В прошлом году в ямальской тундре было обнаружено необычное геологическое новообразование — гигантская воронка, возникшая по непонятным причинам. В сентябре ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН вернулись из второй экспедиции к месту природной аномалии и обнаружили, что кратер практически превратился в озеро.
Появление такого объекта не могло не вызвать опасений — в 6 километрах от него проходит газопровод, а в 36 находится Бованенковское месторождение. Впервые сибирские специалисты выехали к образовавшемуся кратеру в 2014 году. В ходе тех изысканий были получены данные о размерах аномалии и результаты геофизических исследований внутреннего строения той территории, где она образовалась. Как узнали ученые, в следствие взрыва возникла воронка с внешним диаметром 40 метров и внутренним — 28 метров. Год назад ее глубина составляла 34 метра, а на дне скапливалась вода. В стенках кратера обнажался пластовый лед, и есть сведения, что в июне 2014 года глубина объекта превышала 50 метров.
Образование кратера готовилось долгие годы — прошло несколько циклов замерзания и оттаивания. Анализ местности и снимков со спутника показал: аномалия произошла в пределах хасырея — территории, где ранее существовало озеро. На этом месте до взрыва располагался бугор пучения — положительная замкнутая форма криогенного рельефа, возникающая в криолитозоне — диаметром около 45 м. При этом ученые отмечают, что скопление льда на месте бывшего озера — обычное явление.
Для объяснения механизма появления кратера было сформулировано две гипотезы: глубинная и газогидратная. Согласно первой, он образовался в узле пересечения тектонических нарушений. Это произошло из-за миграции глубинного газа из залежи и его скопления в подозерном талике — участке незамерзающей породы среди вечной мерзлоты. Избыточное давление и сформировало на поверхности бугор пучения. В результате глобального потепления прочностные свойства мерзлых пород и льда, перекрывающих область высокого давления, уменьшились. В итоге произошел выброс газа и воды.
По второй гипотезе, в результате повышения температуры мерзлых пород случилось лавинообразное разрушение реликтовых газогидратов. В подозерном талике сформировалась локальная область высокого давления — именно оно и привело к пневматическому выбросу воды и льда.
Во второй комплексной экспедиции участвовали ИНГГ СО РАН, научно-производственное предприятие геофизической аппаратуры «ЛУЧ» (Новосибирск), Институт криосферы Земли СО РАН (Тюмень) и Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова. Логистическую поддержку и обеспечение экспедиционным снаряжением осуществлял Российский центр освоения Арктики (Салехард).
В этот раз специалисты работали на месте аномалии с 29 августа по 12 сентября. В ходе своих изысканий они провели детальные площадные геофизические исследования на территории образования воронки. По результатам зондирований и электротомографии будут построены объемные модели геологической среды. Ученые уже установили, что под кратером существовала область пониженного электрического сопротивления, в которой, вероятно, скапливался газ перед взрывом.
В ходе исследований ученые повторно измерили объект, глубину его затопленной части и температуру пород, а также отобрали пробы льда с его внутренней части. В прошлом году глубина воды составляла около 10 метров, а сейчас она увеличилась более, чем в два раза. Из-за оттаивания мерзлоты по периметру воронки происходит обрушение стенок, в результате чего диаметр ее верхней части увеличился с 40 до 45-50 метров. По данным эхолокации в воде находится большое количество кристаллов льда, образующих шугу, поскольку температура жидкости в кратере составляет всего 0,4 °С.
Старший научный сотрудник лаборатории геоэлектрики ИНГГ СО РАН кандидат геолого-минералогических наук Владимир Владимирович Оленченко отмечает: кратер постепенно превращается в озеро. Это очень важное наблюдение, ведь считается, что большинство водоемов на Ямале имеют термокарстовое происхождение — то есть, они появились в следствие вытаивания пластового льда и льдистых пород. Однако последние события показали: часть из них может быть следами воронок газового выброса.
— Мы уже занимаемся выявлением озер небольших размеров и аномальной глубины, — добавляет Владимир Владимирович. — У нас есть редкая возможность посмотреть, каким станет новый водоем — будет ли он обладать аномальной глубиной, или в нем образуется ледяная пробка, и глубина составит всего лишь 2,5 метра, как у большинства озер Ямала. Это уникальный природный эксперимент.
Подобные явления могут представлять опасность для объектов газодобычи и населенных пунктов тундры — даже если учесть, что эта территория крайне мало населена. Поэтому изучение условий образования таких аномалий, разработка способов и критериев прогноза являются очень актуальной научной задачей. Тем более, ученым известно шесть подобных объектов — пять на территории Ямала и один — на Таймыре. Там воронка образовалась примерно в то же время, что и получивший широкую известность кратер.
Как отмечает заместитель директора ИНГГ СО РАН доктор технических наук Игорь Николаевич Ельцов, подобные экспедиции требуют значительных ресурсов. Только аренда вертолета, чтобы добраться до кратера, обходится в полмиллиона рублей. Наиболее разумным представляется задействовать космические спутники и дистанционно следить за образованием подобных объектов. Ученый не исключает, что крупные нефтегазовые компании России будут финансировать подобные исследования.
Ямальский кратер — не последняя природная аномалия, с которой предстоит столкнуться людям в этом регионе. По словам Владимира Оленченко, на обратном пути при наблюдениях с вертолета в тундре был замечен еще один бугор пучения — столь же больших размеров и необычной формы. Его координаты ученые пока держат в тайне, чтобы избежать «паломничества» туристов и стихийных исследователей, ведь объект может взорваться в любую минуту.
В прошлом году в ямальской тундре было обнаружено необычное геологическое новообразование — гигантская воронка, возникшая по непонятным причинам. В сентябре ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН вернулись из второй экспедиции к месту природной аномалии и обнаружили, что кратер практически превратился в озеро.
