西伯利亞發現多個神秘巨洞:最深52米、未解之謎

在北極圈的一個偏遠半島上，永久凍土層出現了一些巨大的傷口，某種讓科學家擔心的事情似乎正在地下爆發。

在一場突然的爆炸之後，地面上留下了一個不規則的凹坑。在凹坑的邊緣，是破碎的地面，灰色的冰混雜著永久凍土。植物的根暴露在坑洞邊緣，顯示出燒焦的痕跡。這一切讓我們知道，這個位於西伯利亞北極區中部的坑洞在形成時經歷了多麼劇烈的過程。

從空中俯瞰，新鮮暴露的泥土在綠色苔原和周圍黑色湖泊的映襯下，顯得格外醒目。進一步觀察可以發現，圓柱形坑洞內部的土層和巖石几乎是黑色的。當科學家來到洞口的時候，其底部已經形成了一個水池。

葉夫根尼·丘維林（Evgeny Chuvilin）便是最早來到這裡的地質學家之一，他在俄羅斯莫斯科的斯科爾科沃科學技術研究所工作。在一個困擾他長達六年的謎團中，這個深約50米的坑洞可能最關鍵的部分之一。自第一個神秘坑洞在亞馬爾半島另一地點被發現以來，這個謎團就一直縈繞在他腦海裡。

當時那個坑洞寬約20米，深約52米，是在2014年由直升機飛行員在其上空發現的，距離亞馬爾半島的博瓦年科沃（Bovanenkovo）氣田約42公裡。

參觀過該巨洞的科學家——包括研究西伯利亞永久凍土層已有40多年的地球冰凍圈研究所首席科學家馬裡亞娜·萊布曼（Mariana Leibman）——把它描述為永久凍土層的一個全新特徵。後來對衛星圖像的分析顯示，這個坑洞（現在被稱為GEC-1）形成於2013年10月9日至11月1日之間的某個時間。

2020年8月，一個電視攝製組在飛行拍攝時發現了這個最新的巨洞，當時他們正與俄羅斯科學院的一組科學家，以及亞馬爾當地政府人員一起進行考察。這一發現使得在亞馬爾半島與鄰近的格達半島上已經發現的巨洞總數達到17個。

但是，究竟是什麼原因導致永久凍土上出現這些巨洞，這些巨洞又是如何突然形成的，在很大程度上仍然是一個謎。它們對於北極的未來意味著什麼，又將如何影響當地人的生活和工作，這些都是懸而未決的問題。在許多研究北極的科學家看來，巨洞的出現是一個令人不安的跡象，表明地球北部這片寒冷且人煙稀少的土地正在發生一些根本性的變化。

巨洞如何形成？

不過，最近的研究開始為這一現象提供了一些線索。可以確定的是，這些洞的形成並不是永久凍土在地表下融化和移動，從而逐漸下沉的結果；它們的形成來源於爆炸。

「當爆炸發生時，大塊的土壤和冰塊會被拋離爆炸中心數百米，」葉夫根尼·丘維林說，「我們所看到的是一種巨大的力量，來自於極高的壓力。地下的壓力為什麼會這麼高，這仍然是一個謎。」

葉夫根尼·丘維林所在的俄羅斯科學家團隊正在與世界各地的同行合作，他們一直在探索這些巨洞，採集樣本並測量數據，希望更深入了解苔原下方的情況。

一些科學家將這些巨洞與冰火山進行了比較。冰火山存在於太陽系的冥王星、土星的衛星土衛六和矮行星穀神星等遙遠天體上，不會噴發熔巖，而是噴發由水、氨、甲烷等揮發物組成的冰巖漿。然而，隨著越來越多處於不同演變階段的北極巨洞得到研究，這些巨洞又被稱為「氣體排放天坑」（gas emission crater）。從這一名稱中，我們可以得到一些有關它們如何形成的線索。

葉夫根尼·丘維林說：「基於衛星圖像的分析表明，在一個原本是冰皋（Pingo）或土堆的地方發生了一場爆炸，形成了一個巨大的坑洞。」。冰皋即凍脹丘，又稱冰堆丘，是一類圓頂狀的小丘。當一層凍結的地面被下方的流水推擠成堆，而後水流開始凍結，土堆就會膨脹形成凍脹丘。

在俄羅斯，這種地貌也被稱為「bulgunnyakhs」，源自當地的雅庫特語。它們會隨著季節的變化而消長。在加拿大發現的一些凍脹丘已經有1200年的歷史了。然而，在北極的大部分地區，這些土堆最終往往會崩塌而不是爆炸。

很明顯，西伯利亞西北部的這些土堆很不一樣。葉夫根尼·丘維林解釋道，它們膨脹得「非常快，能推升到數米高」，然後突然爆炸。而且，它們的推升並不是因為正在凍結的水，而似乎是由地下氣體的堆積造成的。

「凍脹丘需要幾十年的時間來形成，並且能持續很長一段時間，」研究永久凍土的北極生態學家、美國伍德威爾氣候研究中心的北極項目主管蘇·娜塔莉（Sue Natali）說，「而這些充滿氣體的土堆則是幾年間形成的。」

在2014年發現的第一個巨洞中，科學家從爆炸的殘餘物中發現了灌木柳樹的年輪。一項針對這些年輪的研究表明，這些植物自20世紀40年代以來就一直在承受壓力。研究人員表示，這些壓力可能來自於地面的變形。

「然而，有證據表明，氣體排放天坑的生命周期可以非常短，從3到5年不等，」俄羅斯莫斯科國立羅蒙諾索夫大學的冰川學家亞歷山大·基茲亞科夫（Alexander Kizyakov）說道。有衛星圖像顯示，2017年初夏形成的一個名為「SeYkhGEC」的巨洞早在2015年就開始使地面變形。

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原文連結：新浪科技 責任編輯：雪花