончается, отсюда и круговые образования.

Однако по какой причине вода начинает циркулировать, пока не выяснено. Предположительно, это связано с выбросами природного горючего газа (метана) со дна озера. Выходы метана постоянно происходят на отдельных участках акватории. Летом такие места можно определить по поднимающимся на поверхность пузырям, а зимой - по "пропаринам", где лед становится очень тонким или вообще образуются проруби. Но, по словам специалистов, чтобы сформировались такие гигантские кольца, объем выброса газа должен быть очень большим.

Это может происходить в результате сейсмической деятельности и тектонических подвижек в байкальской рифтовой системе. Процесс, как предполагают ученые, осуществляется следующим образом. Поднимаясь со дна водоема, газ активизирует восходящий водный поток, который во время подъема закручивается благодаря естественному вращению Земли, подобно тому, как в земной атмосфере формируются циклоны и антициклоны. В результате подо льдом возникает теплое круговое течение, постепенно разрушающее ледяной покров. Кольца же видны потому, что трещины в подтаявшем льду наполняются водой.

Вероятно, метановые выбросы происходили на Байкале и раньше, считают специалисты. Но из-за огромных размеров колец увидеть их с поверхности Земли попросту невозможно.

Исследователи утверждают, что, если подобные процессы действительно имеют место, это может представлять нешуточную опасность для автотранспортных средств, проходящих по Байкалу судов, для рыбаков и местного населения. В связи с этим рекомендуется по возможности избегать передвижения и нахождения на тех участках, где зафиксированы кольцевые явления.

В то же время часть исследователей сомневается в подобной гипотезе происхождения колец. Дело в том, что, как это ни странно, дно Байкала достаточно хорошо изучено во время подводных работ на этом озере. И хотя на его дне действительно имеется несколько участков выхода горючего газа из земной коры (ученые называют их "подводными факелами"), однако в тех местах, где образуются кольца, их-то как раз и нет (по крайней мере, в восточной части озера, которая вляется весьма мелководной, поэтому тамошнее дно изучено лучше, чем, например, дно западной и центральной части). Тем не менее, этот вопрос требует дополнительных исследований.

Впрочем, "ледовые кольца" - это не единственная "круговая" загадка Байкала. Так, загадочные круги встречаются здесь и на суше.

Как-то в начале 90-х начальник отдела экологического просвещения Байкало-Ленского заповедника Виктор Степаненко и его коллеги отправились на вертолете на мыс Большой Солонцовый. На подлете к мысу Степаненко заметил внизу, в степи, странные кольца правильной формы, выделяющиеся ярко-зеленым цветом. Они имели различный диаметр - от двух до пятидесяти метров. Надо сказать, что растительность в этом месте весьма скудная и никакой яркой зелени и в помине нет.

Вблизи ничего особенного заметно не было. Но через несколько дней уже и с земли можно было разглядеть четкие окружности. Вот только трава внутри них совсем исчезла, круги стали черными.

Виктор Степаненко решил провести эксперимент - вбил с внешней стороны кольца в землю колышек. На следующий год он вновь навестил мыс Большой Солонцовый - колышек оказался внутри окружности, хотя диаметр ее с виду не изменился. Следовательно, кольцо "бродит"?

Ботаник заповедника Надежда Степанцова высказала предположение, что речь идет о "ведьминых кольцах" - грибницах, которые иногда растут кругами…

Байкал - это уникальный природный и геологический объект, таящий в себе множество загадок. В процессе его изучения исследователей, вероятно, ждет еще немало удивительных открытий.

На прошлой неделе российский ученый Алексей Кураев выступил с докладом на международной научно-практической конференции по безопасности природопользования. В ходе своего доклада Кураев выдвинул гипотезу о происхождении таинственных кругов на поверхности Байкала, которые впервые были замечены на космических снимках еще в конце прошлого века и чье происхождение до сих пор неизвестно ученым.

Алексей Кураев работает в Университете Тулузы во Франции, и в рамках международной исследовательской программы ERA.Net RUS plus в этом году он и его коллеги завершают исследование о «самочувствии» Байкала в условиях резких климатических изменений. «Мы используем спутниковые данные, радарную спутниковую антиметрию - это достаточно сложная технология, очень чувствительная, - рассказывает ученый в интервью журналу «Сибирский энергетик». - Кроме спутниковых данных мы использовали данные, полученные непосредственно на озере, в полевых условиях».

Что же это за феномен, который вызывает так много разговоров и споров? Загадочные кольца на льду Байкала стали замечать относительно недавно - первое было обнаружено спутником в 1999 году. Они слишком большие, чтобы увидеть их, стоя на льду, поэтому рассмотреть их можно только с высоты спутника или самолета. Чаще всего кольца можно заметить на весеннем льду. Выглядят они как темные круги диаметром 5-7 км и шириной около 1 км. Лед в центре и вне кольца более толстый и белый, а в самом идеально ровном круге - темный и более тонкий. Кольца возникают достаточно непредсказуемо в разных местах и в разные годы.

Возможные объяснения происхождения ледовых колец включают в себя большое количество гипотез - от атмосферного воздействия и биологической активности в верхнем слое воды до НЛО и мистификаций. Местные жители чаще всего говорят о вмешательстве «внеземной цивилизации», вспоминая при этом странные круги на пшеничных полях в Великобритании и другие аналогичные загадки, которые любят уфологи, имея в виду высадку инопланетных аппаратов.

Тем не менее среди научных объяснений наиболее часто упоминается гидротермальная активность озера Байкал, иными словами -чрезвычайно высокая интенсивность выхода газов метана из донных отложений. Поднимаясь со дня озера, природный газ провоцирует восходящий водный поток, который в процессе подъема закручивается. Круговое тепловое течение разрушает ледяной покров снизу. Подтаявший лед пропитывается водой, и на поверхности льда проявляется темное кольцо.

Однако остается вопрос: почему круги появляются хаотично, а не постоянно, ведь газы метана образуются на дне озера круглый год? Ученые признают, что выбросы метана не обеспечили бы явление такими странными временными рамками.

Чтобы ответить на эти и другие вопросы, ученые обработали архивы спутниковых снимков и фотографий с целью получения как можно более полного перечня ледовых колец и их параметров, а также провели полевые гидрологические исследования в районах их формирования.

– Мы проанализировали архивы спутниковых станций, исследовали видимый термический микроволновый диапазон, смотрели снимки с космической станции. В итоге обнаружили красные круги там, где в разные годы обнаруживали кольца, - говорит Алексей Кауров. - Всего было обнаружено 45 колец на Байкале (ранее было известно о 13), и, что самое интересное, - мы нашли четыре кольца на Хубсугуле в Монголии. О чем вообще никто не знал.

Результаты исследований подо льдом в районе колец на Байкале и Хубсугуле показывают, что до и во время появления ледовых колец точно под ними образуются теплые вихри в виде двояковыпуклых линз. Эти вихри являются причиной формирования ледовых колец в озерах, считает Кураев.

Вихри под ледовыми кольцами характеризуются слабым или умеренным течением в центральной части и сильным течением в области кольца, ориентированным влево относительно касательной к границе вихря. Увеличение теплообмена между льдом и водой на границе вихря приводит к заметному уменьшению толщины льда по сравнению с центром кольца или областями вне его. Области тонкого и, как следствие, более темного льда идентифицируются на спутниковых снимках как гигантские ледовые кольца.

Таким образом, те самые ледовые кольца - это проявление воздействия линзовидных вихрей на поверхности льда.

Однако это ставит перед учеными новые вопросы о происхождении этих самых вихрей. Пока не ясно, возникают эти вихри до появления льда или во время устойчивого ледостава. Ученые продолжают искать ответы на эти вопросы.

Ученые на космических снимках озера Байкал обнаружили на льду темные кольца диаметром пять-семь километров. Причина появления колец пока неизвестна, говорится в сообщении на сайте компании "СканЭкс", специализирующейся на работе со спутниковыми фотографиями Земли.

"Кольца на льду для Байкала, вероятно, явление не новое. Но из-за значительного размера увидеть их со льда и даже с горных хребтов, окружающих котловину озера, практически невозможно", - говорится в сообщении. Поэтому кольцевые образования стали обнаруживать, когда по заказам Минприроды РФ начался ежедневный космический мониторинг Байкальской природной территории.

По данным наблюдений, кольцевые структуры на льду Байкала формируются не каждый год: после первого обнаружения в 1999 году аналогичные формы были детектированы в апреле 2003 и 2005 года. Однако в 2004, 2006 и 2007 годах таких явлений не зафиксировано. В 2008-м кольца проявились на двух участках акватории озера: в районе мыса Крестовский (с некоторым смещением на юго-запад от места расположения кольца в 1999, 2003 и 2005 году) и впервые - в районе поселка Турка. В апреле 2009 года загадочные формы обнаружены западнее мыса Нижнее Изголовье полуострова Святой Нос и в южной оконечности Байкала.

Причины и механизм образования кольцевых ледовых явлений в настоящее время детально не изучены. Специалисты предполагают, что формирование колец связано с выбросами природного газа из осадочной толщи дна Байкала.

Озеро Байкал в геологическом отношении представляет собой озеро-грабен, участок земной коры, ограниченный круто наклоненными разрывами, приуроченное к рифтовой зоне. Рифты характеризуются повышенным тепловым потоком и сейсмической активностью. Повышенная температура приводит к интенсивному газообразованию. Выходы природного газа со дна озера летом наблюдают благодаря поднимающимися на поверхность пузырям и образованием "пропарин" от полуметра до сотен метров в поперечнике зимой.

"Но гигантские темные кольца на льду Байкала характеризуются аномально большими размерами. Вероятно, такие выбросы связаны с сейсмической деятельностью и тектоническими движениями в Байкальской рифтовой системе", - считают специалисты ФГУНПП "Росгеолфонд", слова которых цитируются в сообщении.

Существует мнение, что для объяснения загадочного явления необходимо рассмотреть систему точечного источника тепла на дне озера. В этом случае "выбросы" теплового источника, поднимаясь наверх, способны принять кольцеобразную форму. Согласно другим версиям, для выявления причин важно рассматривать влияние атмосферных и биогенных процессов и явлений, передает

Каждую весну на льду озера Байкал появ­ляются темные кольца. Странные коль­ца диаметром в несколько километров появлялись и ранее - фиксировались весной в 2003, 2005, 2008 годах. Предположе­ния высказывались самые невероятные - от шаманских знаков до действий космических пришельцев.

Изучение кольцевых ледовых явлений на Байкале

Президиум Российской академии наук выделил деньги на интеграционный проект по исследова­нию байкальских колец. Было выяснено, что об­разование колец происходит за счет подъема глубинных вод.

«Меняется вертикальная стратификация вод­ной толщи озера и генерируется кольцевое течение, которое способствует уменьшению толщины ледя­ного покрова, - пояснили в пресс-службе ИНЦ СО РАН. - В центре круга образуется заглубление по­верхностей и отмечается повышение температуры подледной воды. А на периферии круга, в 2 км от центра, лед становится тоньше, и происходит это не за счет повышения температуры». В этом году ученые хотят найти ответ на вопрос, почему образуется циркулярное тече­ние, уменьшающее толщину льда. Свою точку зрения высказал «Мир » д.б.н. Е.А. Петров, не единожды наблюдавший подобное явление во времена экспедиций на Байкале. Полагают, что виновником образования зага­дочных «колец» могут быть выбросы природного горючего газа (метана). Метан образуется в любом болоте, а многокилометровая толща осадков, ско­пившихся за миллионы лет на дне , это вам не болото!

И она (эта толща) вполне способна производить аномально большие объемы природ­ного газа. Поднимаясь со дна Байкала, природный газ создает восходящий водный поток. Этот поток в процессе подъема закручивается силами Кориолиса (обусловленными вращением Земли - так же в атмосфере образуются циклоны и антициклоны). В результате в слое воды непосредственно подо льдом образуется круговое течение, а поскольку оно еще и относительно теплое, то постепенно разрушает лед снизу. Дальше вы знаете: подтаявший лед напиты­вается водой, вода поднимается между игл льда, и на поверхности льда проявляется темное кольцо. Позже в пределах образовавшегося «кольца» лед сходит быстрее, чем в близлежащих участках акватории. Таков предполагаемый меха­низм образования «колец».

Рыбаки видели, как горел Байкал

Байкальский газ изучен несколько больше, чем нефть, и его в озере, несомненно, гораздо больше. Но вот горящих над Байкалом газовых факелов за последние 200 лет никто не видел, хотя предположения о том, что они все-таки имели место, существуют.

В 1959 году, когда на произошло одно из сильнейших землетрясений, ученые проводили опрос местных жителей, и рыбаки, указывая на байкальский горизонт, говорили: «Там горел Байкал». Они не знали, что именно там был расположен эпицентр землетрясения.

По словам Виктора Исаева, сейсмологи и раньше наблюдали свечения неба во время землетрясений, считая это эффектом северного сияния. Однако сам Виктор Петрович полагает, что землетрясение провоцирует извержения газа. Он выходит на поверхность по ослабленным зонам и воспламеняется. Поэтому по времени эти два катастрофических явления совпадают.

В июле 2003 года в районе поселка Баргузина в результате выброса метана погибла рыба. Молодой человек пошел с девушкой порыбачить и увидел, как рыба выбрасывается на берег, а из-под воды пузырями выходит газ. Берег был усыпан несколькими тоннами мертвой рыбы, а также чайками и воронами, которые налетели на добычу. По словам Виктора Исаева, подобные выбросы случаются, когда газ, накопившись в большом количестве, создает аномально высокое давление и прорывает вышележащие слабо сцементированные осадки.

На Байкале существуют постоянные места выхода газа, их лучше всего наблюдать в весеннее время, когда во льду образуются так называемые пропарины. Рыба метаном дышать не может, и поэтому к пропаринам не подходит. Рыбаки об этом знают и не ловят рыбу в естественных «прорубях». В местах, где пропарины еще не образовались, под давлением газа лед приподнимается, и газ накапливается. Пробив небольшое отверстие во льду, можно зажечь огонь, просто поднеся спичку. При этом звук горения газа создаст сильный шум.

Газ, регулярно поднимающийся к поверхности озера, никак не вредит байкальским организмам. Они приспособились к нему так, что метан стал началом пищевой цепи. Метаноокисляющие бактерии образуют бактериальные маты, которыми питается планктон, а им в свою очередь питается рыба. Поскольку выходов газа на Байкале больше всего в районе Посольска, то и там самый большой и жирный .

Выходы природного газа со дна озера известны давно, и это обычное явление. В работе Н. и Л. Граниных имеется подробный обзор литера­туры по этому поводу, начиная с первого описания, сделанного еще в XVIII веке Дж. Георги и П.С. Палласом. Там, между про­чим, приведены географические координаты и характеристики большинства пропарин по В.М. Сокольникову ‑ байкальскому исследователю льда середины XX века.

Летом заметить это явление довольно сложно (на поверхность поднимаются пузыри газа и лопа­ются), но зимой в местах подъема газа образуются так называемые «пропарины» ‑ такие места, где лед очень тонкий или вообще отсутствует. Размеры «пропарин» могут быть самыми раз­ными ‑ до сотен метров в диаметре. Может быть, что интенсивность выбросов газа как-то связана с сейсмической деятельностью и тектоническими движениями в Байкальской рифтовой системе. Скорее всего, аномально большие выбросы, способ­ные создавать такие «кольца» на льду, происходили на Байкале всегда, а значит, и «кольца» периоди­чески возникали. Но из-за их большого размера увидеть эти образования сложно. Вот и стали заме­чать их, когда начал проводиться космический мониторинг ледовой обстановки на озере.

Изучение кольцевых ледовых явлений на Байкале, наверное, интересно и важно для ака­демической науки. И, конечно, эти кольца на завершающей стадии своего существования могут представлять опасность для автотранспорта, передвигающегося по льду, для рыбаков и жите­лей близлежащих поселков.Однако декларация о необходимости организо­вать мониторинг и картографирование опасных ледовых явлений Байкала и информировать мест­ное население, рыбаков, туристов об опасности, на мой взгляд, больше выглядит как попытка выпро­сить деньги на этот самый мониторинг. Честно говоря, в конце апреля народу нечего делать на льду Байкала, не в том смысле, что нечем заняться, а в другом. Проще, эффективнее и значительно дешевле МЧС запретить выезд на лед всем праздно­шатающимся, например, с 20 апреля, и всех делов! Намного важнее выяснить причины возникно­вения «колец».

Хотя авторы говорят о механизме образования «колец» почти уверенно, известно, что выделения газов со дна озера происходят всегда в одних и тех же местах, и наиболее часто и интен­сивно в основном в дельтах и авандельтах крупных рек, впадающих в озеро: Селенги, Баргузина, Верхней , Кичеры, Бугульдейки , Голоустной . Между тем «кольца» почему-то проигнорировали эти районы. Ученые Иркутского госуниверситета пола­гают, что «катастрофические извержения горючего газа, происходили... в недалеком прошлом и сохрани­лись в памяти людей, живших на его берегах. Одним из вариантов названия озера Байкал является перевод с бурятского языка как «Бай Гал» - «стоящий огонь». Свидетельством тому являются также вулканические постройки, сохранившиеся лучше всего на дне озера» .

Между тем в одной из статей утверждается, что поскольку растворимость метана в воде все же достаточно большая, то «при глубине в несколько сотен метров вероятность достижения пузырем метана поверхности водной толщи ничтожна» . Ну, а если такое случится, то кроме метана в пузыре окажется много азота и кислорода. Но возможно, что метан добирается до поверхности воды (над большими глубинами) в виде всплывших кристаллов газового гидрата.

Газогидрат: что это такое

В природе в морях и океанах при соблюдении ряда условий (в частности, должно быть высокое давле­ние, низкая температура и, разумеется, много са­мого исходного материала) из метана образуются газогидраты. Внешне газовые гидраты выглядят как обычные грязноватые кусочки льда (правда, из простых смертных их мало кто видел ‑ газогид­раты распадаются при подъеме на поверхность). В действительности это твердая смесь газа и воды, в которой молекулы газа «впаяны» в каркас из молекул воды (причем газовых молекул там чуть ли не в 200 раз больше, чем водяных). Но «смесь» очень неустойчивая: она существует в состоянии термо­динамической устойчивости (зона стабильности гидратов, ЗСГ), и в случае изменения условий сразу разрушается с выделением метана. Ученые полага­ют, что устойчивость гидратов нарушается вблизи разломов и что именно там метан прорывается на поверхность дна озера в больших объемах. Но по­чему байкальские газогидраты так нестабильны, в то время как в морях и океанах ‑ где их колоссаль­ное количество! ‑ газогидратный слой в общем-то устойчив? Дно Байкала покрыто вулканами.

Когда вода, газ и ил выталкиваются из внут­ренних слоев донных осадков на поверхность дна (причины этого оставим в покое), то возникают донные структуры, так называемые грязевые вул­каны. Это своего рода «клапаны», позволяющие спустить лишнее давление газа. Они на самом деле похожи на обычные вулканы, а во время извержений и даже в период затишья выбра­сывают большие количества жидкости и газа. Извергающиеся струи имеют высоту около 25 м.

Как метан байкальскую воду портит

До сих пор в прибрежной полосе озера можно наблюдать многочисленные выходы горючего газа, которые зимой образуют незамерзающие полыньи, называемые пропаринами. Само название озера - Байкал - с бурятского языка переводится как «стоящий огонь». Газ при извержении самовозгорается и поднимается ярким пламенем «до неба». Извержение сопровождается выбросом огромных масс воды, песка, глины, и в результате образуются «грязевые» вулканы, которых на Байкале может быть около сотни, а во всем мире насчитывается более 900. Точку зрения о том, что конусообразные холмы, расположенные как на дне, так и по берегам Байкала, являются следствием газового вулканизма, разделяют не все ученые. Детальных исследований никто не проводил, но Виктор Исаев, доктор геолого-минералогических наук, академик АН высшей школы России, профессор кафедры геологии нефти и газа геологического факультета ИГУ, предполагает, что это именно «грязевые» вулканы .

Ученые предположили, что внутри грязевых вулка­нов могут находиться приповерхностные газогидра­ты. Химический анализ воды показал повышенное содержание метана в вулканических струях, но на дне вблизи источников газа нашли лишь небольшое повышение содержания метана. Наиболее высокие концентрации обнаружились в верхних 25-50 м воды, но в целом метан не оказывает заметного влияния на химический состав воды. Однако уже много лет известно о существовании в Южно-Бай­кальской котловине аномального слоя глубинных вод, в котором температура не снижается, а возра­стает с глубиной, иногда обнаруживаются повышен­ные концентрации метана и реже ‑ немного сни­женные концентрации кислорода. Полагают, что и тут виноват метан: под воздействием разгрузки газа из донных источников, мол, и происходит переме­шивание воды с таким вот результатом.Между прочим, давно известно газовое содер­жание тех самых пузырей, которые достигают поверхности Байкала и заставляют иногда «кипеть» пропарины. Пузыри эти наполнены разным газом, но содержание метана в них большое (содер­жимое пузырей прекрасно горит), нередко до 90-99%. Так что выходит, что значительная часть метана уходит в атмосферу.

Почему газогидраты постоянно разлагаются?

Предположительно существует несколько причин.

Быстрое накопление осадочной толщи.

Тектоническое поднятие земной коры.

Миграция флюидов (это жидкие и газообразные компоненты магмы и/или насыщенные газами растворы, циркулирующие в земных глубинах).

Локальное растяжение земной коры.

Оползни в котловине.

Или любая комбинация всех пяти.

На фоне таких причин как-то смешно и странно выглядит реко­мендация (или пожелание) иркутских ученых (из ИГУ) «...исследовать степень... устойчивости газо-гидратного слоя на дне Байкала в условиях исключи­тельно высокой динамики проявления современных геологических процессов и принять меры к сохранению газовых гидратов в ненарушенном состоянии» .

Между тем район дельты Селенги ‑ уча­сток самого значительного поступления твердого стока на Байкале и, соответственно, самого быст­рого накопления осадков. Однако «колец» в том районе за последние 10 лет не замечено, и даже полагают, что в последние десятилетия активность газовых выходов упала. Интересно, что для доказательства возмож­ности выхода метана в пелагиали озера (над большими глубинами) те же Гранины вспомнили случаи массовой гибели голомянок. Мне это кажется известной попыткой «удержаться за соло­минку», хотя бы уже потому, что лет 50-60 как таких случаев не наблюдается, а действие метана было почему-то очень уж избирательным ‑ уби­вало только больших голомянок, не трогая малую голомянку и других обитателей пелагиали, того же омуля.

Уточню, причина массовой гибели голомя­нок в прошлом до сих пор осталась не выясненной и никак толком не объяснена.

В заключение отметим, что Байкал полон зага­док и никогда не перестанет удивлять нас, простых смертных, и не оставит ученых без работы. Наличие «колец», а главное, необычная последовательность процессов, при которой метан накапливается в форме гидратов, а при нарушении их устойчивости высвобождается через грязевые вулканы, как и сам факт существования «пресноводного» газогидрата только в условиях Байкала, ‑ очередное свидетель­ство уникальности Байкала.

Примечания

Ссылки

1. Байкал может гореть из-за газогидратов // СМ Номер один : газета. - 6 августа 2009.
2. Ещё одна загадка Байкала // Номер один : газета. - Улан-Удэ. - 10 июня 2009.
3. Перед землетрясением Байкал подаёт знаки // СМ Номер один : газета. - 4 декабря 2008.