甲烷是一种温室气体，其温室效应比二氧化碳强 25 倍。在低温高压下，甲烷与水结合形成甲烷水合物，这是一种冰状固体，海底蕴藏着大量甲烷水合物。

至少有 1800 亿吨碳以这种形式储存;一些估计甚至认为这个数字超过 20000 亿吨。相比之下，自工业化开始以来，人类以化石燃料二氧化碳形式排放的碳量高达 475 亿吨。

甲烷水合物很脆弱——如果温度升高，它会分解成甲烷和水。然后甲烷气体从沉积物中逸出，形成“甲烷渗漏”。因此，科学家担心，由于气候变化，甲烷释放量可能会增加，从而进一步加剧温室效应。

目前还无法确定这种危险有多大。“但也许回顾一下过去可以给我们提供答案，”Jens Fiebig 解释说，他的工作组与汉堡大学和上海海洋大学合作进行了这项研究。

毕竟，地球过去也经历过较长的温暖期。然而，目前尚不清楚甲烷水合物沉积物不稳定的程度以及这对气体释放的影响。

汉堡大学的约恩·佩克曼 (Jörn Peckmann) 解释道：“这是因为数十万或数百万年前的海底温度至今仍无法得到足够精确的测量，而且这种温度无法与甲烷通量直接关联。”

然而，在 2020 年，菲比格的研究小组开发了一种方法，正如目前发表在《科学进展》上的一篇文章所展示的那样，这种方法可能适合此目的——双聚集同位素温度计。

微生物利用甲烷作为能量来源

从沉积物中释放出的甲烷大部分被微生物消耗。它们生活在覆盖甲烷水合物沉积物的海洋沉积物中，甲烷气体为它们提供了能量来源。碳随后在由碳酸盐组成的固体沉积物中矿化。碳酸盐矿物含有碳和氧，它们以不同的形式存在。这些被称为同位素，质量不同。