Un articolo pubblicato su Scienza nel 2017 ha descritto centinaia di enormi, crateri chilometrici sul fondo dell'oceano nel Mare di Barents. Oggi, più di 600 torce di gas sono state identificate dentro e intorno a questi crateri, rilasciando costantemente il gas serra nella colonna d'acqua. Un altro studio, pubblicato lo stesso anno in PNAS , mappato diversi cumuli di metano, circa 500 metri di larghezza, nel mare di Barents. I tumuli erano considerati segni di imminenti espulsioni di metano che hanno creato i crateri.

Lo studio più recente in Rapporti scientifici guarda nelle profondità molto al di sotto di questi crateri nel fondo dell'oceano e rivela le strutture geologiche che hanno reso l'area soggetta alla formazione di crateri e alle successive espulsioni di metano.

"Si scopre che quest'area ha un sistema di faglie molto antico, essenzialmente, crepe nella roccia che probabilmente si sono formate 250 milioni di anni fa, "dice Malin Waage, un postdoc presso CAGE, Centro per l'idrato di gas artico, Ambiente e Clima, e il primo autore dello studio. "Crateri e tumuli appaiono lungo diverse strutture di faglia in questo sistema. "Queste strutture controllano le dimensioni, posizionamento e forma dei crateri. Il metano che fuoriesce dal fondo marino ha origine da queste strutture profonde e risale attraverso queste fessure".

Bordo tagliente, Tecnologia sismica 3D

L'origine profonda di crateri e tumuli è stata scoperta utilizzando una tecnologia sismica 3-D all'avanguardia che può penetrare in profondità nel fondo dell'oceano e aiutare gli scienziati a visualizzare le strutture nella dura roccia sottostante.

"I nostri studi precedenti nell'area hanno ipotizzato che il riscaldamento climatico e il ritiro della calotta glaciale siano circa 20, 000 anni fa provocarono lo scioglimento degli idrati di gas sotto il ghiaccio, portando al rilascio improvviso di metano e creando crateri, " ha detto Waage.

Gli idrati di gas sono una forma solida di metano stabile alle basse temperature e alle alte pressioni fornite da un'enorme calotta glaciale. Mentre l'oceano si scaldava, e la pressione della calotta glaciale si è alzata, il ghiaccio di metano nel fondo del mare si è sciolto, e così si formarono i crateri.

"Questo studio, però, aggiunge diversi livelli a quell'immagine, poiché ora vediamo che c'è stata una debolezza strutturale sotto questi giganteschi crateri per molto più tempo degli ultimi 20, 000 anni. In profondità sotto il fondo del mare, l'espansione del gas e il rilascio di acqua hanno formato un impasto fangoso che alla fine è eruttato attraverso le fratture e ha causato crolli del fondo marino e crateri nella roccia dura. Pensalo come un edificio:il tetto di un edificio può crollare se la struttura del terreno è debole. Riteniamo che questo sia quanto accaduto nell'area craterica dopo l'ultima glaciazione, "dice Waage.

Il Mare di Barents è poco conosciuto

L'esplorazione delle risorse petrolifere nel Mare di Barents è un tema caldo in Norvegia e non solo, poiché l'area fa parte di un ecosistema artico vulnerabile. Ma il sistema geologico della zona è poco conosciuto.

"La nostra indagine 3D ha coperto circa il 20 percento dell'intera area del cratere. Riteniamo che sia importante capire se esistono sistemi di faglie simili nel contesto più ampio del Mare di Barents, perché potenzialmente potrebbero rappresentare una minaccia per le operazioni marittime".

Alcune delle domande che gli scienziati perseguono:queste strutture deboli porteranno a un rilascio di metano imprevedibile ed esplosivo? Tale rilascio e i relativi rischi geologici possono essere innescati dalla perforazione? E può il gas raggiungere l'atmosfera in caso di scoppi improvvisi, aggiungendo al bilancio dei gas serra?

"C'è ancora molto che non sappiamo su questo sistema. Ma attualmente stiamo raccogliendo e analizzando nuovi dati nel Mare di Barents, che è dominato da strutture simili a crateri. Questo può aiutarci a mappare più in dettaglio i sistemi di guasto e la debolezza associata, "dice Waage.