Các chuyên gia tin rằng vụ nổ khủng khiếp xảy ra do sự tích tụ khí methane trong lớp băng vĩnh cửu ở khu vực này. Đây là miệng hố lớn thứ 17 được hình thành tại lãnh thổ của Nga ở vùng Bắc Cực trong vòng 6 năm qua. Sự xuất hiện đột ngột của các miệng hố khổng lồ đã gây liên tưởng đến nhiều thuyết âm mưu, từ dấu hiệu của vật thể bay không xác định (UFO) đến các phi vụ thử nghiệm vũ khí hạt nhân của Điện Kremlin.
Theo các nhà khoa học, lực phá hoại từ tâm chấn của vụ nổ có thể khiến các khối đất và băng văng xa hàng trăm mét. Lớp băng vĩnh cửu tại cực bắc đang tan chảy, tạo điều kiện cho khí methane thoát ra ngoài sau hàng nghìn năm bị đè nén, gây nên những vụ nổ kinh hoàng.
Hố sâu hun hút được một đoàn phim ở Vesti, đảo Yamal tình cờ phát hiện trong lúc làm việc. Nhận được tin tức, một nhóm nghiên cứu khoa học đã đến hiện trường để tìm hiểu về miệng hố sâu ít nhất 50 m này. Tiến sĩ Evgeny Chuvilin, nhà nghiên cứu hàng đầu tại Viện Khoa học và Công nghệ Skolkovo, cho biết "hố tử thần" có kích thước đáng kinh ngạc, hình thành từ "nguồn sức mạnh khổng lồ trong tự nhiên".
Theo Giáo sư Vasily Bogoyavlensky thuộc Viện Nghiên cứu Dầu khí Nga ở Moscow, quy trình khai thác khí thiên nhiên ở Yamal để tập trung cung ứng cho thị trường châu Âu có thể là nhân tố dẫn đến sự hình thành miệng hố. Ông cũng bày tỏ lo ngại về nguy cơ thảm họa sinh thái nếu các vụ nổ xảy ra gần đường ống dẫn khí đốt, cơ sở sản xuất hoặc khu dân cư.
Các nhà khoa học gọi núi băng vĩnh cửu được tạo nên từ kết cấu của băng ngầm là pingo. Dưới sức ép của các mạch nước ngầm, núi băng này sẽ trồi lên mặt đất, gặp nhiệt độ lạnh hơn và đóng băng. Tuy nhiên, khi nhiệt độ tăng cao, những ngọn núi này sẽ tan chảy tạo nên miệng hố khổng lồ. Bogoyavlensky cho biết núi băng pingo đang nâng đường ống dẫn khí đốt lên cao. Ở một số nơi, sự xuất hiện của chúng đã bắt đầu bẻ cong các ống dẫn này.