Ipoteza pistolului cu clatrat sugerează că eliberarea în masă a metanului din clatrații de metan de pe fundul oceanului ar fi putut declanșa o încălzire globală catastrofală, provocând, la rândul său, extincția în masă, cel puțin o dată în trecutul antic al Pământului. Clatrații de metan se referă la gazul metan prins în gheața de apă, descoperit adânc sub sedimentele oceanice din întreaga lume. Clatratul de metan este uneori denumit și hidrat de metan sau gheață de metan. Se crede că cea mai mare parte a fost formată de microbi care reduc (dezoxidează) dioxidul de carbon, transformându-l în metan.
Clatrații de metan nu se găsesc pe tot fundul oceanului – doar pe platformele continentale, zona principală a oceanului primitoare vieții și chiar și acolo, se găsesc doar în concentrații scăzute, aproximativ 1% din volum. Cu toate acestea, comprimat într-o cușcă de gheață, metanul are o densitate relativ mare. Un litru de clatrat de metan poate conține aproximativ 168 de litri de gaz metan. În plus, gazul metan este un gaz cu efect de seră de aproximativ 62 de ori mai puternic decât dioxidul de carbon. Ipoteza pistolului cu clatrat depinde de extremitatea acestui efect de încălzire.
Ipoteza tunului de clatrat începe cu un declanșator extern, cum ar fi crearea unei provincii magmatice mari sau încălzirea inițială cauzată de sulfurile eliberate într-o erupție a unui supervulcan. Se crede că primul a inițiat extincția Permian-Triasic, cea mai mare extincție în masă din istorie, care a ucis 99% din toate speciile de pe Pământ. Pe măsură ce aproximativ un milion de kilometri cubi de lavă au fost eliberați de-a lungul unui milion de ani, dintr-un complex vulcan masiv din apropierea Polului Nord, cantități uriașe de lavă s-au strecurat din vulcan și pe platformele continentale, topind clatrații de metan și eliberând metan. .
Deși metanul rămâne în atmosfera Pământului doar timp de aproximativ 12 ani, eliberarea sa ar fi declanșat un efect de feedback, încălzind Pământul și făcând mai probabil ca mai mulți clatrați de metan să se topească. În condiții normale, gheața se topește la 0 °C (32 °F), dar clatrații de metan, unele îngropate sub mai mult de un kilometru de sedimente oceanice, sunt sub presiune suficientă pentru a rămâne solidă la temperaturi de până la 18 °C (64 °F). ). Dar dacă temperatura depășește 18 °C, clatrații de metan sunt eliberați – posibil în cantități de gigatone. Acest lucru ar fi devastator pentru toată viața de pe planetă.
Partea „pistol” a ipotezei armei cu clatrat se referă atât la faptul că, odată ce pornește, nu poate fi oprită, cât și la efectele sale letale. Odată ce planeta începe să se încălzească, circulația în oceane ar scădea, determinând suprafețe mari de ocean să devină anoxice, ucigând viața în număr mare. S-a descoperit că date substanțiale de la granița Permian-Triasic se sincronizează bine cu ipoteza tunului cu clatrat, iar acum este cea mai importantă explicație pentru cauza extincției în masă Permian-Triasic.