Hàng chục chiếc hố hình phễu khổng lồ được phát hiện ở Siberia, chúng đến từ đâu?

Năm 2014, trong khi một đoàn làm phim của đài truyền hình Vesti Yamal của Nga bay trực thăng ngang qua vùng đất Siberia lạnh lẽo, họ bất ngờ phát hiện ra một cái hố khổng lồ ở phía dưới mặt đất.

Miệng của cái hố này hình phễu có độ rộng khoảng 50 mét, gần bằng một nửa sân bóng đá tiêu chuẩn, và nó dường như cũng có độ sâu tương tự. Xung quanh viền hố, đất đá và các mảnh băng vỡ vụn được tìm thấy ở khoảng cách xa tới hàng trăm mét. Đó có thể là dấu hiệu của một vụ nổ.

Nhưng cái gì là nguyên nhân chịu trách nhiệm cho vụ nổ này? Ngay sau khi hình ảnh về chiếc hố bí ẩn được Vesti Yamal TV công bố, người dùng mạng xã hội đã đoán già đoán non bằng đủ mọi giả thuyết mà họ có thể nghĩ ra: từ một vụ rơi thiên thạch, tên lửa đi lạc cho đến một lối ra của tam giác quỷ Bermuda. Một số người thậm chí còn cho rằng đó là tác phẩm của người ngoài hành tinh.

Các nhà khoa học Nga ngay lập tức đã vào cuộc. Một đoàn địa chất học đã được cử tới Siberia để khảo sát chiếc hố, họ mang theo thiết bị chụp cắt lớp, đo phóng xạ và cả từ tính. Cùng với đó, dữ liệu từ vệ tinh cũng được tận dụng để xác nhận không chỉ có một mà ít nhất tới 7 cái hố hình phễu như vậy xuất hiện ở Siberia.

Cho tới năm 2021, một nghiên cứu trên tạp chí Geosciences đã thống kê được thêm 13 chiếc hố hình phễu tương tự, nâng tổng con số lên thành 20. Nhưng những cái hố khổng lồ này bây giờ không còn là bí ẩn nữa.

Các nhà khoa học tự tin rằng sau 7 năm nghiên cứu cặn kẽ, họ đã có thể giải thích được toàn bộ câu chuyện đằng sau những chiếc hố bí ẩn này. Chúng đã hình thành như thế nào? Tại sao chúng lại xuất hiện ở đây?

Họ cũng dự đoán trong tương lai sẽ ngày càng có nhiều chiếc hố như thế này xuất hiện hơn nữa. Chúng thực chất là những vụ nổ từ lòng đất được kích hoạt bởi biến đổi khí hậu. Và một khi Trái Đất ngày càng nóng lên, bề mặt của nó dường như cũng muốn nổ lộp bộp như một người nóng trong đang nổi mụn trứng cá.

Giống những núi lửa phun trào băng trên mặt trăng Sao Thổ

Siberia là một trong những vùng có khí hậu lạnh giá và khắc nghiệt nhất trên Trái Đất, với nhiệt độ trong mùa đông có thể xuống tới mức -39 độ C. Vào mùa hè, nhiệt độ nóng lên có thể khiến lớp băng trên bề mặt của khu vực tan chảy.

Tuy nhiên, các nhà địa chất học cho biết phía bên dưới lớp đất của nó, Siberia vẫn giữ được một lớp băng vĩnh cửu ở tầng nông, khiến nó khá giống với Enceladus - một trong những mặt trăng đầy nước của Sao Thổ.

Ở trên Enceladus, các nhà thiên văn từng quan sát thấy một hiện tượng được gọi là cryovolcanism hay "phun trào băng giá". Thay vì những miệng núi lửa phun ra đất đá nóng chảy, nguyên vật liệu thoát ra từ những vụ phun trào băng giá này chỉ có băng và bùn đất tích tụ.

Các vụ phun trào băng giá hình thành và được kích hoạt ngay phía bên dưới bề mặt đất. Nó là kết quả của một vụ nổ khí, thường là metan bị bẫy lâu ngày trong một quả cầu băng dưới lòng đất.

Năm 2017, một trong những vụ nổ cryovolcanism này đã được người dân địa phương ở Siberia chứng kiến và báo cáo. Những người chăn tuần lộc ở một khu định cư đã quan sát thấy ụ đất nhô lên cao như một quả đồi trước khi phát nổ.

Vụ nổ đã ném băng và những tảng đất to khoảng một khối đi xa hàng trăm mét, để lại một ngọn lửa bốc cao từ 4-5 mét và cháy liên tục trong khoảng hơn một tiếng rưỡi. Những gì còn lại sau vụ nổ ấy là một cái hố sâu tới hàng chục mét và rộng bằng nửa sân bóng đá.

Mặc dù có vẻ khổng lồ khi nhìn từ mặt đất, những vụ nổ này trông chỉ giống một vết mụn trứng cá khi nhìn từ không gian. Chúng để lại trên mặt đất ở Siberia những vết sẹo rỗ, lâu ngày sẽ được nước mưa lấp đầy trở lại.

Các vụ phun trào băng giá này vẫn thường xảy ra trên nhiều hành tinh, hành tinh lùn và mặt trăng trong Hệ Mặt Trời. Nhưng ở Trái Đất, nó được cho là không quá phổ biến, ít nhất là cho tới thời điểm hiện tại.

Biến đổi khí hậu sẽ khiến các vụ nổ này xuất hiện thường xuyên hơn

Như bạn có thể đã thấy, các vụ nổ cryovolcanism có thể được báo trước bằng một ụ đất nhô cao lên khoảng vài mét. Nó chính là đỉnh của quả cầu băng đang căng phồng vì khí metan bên trong.

Theo nghiên cứu mới đăng trên tạp chí Geosciences, các nhà khoa học cho biết họ đã xác định được ít nhất 7.000 ụ đất nhô lên như vậy từ các vệ tinh bay ngang qua vùng Siberia, chủ yếu là ở vùng bán đảo Yamal.

Mặc dù họ nói các ụ đất này không nhất thiết báo hiệu một vụ nổ cryovolcanism, nhưng bản thân sự xuất hiện của chúng ở vùng Siberia đã là điều cần phải cảnh giác.

Khác với các khu vực lạnh giá khác ở Bắc Mỹ hay vùng băng vĩnh cửu Âu-Á, Siberia là một vùng chứa nhiều điều kiện hoàn hảo cho các vụ nổ cryovolcanism hình thành. Ở đây có một nguồn khí metan dồi dào thoát ra từ lớp băng vĩnh cửu phía dưới mặt đất.

Siberia cũng có các mỏ khí đốt dường như chỉ được che đậy bằng một lớp băng vĩnh cửu mỏng. Một khi lớp băng này tan chảy, nó sẽ ngay lập tức giải phóng rất nhiều metan vào các rãnh đứt gãy, làm tăng áp suất bên dưới mặt đất trên một khu vực rộng lớn.

Điều này thì lại đang được thúc đẩy bởi quá trình ấm lên toàn cầu. Và biến đổi khí hậu bây giờ đang khiến Bắc Cực nóng lên với tốc độ nhanh gấp đôi so với phần còn lại của thế giới.

"Biến đổi khí hậu toàn cầu, đặc biệt là sự ấm lên đang làm tan các lớp băng vĩnh cửu nông và làm trầm trọng thêm nguy cơ xuất hiện của các sự kiện địa chất ở khu vực lãnh nguyên Bắc Cực, phía bắc vùng Tây Siberia", các nhà khoa học cho biết.

Họ dự đoán các vụ nổ cryovolcanism vì thế sẽ còn xảy ra với tần suất ngày càng dày đặc trong tương lai.

"Có một sự may mắn là cho đến nay, chưa có một vụ nổ nào gây ra thiệt hại về người hoặc cơ sở hạ tầng. Tuy nhiên, đã có một số miệng hố được phát hiện cách các cơ sở kinh tế và thương mại của người dân địa phương chỉ vài dặm", nhóm nghiên cứu nói.

Vì vậy, với sự xuất hiện dày đặc hơn của các vụ nổ cryovolcanism ở vùng Siberia trong tương lai, chúng có thể là một mối đe dọa lớn tới cơ sở hạ tầng và thậm chí tính mạng của những người dân sinh sống ở đây.

Đồng thời, việc một lượng lớn metan thoát ra khỏi bầu khí quyển từ các vụ nổ cũng góp phần làm trầm trọng thêm tình trạng biến đổi khí hậu đang diễn ra trên toàn thế giới.

Các nhà nghiên cứu đề xuất chúng ta phải thực hiện nhiều nghiên cứu hơn nữa để dự đoán các vụ nổ cryovolcanism, địa điểm và thời gian mà chúng có thể xảy ra. Đồng thời, họ cũng đang tìm cách khoan vào lòng đất để xem việc trích xuất, hoặc tiến hành các biện pháp khử khí có thể giúp ngăn chặn các vụ nổ trước khi chúng xảy ra hay không:

"Chúng tôi chưa biết liệu các vụ nổ có thể được kích hoạt bởi một yếu tố tự nhiên, con người hay một sự kết hợp của cả hai yếu tố hay không. Nhưng chúng tôi hy vọng việc khoan vào lòng đất sẽ cung cấp thêm nhiều hiểu biết sâu sắc, giúp chúng ta đối phó được với hiểm họa địa chất mới này".