Чем звук крошечного сотрясения земли отличается от звука огромного проплывающего кита? Это одна из вещей, которую ученые должны были выяснить, прислушиваясь к звуку выброса метана с морского дна.
Недавнее исследование в области геохимии, геофизики и геосистем тесно связывает утечки метана с морского дна у западного Шпицбергена с подземными толчками.
Мы не можем сказать, являются ли микроземлетрясения или другие микросейсмические события причиной утечки метана или наоборот. Возможное объяснение состоит в том, что накопление метана под дном океана создает пузыри. Они могут вызывать очень слабые толчки, когда мигрируют, расширяются и выделяют газ в водную толщу в этом районе», - говорит Питер Франек, первый автор исследования и научный сотрудник Центра арктических газовых гидратов, окружающей среды и климата CAGE..
В районе исследования сотни, если не тысячи известных утечек метана. Они связаны с временными изменениями диссоциации газогидратов - ледяного вещества, содержащего огромное количество метана. Это вызывает выделение метана с морского дна и, возможно, в атмосферу.
Уникальное исследование
Подземные толчки, описанные в этом конкретном исследовании, называются кратковременными событиями и определенно не вызываются теми же механизмами, что и настоящие землетрясения. Кратковременные события поддаются обнаружению только благодаря новому использованию высокочувствительных подслушивающих устройств.
Это исследование уникально, потому что мы используем инструменты и методы, обычно используемые для исследования землетрясений. Мы используем их для определения крошечных движений земли, вызванных циркуляцией и выделением газа с морского дна. Очень немногие в мире используют этот подход в таких масштабах», - говорит исследователь и соавтор Андрея Плаза Фаверола из CAGE.
Подводный мир полон различных природных звуков, которые могут быть записаны с помощью передовых подводных технологий, таких как донные сейсмометры (OBS), включающие гидро- и сейсмоприемники. OBS был размещен на дне океана на глубине 400 метров у побережья Западного Шпицбергена и в течение целого года записывал каждый звук со дна моря и океана. Затем его добыло исследовательское судно Helmer Hanssen из UiT Арктического университета Норвегии.
Китовые крики - интересное вмешательство
Для этого исследования были записаны все звуки в заданном частотном диапазоне. Затем ученым нужно было различать звуки толчков, связанных с метаном, и другие повторяющиеся звуки.
"Оказывается, что финвалы многочисленны у берегов Западного Шпицбергена и общаются друг с другом в пределах нашего исследования. Нам доставляло дополнительное удовольствие фиксировать их активность, а также активность самих метановых просачиваний.." говорит соавтор исследования профессор Юрген Минерт из CAGE.
Финвалы являются одними из самых крупных животных в мире, уступая по размеру только синему киту. Петер Франек говорит, что ученые явно смогли разобрать крики финвалов до такой степени, что они могут быть полезны даже биологам, желающим изучить движения и модели звуковой коммуникации этих величественных животных.
"OBS - это неинвазивный инструмент, предназначенный в первую очередь для регистрации естественных, небиологических или техногенных сейсмических и акустических сигналов. Неожиданно его можно использовать для изучения общения между китами. Он может дать более детальное представление о криках, времени дыхания и скорости плавания финвалов в их естественной среде обитания, не беспокоя их присутствием человека."