Russland: Entstehung riesiger Krater geklärt

Eine neue Studie erklärt mysteriöse Krater in Russland. Forscher finden einen Zusammenhang mit dem Klimawandel.

In Russland sind auf der sibirischen Jamal-Halbinsel riesige Erdlöcher mit bis zu 70 Metern Durchmesser aufgetaucht. Eine neue Studie hat nun die Ursache für diese spektakulären Krater gefunden. Die Untersuchung zeigt, dass ein komplexes Zusammenspiel von physikalischen Kräften und geologischen Besonderheiten verantwortlich ist. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift "Geophysical Research Letters" veröffentlicht.

Schon seit dem Jahr 2014, als der erste Krater entdeckt wurde, rätselten Wissenschaftler über die Entstehung dieser Löcher. Es gab Theorien, wonach das Schmelzen des Permafrosts Methangas freisetzte, das sich dann entzündete. Die aktuelle Studie belegt nun, dass die Erwärmung des Permafrosts indirekt zu einem starken Druckanstieg im Erdinneren führt.

Osmose und Druckaufbau als Auslöser

Die Chemieingenieurin Ana Morgado von der Universität Cambridge erklärte, dass es wie ein "Detektivspiel" war, den Mechanismus zu entschlüsseln, berichtet das "Hamburger Abendblatt". Der Schlüssel sei die Osmose – ein Prozess, bei dem Wasser in Richtung einer höheren Salzkonzentration wandert und dabei Druck erzeugt, wenn es auf eine Barriere trifft. Auf der Jamal-Halbinsel wirke das Permafrostgestein wie eine Barriere für das Wasser.

Eine besondere Rolle spielt dabei die Cryopeg-Schicht unter dem Permafrost: Sie besteht aus hochsalzigem Wasser, das nicht gefriert. Darunter befinden sich Methanhydrate – Verbindungen aus Wasser und Methan – die bei hohem Druck stabil bleiben. Durch die Erwärmung kommt es jedoch zum Druckaufbau in der Cryopeg-Schicht, was letztlich zur Freisetzung von Methan führt.

Klimawandel verstärkt den Prozess

Der Geophysiker Julyan Cartwright erläuterte weiter, dass Oberflächenwasser infolge des Klimawandels in die Cryopeg-Schicht gedrückt wird und dort hohen Druck erzeugt. Dieser Druck kann Risse im Boden verursachen, durch die Methan explosionsartig freigesetzt wird. Diese Prozesse könnten Jahrzehnte dauern und stehen im Zusammenhang mit der globalen Erwärmung seit den 1980er Jahren.

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Die Ergebnisse der Forscher zeigen eindrucksvoll, wie der Klimawandel zu unerwarteten und potenziell zerstörerischen Effekten führen kann. Obwohl solche Explosionen selten sind, könnte die Menge des freigesetzten Methans erhebliche Auswirkungen auf die globale Erwärmung haben. Es wirkt etwa 80 Mal stärker klimaaktiv als CO2.