可燃冰：天使還是惡魔？

它們是以固體形式藏匿深海。

它們是未來最有開發價值的清潔能源，而且儲量驚人。

但是，它們還可能為害地球，毀滅人類——

研究甲烷水合物美國科學家一直處于世界領先水平。但就在各國科學家紛紛建議政府，投資開發水合物，以解煤炭、石油等能源告罄之時，美國科學家卻告誡世人要謹慎開發水合物，因為弄不好可能造成環境災難，甚至是物種滅絕。

儲量巨大驚人

甲烷水合物也叫可燃冰，它的形狀像石蠟遇熱未融化前的樣子，潔白而綿軟。它是甲烷氣體和水分子在高壓低溫作用下的特殊產物。它像地毯一樣覆蓋在10％的海底，總面積達4000萬平方千米，深度數百到數千米不等。據科學家估計，全球可燃冰總儲量高達2．5×10¹⁶立方米，是石油、天然氣和煤總儲量的2倍，假如能夠安全開采，至少可供人類使用數百年。

至于它的來歷，按美國科學家的說法，它是海洋微生物和海底油氣在海洋板塊作用下的產物。因為占地球2／3的生命是由生活在海床下微生物構成的，那里沒有氧氣，一片黑暗，億萬年來，無以記數的微生物從不停歇地制造著甲烷。另外，當海洋板塊下沉時，海底油氣隨板塊邊緣噴涌而出，在接觸到冰冷的海水，天然氣與海水發生化學作用，日積月累，在高壓低溫的作用下，就形成了浩瀚厚實的可燃冰，像地毯一樣沉睡在海底。

可燃冰儲量最多的國家是俄羅斯，其次是日本、加拿大和美國。據美國地質勘探局估計，美國的蘊藏量為9600萬億立方米，是國內傳統天然氣儲量的200倍，豐厚的利潤，自然引起投資者關注。可是美國科學家卻一再告誡政府，對可燃冰的開發務必慎重，因為這種極易揮發的氣體曾經多次為害環境，給生物帶來滅頂之災。

曾引發海嘯山崩

可燃冰在水底并非永遠是靜止的，積累到一定程度它會自然發生移動和溢出。除了海洋還有某些湖泊及高寒濕地下都有它的存在。當然，最危險處是海洋。還別說全部可燃冰，就是極少的部分溢出，我們也是無法承受的。在黑海航行的海員多次報告，他們看見閃電引燃了海面甲烷氣體，在數千平方米的范圍內，火光沖天。

幸虧深海中既有釋放甲烷的微生物又有消耗甲烷的微生物，正是它們將逃逸的甲烷消滅在海底，才使我們對身邊的危險毫無察覺。但海底可燃冰的不斷積累，肯定會帶來麻煩，雖然其中還有很多未知的因素有待揭秘。

據考證，8200年前挪威海岸附近海區發生了一次大規模的山崩，就與可燃冰的溶解密切相關。它將一座300多米高名叫大熊山的山崖底部頃刻間便給掏空了。那次山崩是地球歷史上出現的最嚴重的山崩之一。它的爆發點是大陸斜坡中段，位于一層多孔的弱沉積帶，然后迅速向大陸傳播，從海底深處冒出的碎石塊有四五層樓高，300多千米長、10多千米寬、50米高的海底泥沙順著斜坡滑下去，有1600多立方千米的沉積物和巖石被移位。在近5萬平方千米的海域內，就像洪水泛濫后的街道，到處都是淤泥與雜物，海床上一切生物統統斃命，無一幸免。山崩引起的海嘯給沿岸地區造成巨大災難，最遠殃及到蘇格蘭。海嘯引發的巨浪高達17米。

科學家證明，這次山崩的罪魁禍首正是可燃冰。在大熊山附近的海床之下至今還有甲烷氣體溢出。這足以說明，當時這里積存的可燃冰相當之多。是什么原因讓寂靜的可燃冰突然躁動起來了呢?

原來，在1．1萬年前，當最后的冰塊從挪威海離開時，大西洋溫暖的海水隨之而來，使大熊山底部的溫度升高了5攝氏度，暖流迅速傳播開來。而可燃冰中的甲烷遇熱汽化，巨大的能量隨之搖撼著海底山崖的根部，頭重腳輕的山崖終于站立不穩，轟然崩塌，進而引發海嘯。還有一種觀點認為，大熊山海嘯發生前，在附近大陸架海床上出現了大裂縫，裂縫長近5千米，深達30米，裂縫里還散布著圓形凹坑。凹坑處就是甲烷冒出的地方。可燃冰的融化溢出削弱了沉積帶的硬度，促使挪威海床斜坡出現了軟化的沉積層，由滑坡引發了山崩。

6年前，幾位年輕的美國海洋學家宣布，他們在哈特勒斯角附近的大陸架邊緣發現了與挪威海非常近似的裂縫和圓坑。就在他們驚訝不已時，俄國科學家卻告訴他們，這并不值得奇怪，在巴倫支海這樣的裂縫和圓坑隨處可見。這充分說明海底的可燃冰都曾經活躍一時。

兩種觀點相佐

隨著研究的不斷深入，對甲烷水合物認識逐漸產生了兩種不同的觀點。這也是美國科學繁盛不衰的原因，新發現遭遇的總是質疑，極少聽到附和。近乎白熱化爭論正是科學進步的動力。

以俄勒岡大學的地質學家格雷沃里為首的一派認為，甲烷水合物是自然界中隱身的惡魔，會不定期的向地球發難，應是人類今后重點防范的自然災害之一。

遠在2．5億年前二疊紀末期，一種突然降臨的災難短時間內毀滅地球上的大部分生物，科學界普遍認為是一顆小行星撞擊地球所致。但格雷沃里卻認為是海底積存的巨量甲烷發生爆炸，導致大氣溫度驟然上升，泛濫至地面的大火又消耗了大氣中的氧，所以，多數地球生物相繼斃命，甚至包括很多魚類。

危險系數不僅在于甲烷水合物積累到臨界值后溢出，現在我們還一刻不停地將二氧化碳排放進大氣，稻田里細菌與澳洲牛羊也一刻不停地制造甲烷，這無疑加速了地球變暖的進程。而溫度升高正是使甲烷水合物汽化的直接誘因。格雷沃里估計，北冰洋可能是今后甲烷水合物泛濫的導火索。因為那里可燃冰大多在淺海，它現在能夠穩定是由于低溫而非高壓。所以一旦發生溢出爆炸，即使是上帝降臨也束手無策。

另一種觀點認為，可燃冰就像陸地的森林一樣，生生息息自有規律，即使作用于自然，也不是很嚴重的，完全不必杞人憂天。它的代表人物是加利福尼亞大學圣芭芭拉分校的海洋地質學教授海格爾。

海格爾說，可燃冰的變遷會給地球帶來災難性后果的說法，目前還沒有直接的證據，很多人可能是被它龐大的儲量給嚇壞了。問題其實并沒有那么嚴重，即使有甲烷溢出也是非常少的，根本不足以影響氣候。在俄勒岡附近的海面，我們曾對一塊漂浮的可燃冰進行追蹤，老遠就能看見它光閃閃的一片。起初我們還以為是它正在釋放甲烷氣體，接近一看，原來它釋放的氣泡被石油包裹著，故而五光十色。我們就地還做了觀察試驗，發現有相當多的可燃冰會自行溶解在海水里，而沒有釋放出來。這充分說明，可燃冰釋放的甲烷也是海洋食物鏈的一環——海水里的需氧菌消耗甲烷，而進入大氣的部分卻是甲烷消費者釋放的二氧化碳。

英國的生物學家很快發表論文為海格爾的觀點提供佐證。英國劍橋大學的一個海洋生物研究小組近日在秘魯沿海水域進行微生物調查。在海床以下500米微生物非常集中的地方，他們驚奇地發現，根據所處的位置不同，它們居然分工明確，最上層的微生物還原硫酸鹽，最低層的制造甲烷，居于中間層的則是氧化甲烷。誰也不知道它們這種自給自足的狀態保持了多少萬年。

正如美國宇航局的生物學家托里所說，對甲烷水合物的深入探討，使我們了解到海底微生物對地球環境的重要影響。以往它們的確被忽略了，我們還以為碳循環在海底就停止了，被穩定的沉積帶所埋沒的生物體永遠不會參與碳循環過程了，原來情況并非如此。碳在地球上的循環還有很多的空白需要填補，需要研究。

擔心困難重重

時下研究開發可燃冰進展最快的就是日本和美國，尤其是日本。因為日本的油氣資源十分匱乏，所以非傳統能源始終是他們關注的重點。得知自己周邊有4～20萬億立方米的可燃冰儲量，可供使用100年時，日本人大喜過望，立刻制定了龐大的開發計劃。他們打算從明年起派出相當規模的鉆探船隊，在日本南海相繼挖掘10～20口氣井。如果一切順利，他們可能在數年后進行全面的商業性生產。

美國的優勢是先見之明。早在冷戰時期，蘇聯宣布在西伯利亞凍土帶發現可燃冰后，美國政府就意識到它巨大的潛在價值，所以馬上制定了《國際深海鉆探計劃》。派出當時國際最先進的“格洛瑪·挑戰者號”鉆探船連續在各大洋海域450個點，完成700個鉆孔，同時進行了80次深海鉆探，取得了大量的珍貴資料，不僅對自己，連全世界可燃冰的概況也通盤掌握。只因種種擔憂，美國沒有立刻著手開發。害怕因此帶來棘手的環境問題，可能就是其主要原因。

目前，日本、加拿大等可燃冰開發前衛國家，試采可燃冰的通行做法是，先開鑿一口1200米的鉆井，直通到可燃冰層，注入溫水，讓其溶于溫水中，然后抽回地面進行分離。雖然方法簡便有效，可是作業區總有甲烷氣體溢出，多次改進工藝設備，目前問題始終無法解決。

當然，這還只是表面問題，深層影響可能還不會立刻顯現。所以，美國聯合海洋研究所多次告誡急于開發可燃冰的國家，開采時的泄漏是世界性難題，且短期內難以攻克，一旦大量釋放，海底的石油管線和海底電纜都可能面臨巨大威脅。