ジャーナルの新しい論文 * Nature Geoscience *は、毛細血管の狭いチャネルと毛穴内に作用する力である毛細血管圧をコンピューターモデルに組み込んだ方法を、メタン水和の成長と移動を長期にわたってシミュレートする方法を詳述しています。彼らの結果は、メタン水和物資源の評価を改善するだけでなく、さまざまな気候条件下で地球の大気と海洋に放出されるメタンの量の推定値を改善する可能性があります。
「毛細血管駆動型の水和物形成には、海洋堆積物中のガス気泡の成長とその周りのメタン水和物の形成との間の肯定的なフィードバックループが含まれます」と、中国のサンイットセン大学の教員にいる元米のポスドク研究者であるゼンツェン・サンは述べました。 「微生物分解によるメタンガス供給速度がメタン消費速度よりも大きい場合、ガスバブルは蓄積し、センチメートル以上のサイズに成長する可能性があります。」
研究者たちは、これらの気泡内にガス圧が蓄積すると、堆積物の毛細血管力を克服し、泡の膨張のための経路を作成します。ガスがこれらの経路に漏れると、水和物が孔の壁や鉱物表面に形成され、水和構造をさらに強化し成長させる水和物が豊富なシェルが作成されます。
「それを面白くて違うのは、ガスの泡が常に水和物堆積物の中心にあり、水和物堆積物が海水から泡を保護することです。そうでなければ溶解することです」
民間および環境工学および地球の准教授である米の共著者であるアンドレア・フィルダニは、毛細血管駆動型の水和物形成が海洋堆積物におけるガス水和物堆積物の形成のための重要なメカニズムである可能性があると述べました。
「私たちのモデルは、毛細血管駆動の水和物形成が、海底下の数百メートルの深さで地震法によって検出された局所的な大きな堆積物と、海底のすぐ下にある海洋堆積物内に見られるより広範な水和物堆積物の両方を説明できることを示唆しています」と彼は言いました。
フィルダニは、このモデルを使用して、変化する気候条件下での水和物堆積物の安定性を評価できると述べた。 「ガス水和物は、結晶構造内でメタンを閉じ込めるケージのように作用し、大気への放出を防ぐことができるため、私たちの発見は、気候が温まるにつれてメタンがどれだけ放出されるかを理解することに影響を与えます」と彼は言いました。
フィルダニとブルネットは、ライスエネルギー研究センターのメンバーです。
