Batagajska megadepresija, poznata i kao ‘vrata pakla’, nastala je zbog otapanja trajno smrznutog tla, a znanstvenicima pruža važan uvid u to kako globalno zagrijavanje mijenja arktički krajolik.

Prema podacima Američkog geološkog zavoda (USGS), megadepresija je duga oko kilometar, široka približno 800 metara i duboka oko 50 metara. Prostire se na površini od oko 81 hektara, a njezin se razvoj prati satelitskim snimkama.

Ono što izgleda poput golemog kratera zapravo nije nastalo udarom meteorita ni vulkanskom aktivnošću. Riječ je o urušavanju tla nakon otapanja permafrosta, sloja zemlje koji ostaje smrznut najmanje dvije uzastopne godine, a na pojedinim područjima Arktika takav je već tisućama godina.

Udubina se u nekoliko desetljeća utrostručila

Prvi znakovi onoga što će postati Batagajska megadepresija mogu se vidjeti na deklasificiranim satelitskim snimkama iz 1965. godine. Tada se na tom području nazirala tek uska pukotina. Danas je ondje golema udubina sa strmim rubovima, koja se jasno raspoznaje i iz svemira.

Prema podacima USGS-a, između 1991. i 2018. godine njezina se veličina utrostručila. Volumen udubine i dalje raste za približno milijun kubičnih metara godišnje.

Batagaika se nalazi u blizini ruskog mjesta Batagaj, po kojem je dobila ime. Znanstvenici takve pojave nazivaju retrogradnim odronima, a zbog njezinih iznimnih dimenzija ova je dobila status megadepresije.

Kako se Arktik zagrijava brže od većeg dijela ostatka planeta, led u tlu počinje se otapati. Zemlja zbog toga gubi stabilnost, urušava se, a materijal s rubova klizi prema unutrašnjosti udubine. Slični procesi događaju se na tisućama lokacija diljem Arktika, no Batagaika se posebno ističe svojom veličinom.

‘Permafrost nije baš najfotogeničnija tema. Uglavnom govorimo o smrznutoj zemlji ispod površine, koju često ne možete vidjeti dok se nekako ne otkrije, kao što je slučaj s ovom megadepresijom’, rekao je za Business Insider Roger Michaelides, geofizičar sa Sveučilišta Washington u St. Louisu.

Otapanje tla oslobađa ugljik i metan

Znanstvenike ne zabrinjavaju samo brzina i razmjeri širenja Batagajske megadepresije. Posebnu pozornost privlače posljedice otapanja permafrosta, u kojem su tisućama godina sačuvani ostaci biljaka i životinja.

Kada se tlo odmrzne, organski materijal počinje se razgrađivati i pritom oslobađa ugljikov dioksid i metan, stakleničke plinove koji zadržavaju toplinu u atmosferi. Time nastaje povratna sprega: globalno zagrijavanje ubrzava otapanje permafrosta, a oslobođeni plinovi dodatno pridonose zagrijavanju planeta.

Permafrost prekriva oko 15 posto kopnene površine sjeverne hemisfere. Procjenjuje se da sadržava približno dvostruko više ugljika nego što ga trenutačno ima u atmosferi.

Jedno istraživanje procijenilo je da bi emisije nastale otapanjem permafrosta do 2100. godine mogle dosegnuti razinu usporedivu s emisijama velike industrijske države, ako zemlje i industrije ne smanje vlastite emisije stakleničkih plinova.

Ipak, znanstvenici još nemaju odgovore na sva pitanja o tom procesu ni o tome koliko će snažno utjecati na buduće klimatske promjene.

‘Postoji mnogo toga što još ne znamo o toj povratnoj sprezi i o tome kako će se ona razvijati. No postoji mogućnost vrlo velikih promjena u klimatskom sustavu tijekom iznimno kratkih geoloških razdoblja’, upozorio je Michaelides 2024. godine.

Količina otopljenog tla usporediva s 14 velikih piramida

U istraživanju objavljenom u lipnju 2024. u znanstvenom časopisu Geomorphology znanstvenici su kombinirali satelitske snimke i podatke prikupljene dronovima kako bi izradili trodimenzionalne modele megadepresije i izračunali brzinu njezina širenja.

Rezultati su pokazali da je na tom području otopljena količina leda i permafrosta usporediva s volumenom približno 14 velikih piramida u Gizi. Volumen udubine povećava se za oko milijun kubičnih metara godišnje.

‘Te su vrijednosti doista impresivne’, rekao je za Business Insider Alexander Kizjakov, glavni autor istraživanja i znanstvenik s Moskovskog državnog sveučilišta Lomonosov. Dodao je da rezultati pokazuju koliko se brzo permafrost može razgrađivati i nestajati.

Istraživači su procijenili i da Batagajska megadepresija svake godine oslobađa između 4000 i 5000 tona ugljika. Prema usporedbi iz istraživanja, to je približno jednako godišnjim emisijama povezanima s potrošnjom energije u 1700 do 2100 američkih kućanstava.

Michaelides smatra da te brojke nisu iznenađujuće, ali su korisne za izradu modela kojima se procjenjuje buduće otapanje permafrosta i povezane emisije.

Batagaika otkriva što se događa ispod površine Arktika

Batagajska megadepresija znanstvenicima je važna i zato što omogućuje izravno proučavanje procesa koji se na drugim lokacijama uglavnom odvijaju skriveni ispod površine tla.

Proučavanje takvih ekstremnih pojava može pomoći u razumijevanju razvoja sličnih procesa u drugim dijelovima Arktika. Pritom nije nužno da druge udubine dosegnu dimenzije Batagaike kako bi imale klimatski značaj.

‘Mislim da iz Batagaike možemo mnogo naučiti, ne samo o tome kako će se ona razvijati nego i o tome kako bi se slične pojave mogle razvijati diljem Arktika. Čak i ako su desetinu ili stotinu puta manje, fizikalni procesi u osnovi su isti’, zaključio je Michaelides