"Это наш лунный выстрел": почему ученые бурят в вулканах

18/10/2024 09:47

Я нахожусь в одной из вулканических горячих точек на северо-востоке Исландии возле вулкана Крафла.
Недалеко от меня я вижу обод кратера озера вулканов, в то время как южная паровая вентиляция и пузырь грязевых бассейнов удалены.
Крафла вспыхнула около 30 раз за последние 1000 лет, и совсем недавно в середине 80-х годов.
Бьорн Пор Гюмундссон ведет меня к травяному холму.
Он руководит командой международных ученых, которые планируют просверлить крафлязную магму.
Он говорит, что мы стоим на месте, где мы собираемся бурить.
Krafla Magma Testbed (KMT) намеревается углубить понимание того, как магма, или расплавленная порода, ведет себя под землей.
Эти знания могут помочь ученым прогнозировать риск извержений и подтолкнуть геотермальную энергию к новым границам, используя чрезвычайно горячий и потенциально беспредельный источник энергии вулкана.
Начиная с 2026 года команда KMT начнет бурение первого из двух скважин для создания уникальной подземной магмы обсерватории около 2,1 км (1,3 км) под землей.
- Это похоже на наш лунный выстрел.
Он собирается изменить многие вещи, — говорит Ян Лавель, профессор вулканологии Людвигс-Максимллианского университета в Мюнхене, который возглавляет научный комитет КМТ.
Вулканическая активность обычно контролируется с помощью таких инструментов, как сейсмометры.
Но в отличие от лавы на поверхности, мы не очень много знаем о магме под землей, объясняет профессор Лавель.
Он добавляет, что он любит инструктировать магму, чтобы мы действительно могли слушать пульс Земли.
Датчики давления и температуры помещают в расплавленный камень.
Он говорит, что это два ключевых параметра, которые нам нужно изучить, чтобы заранее определить, что происходит с магмой.
Во всем мире около 800 миллионов человек живут в радиусе 100 км от опасных активных вулканов.
Исследователи надеются, что их работа поможет спасти жизни и деньги.
Исландия имеет 33 активных вулкана и сидит на разломе, где евразийские и североамериканские тектонические плиты разлетаются на части.
Совсем недавно волна восьми извержений на полуострове Рейканес повредила инфраструктуру и возродила жизнь в общине Гриндавик.
Г-н Гюмундссон также указывает на Эйяфьялладжёкулль, что вызвало хаос в 2010 году, когда из-за золы было отменено более 100 000 рейсов, что стоило 3 млрд. фунтов стерлингов (3,95 млрд. долл. США).
Если бы мы могли лучше предсказать это извержение, это могло бы сэкономить много денег, как он говорит.
Вторая скважина KMT/Second создаст испытательную площадку для нового поколения геотермальных электростанций, которые используют экстремальную температуру магмы.
▪ Магма чрезвычайно энергична.
Это источник тепла, который питает гидротермальные системы, ведущие к геотермальной энергии.
Почему бы не пойти к источнику? - Спросит профессора Лавель.
Примерно 65% электроэнергии Исландии и 85% бытового отопления поступают из геотермальных источников, которые закачивают горячие жидкости глубоко под землей, в качестве источника тепла для приведения в движение турбин и производства электроэнергии.
В долине внизу электростанция Крафла снабжает горячим водоснабжением и электроэнергией около 30 000 домов.
▪ План в том, чтобы сверлить немного меньше самой магмы, возможно, немного потусить ее, говорит Бьярни Палссон с умной улыбкой.
Геотермальные ресурсы расположены чуть выше магмы, и мы считаем, что это около 500-600C,.....................................................................................................
Магму очень трудно найти под землей, но в 2009 году исландские инженеры сделали случайное открытие.
Они планировали сделать 4,5 км глубину скважины и извлечь чрезвычайно горячие жидкости, но бур резко прекратился, когда он перехватил удивительно неглубокую магму.
По словам г-на Пальссона, мы не ожидали попасть в магму всего на 2,1 км глубиной.
Встретить магму - редкое явление, и это произошло только здесь, в Кении и на Гавайях.
Нагретый пар, измеряемый срабатыванием звукозаписи 452 °C, в то время как камера, по оценкам, составляет 900 °C.
Драматическое видео показывает дым и пар.
Острая жара и коррозия в конечном итоге уничтожили колодец.
По словам г-на Пальссона, это хорошо произвело примерно в 10 раз больше энергии, чем в среднем в этом месте.
Он отмечает, что только два из них могут дать такую же энергию, как и электростанция < < 22 колодца > >.
* Во всем мире существует более 600 геотермальных электростанций, и планируется создать еще сотни таких электростанций, несмотря на растущий спрос на круглосуточную низкоуглеродную энергию.
Эти колодцы, как правило, находятся на глубине около 2,5 км, и они обрабатывают температуру ниже 350°C.
Частные компании и исследовательские группы в ряде стран также работают над более передовыми и ультраглубокими геотермальными системами, называемыми сверхгорячими породами, где температура превышает 400°C на глубинах от 5 до 15 км.
По словам Розалинд Арчер, декана Гриффитского университета и бывшего директора Геотермального института в Новой Зеландии, доходят до более глубоких и более жарких запасов тепла.
Она объясняет, что более высокая энергоемкость, которая является столь многообещающей, поскольку каждая скважина может производить в пять-десять раз больше мощности, чем обычные геотермальные скважины.
: У вас есть Новая Зеландия, Мексика и Япония, но KMT ближе всего к тому, чтобы просверлить землю, - говорит она.
Нелегко и не обязательно дешево начинать бурение в этой экстремальной среде будет технически сложно и потребует специальных материалов.
Профессор Лавель уверен, что это возможно.
Он говорит, что экстремальные температуры встречаются также в реактивных двигателях, металлургии и ядерной промышленности.
* Мы должны исследовать новые материалы и более коррозионно-стойкие сплавы, — говорит Сигрун Нанна Карлсдоттир, профессор промышленного и механического машиностроения в Исландском университете.
В лаборатории её команда исследователей проводит испытания материалов, выдерживающих экстремальную жару, давление и коррозионные газы.
Геотермальные колодцы обычно изготавливаются из углеродистой стали, как она объясняет, но это быстро теряет силу, когда температура превышает 200 °C.
Она говорит, что она сосредоточилась на высококлассных никелевых сплавах, а также титановых сплавах.
Сверление в вулканическую магму звучит потенциально рискованно, но мистер Гюмундссон думает иначе.
Мы не верим, что засовывание иглы в огромную магму создаст взрывной эффект, как он утверждает.
▪ Это произошло в 2009 году, и они узнали, что они, вероятно, делали это раньше, даже не зная об этом.
По мнению профессора Арчера, при бурении в землю необходимо учитывать и другие риски, такие, как токсичные газы и землетрясения.
Однако геологическая среда в Исландии делает эту работу весьма маловероятной. Эти работы займут годы, но могут привести к перспективному прогнозированию и повышению мощности вулкана.
По-моему, весь геотермальный мир смотрит проект KMT, говорит профессор Арчер.
▪ Он потенциально весьма преобразующий.

Other Articles in Technology

News Image
Человек, осужденный за многократную ложь о изобретении Биткоина

Учёный-компьютер совершил презрение к суду за ложное и настойчивое утверждение о том, что он таинственный изобретатель Биткоина Сатоши Накамото. В марте Высокий суд постановил, что Крейг Райт не был Сатоши, и приказал ему прекратить утверждать, что он был им. Однако он продолжал возбуждать судебные...

Read more
News Image
N Korea хакеры украли 1,3 млрд. долл. США зашифрованного в этом году доклада

В этом году было украдено в общей сложности 2,2 млрд. долл. (1,76 млрд. Исследовательская фирма Chainalis говорит, что хакеры, связанные с затворным государством, украли 1,3 млрд. долл. В докладе говорится, что некоторые из этих краж связаны с северокорейскими хакерами, которые представляют собой ди...

Read more
News Image
Может ли МА помочь предотвратить потерю зрения, связанную с диабетом?

Это вторая особенность из шести частей серии, которая рассматривает вопрос о том, как ИИ изменяет медицинские исследования и лечение. Терри Куинн был только в подростковом возрасте, когда ему диагностировали диабет. В некотором смысле он восстал против ярлыка и частых тестов, не желая чувствовать се...

Read more
News Image
Амазонка знает о риске травматизма на складе, доклад делает вывод

Амазонка подталкивает своих американских работников складов к выполнению приказов на скоростях, которые могут привести к высоким уровням травм, несмотря на то, что им известно о рисках, расследование, проведенное сенатором Берни Сандерсом, было обнаружено. Выводы, сделанные по итогам 18-месячного об...

Read more
News Image
Трамп встречается с генеральным директором TikTok в качестве крайнего срока запрета

В понедельник избранный президент США Дональд Трамп встретился с директором компании TikTok, так как в социальных сетях гигантские борются с планами американских властей запретить это. В понедельник Трамп встретился с Шоу Зи Чу в его поместье Мар-а-Лаго во Флориде, о котором сообщил американский пар...

Read more
News Image
Офком извиняется за рекламу порно-шутки "невидимая"

Офком извинился за то, что, по его мнению, был "неоцененным" сотрудником о работе, которая включает мониторинг порнографических сайтов на предмет незаконного контента и прекращение доступа детей к ним. "Всегда хотел работать в порно, но у него нет сил для "Только Фанс"? Это ваш шанс", пошутил старши...

Read more
News Image
Амазонка сталкивается с угрозой США перед Рождеством.

Работники Amazon в США могут провести забастовку до Рождества, после того как члены профсоюза Teamsters проголосовали за поддержку промышленных действий. Рабочие говорят, что интернет-гигант отказался признать свой профсоюз и проигнорировал 15 декабря крайний срок для проведения переговоров по их ко...

Read more
News Image
Яблоко обвиняется в использовании полезных ископаемых конфликта

Демократическая Республика Конго подала уголовные жалобы во Франции и Бельгии на филиалы технологического гиганта Apple, обвинив его в использовании полезных ископаемых в конфликтах. Действуя от имени конголезского правительства, адвокаты утверждают, что &quot; Эппл &quot; является соучастником прес...

Read more
News Image
Как Facebook ограничила новости на палестинских территориях

Согласно исследованиям Би-би-си, Facebook серьезно ограничила возможности палестинских новостных агентств добираться до аудитории во время войны между Израилем и Газой. В ходе всеобъемлющего анализа данных Facebook мы обнаружили, что с октября 2023 года количество зрителей в пресс-центрах на палести...

Read more
News Image
Первая в мире страна Биткоин весит загадочные мечты

Сальвадор заключил с Международным валютным фондом (МВФ) кредитную сделку в размере 1,4 млрд. долл. Мировой кредитор заявил, что риски, связанные с принятием крупнейшей в мире валюты криптоматериалов, уменьшились сейчас, когда предприятиям будет разрешено решать, принимать или не принимать биткоин....

Read more