德国亥姆霍兹研究中心协会 MARUM-Mebo200的钻芯在“流星”号的甲板上被回收
功劳:克里斯蒂安·罗德尔
气体水合物是气体和水的固体化合物，在低温和高压下具有冰状结构
甲烷和水的化合物，即所谓的甲烷水合物，尤其在许多海洋边缘——也是在黑海——被发现
除了可能用作能源之外，甲烷水合物沉积物的稳定性也在研究之中，因为它们可以随着温度和压力的变化而溶解
除了释放甲烷，这还会对海底斜坡的稳定性产生影响
2017年秋，在德国研究船METEOR为期六周的考察中，MARUM和GEOMAR的一个小组调查了黑海西部多瑙河深海扇的甲烷水合物矿床
这次航行是由英国海洋和大气管理局和BMBF联合资助的“海洋天然气水合物资源”联合项目的一部分，在航行期间，使用移动式海底钻探设备MARUM-MeBo200钻探了天然气水合物矿床
研究结果现已发表在国际期刊《地球和行星科学快报》上，为科学家们提供了关于天然气水合物稳定性变化的新见解
“根据之前考察的数据，我们选择了两个工作区，一方面，甲烷水合物和游离甲烷气体共存于水合物稳定带的上部50至150米，另一方面，在气体水合物稳定带的边缘直接发现了滑坡和气体渗漏，”教授解释道
医生
格哈德·博赫曼，马鲁姆探险队队长，该研究的合著者
“在我们的调查中，我们使用了MARUM-MeBo200钻井设备，打破了之前的所有深度记录，最大深度达到近145米
" 除了获取样品，科学家们还首次能够进行详细的原位温度测量，一直到海底下气体水合物稳定性的基础
此前，这一基线是用地震方法确定的，从中获得了所谓的“底部模拟反射器”(BSR)作为这一基线的指标
“然而，我们的工作现在首次证明，使用BSR的方法不适用于黑海，”博士解释说
该项研究的主要作者，GEOMAR的迈克尔·里德尔
“从我们的角度来看，天然气水合物的稳定边界已经接近地下更温暖的条件，但自由甲烷气体，总是在这个较低的边缘发现，还没有设法与它一起上升，”里德尔继续说
据这位科学家说，这可能是因为沉积物的低渗透性，这意味着甲烷气体仍然“卡在”下面，只能靠自己的力量非常非常缓慢地上升
用MARUM-MeBo200钻机进行港口试验
信用:托尔斯滕·克莱因 “然而，我们对地震数据的新分析也表明，在一些地方，甲烷气体可以突破BSR
在那里，一个新的BSR正在“旧”的反光板上建立自己
这是新的，以前从未见过
马蒂亚斯·海克尔，GEOMAR研究的合著者
“我们的解释是，气体可以在这些地方上升，因为这里海底的扰动有利于气体的流动，”海克尔继续说道
“总之，我们在这个地区发现了一个非常动态的情况，这似乎也与自上一个冰河时期以来黑海的发展有关，”迈克尔·里德尔说
在最后一次冰川最大值(LGM)之后，海平面上升(压力增加)，当全球海平面上升到博斯普鲁斯海峡的门槛之上时，来自地中海的咸水能够传播到黑海
在此之前，这个海洋盆地基本上是一个淡水湖
此外，自LGM以来的全球变暖导致黑海海底水温上升
这三个因素——盐度、压力和温度——的结合对甲烷水合物产生了剧烈的影响，由于这些影响，甲烷水合物分解
目前的研究例证了在海洋环境中诱发气候变化的复杂反馈和时间尺度，因此非常适合于估计当今更快速的全球变暖的预期后果——特别是对北极天然气水合物沉积物的影响
巡航领导人格哈特·博赫曼总结道:“在SUGAR-3项目结束时，在黑海用MeBo200进行的钻井活动再次非常清楚地向我们展示了海洋沉积物中甲烷水合物稳定性随环境波动而变化的速度
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