یخ زدایی بزرگ سیبری نیویورکر

یکی از عجیب‌ترین پیشنهادها از سوی یک دانشمند شوروی به نام میخائیل گورودسکی ارائه شد که خواستار قرار دادن یک حلقه غبار مصنوعی - شبیه حلقه‌های زحل - در اطراف زمین شد تا گنبدی حرارتی در بالای قطب‌ها ایجاد شود که دما را تا حدی افزایش دهد که زمین یخ زده ابدی به طور کامل ناپدید می شود. در اواسط دهه 1950، میخائیل کیم، مهندسی که برای اولین بار به عنوان یک زندانی گولاگ به نوریلسک رسید، راه حل عملی تری ارائه کرد. ایده او این بود که روی توده های سیمانی که چهل فوت در یخبندان دائمی رانده شده بود بسازد. شمع ها پایه ساختمان را بالا می برد و از گرم شدن زمین در زیر آن جلوگیری می کرد و اجازه نمی داد هوای سرد به عمق خاک نفوذ کند. رونق ساخت و ساز در قطب شمال به وجود آمد.

مهندسان شوروی برای درمان آمدند vechnaya merzlota فقط این: ابدی، پایدار، تغییرناپذیر. دیمیتری استرلتسکی، استاد دانشگاه جورج واشنگتن می گوید: «آنها معتقد بودند که بر یخ ابدی غلبه کرده اند. «شما می توانید یک ساختمان پنج یا نه طبقه روی شمع بسازید و هیچ اتفاقی نیفتاد. همه خوشحال بودند. " اما، استرلتسکی ادامه داد، "این زیرساخت باید بین سی تا پنجاه سال دوام می آورد، و هیچ کس نمی توانست تصور کند که آب و هوا در آن دوره به شدت تغییر کند."

تا سال 2016، یک مقام منطقه ای اعلام کرد که 60 درصد ساختمان ها در نوریلسک در نتیجه یخ زدگی دائمی در معرض خطر قرار گرفته اند. در 29 مه 2020، یک مخزن ذخیره سوخت متعلق به نوریلسک نیکل، یکی از بزرگترین شرکت های معدنی روسیه، ترکید و بیست و یک هزار تن گازوئیل به آبراهه های اطراف ریخت و رودخانه آمبارنایا را قرمز مایل به قرمز کرد. مدیران شرکت اعلام کردند خسارات وارده مهار شده است. اما گئورگی کاوانوسیان، هیدروژئولوژیست مستقر در مسکو با یک کانال محبوب یوتیوب، به نوریلسک سفر کرد و نمونه‌هایی را در شمال‌تر از رودخانه پیاسینا که به دریای کارا می‌ریزد، برداشت. غلظت آلاینده ها را دو برابر و نیمی از سطوح مجاز شناسایی می کند که ذخایر ماهی و اکوسیستم را تا هزاران مایل تهدید می کند.

کرملین نمی‌توانست ابعاد فاجعه را که صلح سبز با نشت نفت اکسون والدز مقایسه می‌کند، نادیده بگیرد. در فوریه 2021، دولت نوریلسک نیکل را به پرداخت 2 میلیارد دلار جریمه محکوم کرد که بزرگترین تحریم برای آسیب زیست محیطی در تاریخ روسیه است. این شرکت گفت که شمع های نگهدارنده مخزن از بین رفته اند زیرا یخ زدگی دائمی منجمد شده است. یک بازرسی علمی خارجی نشان داد که این شمع ها به اشتباه نصب شده اند و دمای خاک به طور منظم کنترل نمی شود. به عبارت دیگر، سهل انگاری انسان اثرات تغییرات آب و هوایی را پیچیده کرده است. ولادیمیر رومانوفسکی، استاد ژئوفیزیک در دانشگاه فیربنکس آلاسکا، می‌گوید: «آنچه در نوریلسک اتفاق افتاد نوعی نشان دادن این بود که مشکل چقدر می‌تواند جدی باشد. «اما این تنها مورد نیست. بسیاری از حوادث دیگر در مقیاس کوچکتر اتفاق می‌افتند و ادامه خواهند داشت.»

برای اینکه بفهمم چگونه یخ زدگی دائمی منظره را تغییر می دهد، به همراه نیکولای باشارین، محقق سی و دو ساله در موسسه انجماد دائمی، از یاکوتسک راندیم. مقصد ما Usun-Kuyol بود، روستایی که بشارین در آن بزرگ شد، هشتاد مایل دورتر. خانواده او، مانند بسیاری در یاکوتیا، انباری داشتند که در یخ‌های دائمی حفر شده بود، جایی که گوشت، مربا و یخ دریاچه را ذخیره می‌کردند که برای آب آشامیدنی ذوب می‌شدند. بشارین در توضیح تصمیم خود برای مطالعه علم یخ‌های دائمی به من گفت: «تو تمام این سال‌ها با آن زندگی کرده‌ای، اما هرگز آن را به طور کامل درک نمی‌کنی». سحرگاه به راه افتادیم تا اولین کشتی را از رودخانه لنا بگیریم. با توجه به تأثیرات دائمی در حال تغییر یخ زدگی دائمی بر ساختار خاک، ساخت یک پل تاکنون غیرممکن بوده است.

منطقه ای در ساحل سمت راست لنا، دره ای به مساحت حدود بیست هزار مایل مربع، به دلیل ذخایر بزرگ یدوما، نوعی از یخ های دائمی که به ویژه غنی از یخ است، شناخته شده است. در حالی که بخشی از منجمد دائمی تقریباً به طور کامل یخ زده است، یدوما حاوی 80 درصد یخ است که گوه های جامد نامرئی از سطح را تشکیل می دهد که می تواند تا چندین طبقه زیر زمین گسترش یابد. این به چند دلیل مشکل ساز است. آب رسانای موثر گرما است، دماهای جوی را جذب می کند و یخ های دائمی را گرم می کند. همانطور که یدوما ذوب می شود، می تواند فرورفتگی هایی در زمین ایجاد کند که با آب پر می شود، فرآیندی که به عنوان ترموکارست شناخته می شود.

Yedoma همچنین یک تله کربن بسیار جاذب است که مواد آلی را در گل و لای و رسوب انباشته می کند که در چند ده هزار سال گذشته در زیر زمین منجمد شده است. وقتی ذوب می‌شود، می‌تواند ده برابر بیشتر از سایر انواع ماسه‌ای بیشتر منجمد دائمی گازهای گلخانه‌ای ساطع کند. Yedoma در بخش‌هایی از آلاسکا و کانادا یافت می‌شود، اما در شمال شرقی سیبری رایج‌تر است. در یاکوتیا یک دهم خاک منطقه را تشکیل می دهد.

من و بشارین از کنار بقایای تجمع یدوما در حال آب شدن گذشتیم. برخی از مناطق به اندازه دریاچه های کوچک بودند، برخی دیگر در واقع دریاچه بودند. ما در لبه یک افسوس بزرگ توقف کردیم - یک دریاچه ترموکارست که خشک شد و به چیزی شبیه یک دهانه حفر شده تبدیل شد. این افسوس احتمالا بیش از پنج هزار سال طول کشید تا شکل بگیرد. بشارین به من گفت که اخیراً تکه‌هایی از توس‌های صد و پنجاه ساله در ته غان کوچک‌تر پیدا شده است، و این نشان می‌دهد که روندی که زمانی هزاران سال طول می‌کشید، اکنون در مدت کمی بیش از یک قرن در جریان است. وی گفت: از نظر زمین شناسی، این یک میلی ثانیه بیشتر نیست.

ما به Usun-Kuyol رفتیم، جایی که بشارین تا دوازده سالگی در آنجا زندگی کرد. گاوها جلوی خانه‌های چوبی می‌چریدند، دودکش‌هایشان دود تیره بیرون می‌آورد. یک بخش از جاده با تپه های بیضی شکل به ارتفاع چندین فوت پر شده بود. لکه‌های یدوما ذوب شده بودند و گودال‌های شیب‌داری را در جایی که نوک تکه‌های یخ در آنجا قرار داشتند، باقی گذاشتند. بشارین گفت، حدود بیست سال پیش پس از حمله کرم های ابریشم در جنگل توس مجاور، شروع شد. درختان مردند و یخبندان دائمی را در برابر نور خورشید و افزایش دما آسیب پذیر کردند. بشارین به من گفت: "در ابتدا، مردم خوشحال بودند - سال آینده برای توت ها خوب بود." اما با یخ زدن یخ های دائمی، جاده آنقدر پر دست انداز شد که صعب العبور شد و مسیر این سرمایه دار به صورت افقی پیچید. چندین خانه ترک خورد و زمین زیر آنها فرو رفت. چند نفر رها شدند.

در خانه عمه و عمو بشارین ایستادیم که ما را به ناهار دعوت کردند. عموی او پروهور ماکاروف به من گفت: "ما تلویزیون تماشا می کنیم، در مورد گرم شدن می شنویم." "اما ما در روستا زندگی می کنیم. مشکل اصلی ما این است که مطمئن شویم یونجه کافی برای زمستان داریم. خانه آنها در خطر فروریختن قریب الوقوع نبود، اما زمین اطراف آن سنگی و پر از فرورفتگی های کوچک بود. حصار اطراف ملک آنها کیفیت گیج کننده مردی در یک بار بود که بیش از حد داشت. ماکاروف به من گفت که در تابستان انگشت خود را به اطراف پرتاب می کند تا همه چیز را حفظ کند. او گفت: ما به آن عادت کرده ایم.

بعد از رفتن ما، بشارین به من گفت: "مردم پایان این داستان را نمی فهمند." او ادامه داد: مهم نیست که چقدر تلاش می کنند تا خود را تطبیق دهند، "آب شدن همچنان به آنها خواهد رسید."

سه روز بعد، یک پرواز ملخ از یاکوتسک به چرسکی، بخشی از شهر در رودخانه کولیما در نزدیکی دلتا، جایی که به دریای سیبری شرقی می‌ریزد، گرفتم. در دهه 1930، چرسکی مرکز ترانزیت اردوگاه‌های گولاگ بود. بعدها به عنوان پایگاهی برای هواپیماهای حامل کاوشگران شوروی در اکتشافات قطب شمال خدمت کرد. این روزها در پایان تابستان، ساکنانی که تعطیلات خود را به قول خودشان در «قاره» سپری کرده اند، برای شروع سال تحصیلی جدید بازمی گردند و چیزهایی را با خود به همراه دارند که در شمالی ترین نقاط کشور کمیاب و گران است. سیبری. هواپیما نه تنها پر از مردم بود، بلکه سینی های تخم مرغ، دسته گل و جعبه های حاوی تلویزیون ها و مخلوط کن های تازه خریداری شده نیز پر بود.

در بدو ورود، فرودگاه چرسکی را ترک کردم - که چیزی بیشتر از یک اتاق انتظار کوچک نیست - و دیدم یک لندرور در جاده ای غبارآلود پارک شده است. پشت فرمان مردی با ریش نقره ای و کلاه سیاه نشسته بود. من بلافاصله او را به عنوان سرگئی زیموف، که چیزی شبیه به فالگیر است، شناختم. گفت: بیا داخل.

به سمت ایستگاه علوم شمال شرق، مرکز تحقیقات آن، در حومه شهر حرکت کردیم. زیموف، شصت و شش ساله، ژئوفیزیک را در ولادی وستوک خواند و در اواخر سالهای شوروی به همراه همسرش گالینا به چرسکی نقل مکان کرد. به زودی پسری به نام نیکیتا به دنیا آمد. فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی تنها یکی از بسیاری از رویدادهای گذشته و آینده است که زیموف ادعا می کند او پیش بینی کرده است. او به من گفت: «وقتی تاریخ تمدن را می‌دانی، پیش‌بینی کردن بسیار آسان است و من تاکنون اشتباه نکرده‌ام». هفته بعد، شنیدم که زیموف از روندهای جهانی جمعیت، لجستیک نظامی روسیه و استاندارد طلا حمایت می کند. (قانون من ساده است: اگر یک دلار دریافت کردید، از آن برای خرید طلا استفاده کنید.)

اما این ایده های زیموف در مورد منجمد دائمی بود که برای او شهرت علمی به ارمغان آورد. در اوایل دهه 1990، او یکی از اولین کسانی بود که به چندین درک مرتبط رسید: منجمد دائمی حاوی مقادیر زیادی کربن است. بیشتر این کربن به صورت متان از دریاچه های ترموکارست آزاد می شود (وجود آب و کمبود اکسیژن بر خلاف دی اکسید کربن که از لایه های بالایی خاک آزاد می شود متان تولید می کند). و بخش قابل توجهی از این انتشارات در پاییز و زمستان رخ می دهد، دوره های سردی که دانشمندان قطب شمال قبلاً فکر می کردند از نظر آب و هوا ناچیز هستند.

در بهار 2001، یک دکترای علوم آمریکایی. دانش آموزی به نام کیتی والتر آنتونی که با زیموف در یک جلسه دانشگاهی در آلاسکا ملاقات کرد، برای کمک به جمع آوری داده های انتشار متان به چرسکی رسید. والتر آنتونی به من گفت: "وقتی برای اولین بار او را در آلاسکا دیدم، فکر کردم که او با آن ابروهای درشت و چشمان دیوانه بسیار وحشی به نظر می رسد." اما وقتی به چرسکی رسیدم، متوجه شدم که اگرچه هیچ چیز در او تغییر نکرده است، اما در آن موقعیت کاملاً عادی به نظر می رسید.

والتر آنتونی تله های متان را که از ورقه های پلاستیکی ساخته بود در اطراف دریاچه های ترموکارست چرسکی برپا کرد. او گفت: "سرگئی این ایده های واقعا عالی را ارائه کرده بود." اما او به همان اندازه که فکر می‌کرد برای اثبات نظرش نیاز دارد، جمع‌آوری کرده بود، که بسیار کمتر از آن چیزی بود که دانشمندان غربی دوست دارند ببینند.» والتر آنتونی سال آینده بازمی گردد. این بار تا پاییز و شروع اولین یخبندان باقی ماند.