西伯利亚贝加尔湖的水下机器人揭示了隐藏的泥火山和活动断层

安装在自动水下机器人上的摄像机捕捉到了贝加尔湖沿岸潜在活动断层附近与泥火山活动相关的裂缝的镜头。

去年夏天，部署在西伯利亚贝加尔湖底部的机器人捕捉到了由以前未知的泥火山引起的裂缝和变形的镜头 - 您可以在下面的视频中观看这一发现。

该机器人在湖西北岸的两个地点（马来亚科萨湾和戈里亚钦斯卡亚湾）发现了 340 至 540 英尺（100 至 165 米）深处泥浆喷发留下的痕迹。尽管科学家们已经知道贝加尔湖蕴藏着泥火山，但最新的发现令人不安的是，它非常靠近横跨湖岸的北贝加尔斯克断层带。湖底最近爆发的迹象可能表明断层很活跃。

泥火山是更深层地质过程的表面表现，是由下面喷发的泥浆和气体形成的。结构地质学家兼地球研究所首席研究员奥克萨娜·卢尼纳 (Oksana Lunina) 表示，沿贝加尔湖西北岸的陨石坑“标志着与北贝加尔斯克断层平行的裂缝”，并表明该断层“仍然存在”。参与发现的俄罗斯科学院西伯利亚分院（SBRAS）的地壳。 

“在受该断层限制的北贝加尔湖凹陷，过去曾发生过强烈地震，”卢尼纳在翻译后的声明中说道。

研究人员部署机器人或自动水下航行器（AUV）的两个地点显示出强烈断裂的河床，上面覆盖着粘土、软沉积物和喷发沉积物。根据 2023 年 10 月发表在《多克拉迪地球科学。

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这段视频显示，岩层因泥浆和气体饱和流体的喷发而被撕裂和推起。研究人员在研究中指出，巨石似乎是从下面“挤出”的，顶部的粘土和淤泥粉末看起来受到干扰且多孔。

在 Goryachinskaya 湾深处，距离地表以下约 525 英尺（160 m）处，研究人员发现了数百个小型锥形陨石坑。他们在研究中写道：“它们到处都伴随着底部的脆性变形。”这些喷口的高度和宽度均为 2 英寸（5 厘米），充满了片脚类动物和腹足类动物，而附近的坚硬表面上则栖息着白色海绵群落。

研究人员补充说，当AUV航行到稍浅的深度时，“很明显，整个陡峭的斜坡上都密密麻麻地覆盖着泥火山”。卢尼纳在声明中表示，泥火山通常不会在如此浅的深度形成，因为它们需要高温和高压。

贝加尔湖的泥火山通常由天然气水合物供给，天然气水合物是在水体下方形成的水和气体的晶体。卢尼纳在一封电子邮件中告诉《生活科学》，由于地壳中产生额外的热量，天然气水合物在构造过程发生的地区可能会变得不稳定。

“但我们的发现可能有另一种机制，”卢尼纳说。她说，北贝加尔斯克断层的小幅运动和地震可能会导致泥浆上升并从贝加尔湖底部喷发。

这些泥浆和溶解气体的喷泉不太可能扰乱湖的深度。 “它一定是贝加尔湖生态系统的一部分，”卢尼纳说。

安装在水下航行器上的摄像机由研究合著者康斯坦丁·库彻操作，他是西伯利亚湖泊学研究所的研究员俄罗斯科学院伊尔库茨克分院。