Путешествие Исландии к центру Земли

 


Вулкан Крафла с его большим кратерным озером бирюзовой воды, клубами дыма и сернистыми пузырями грязи и газов является одним из самых впечатляющих природных чудес Исландии.


Здесь, на северо-востоке страны, команда международных исследователей готовится пробурить два километра (1,2 мили) в сердце вулкана, проект, подобный проекту Жюля Верна, направленный на создание первой в мире подземной обсерватории магмы.


Запущенный в 2014 году и с первым бурением, которое должно начаться в 2024 году, проект стоимостью 100 миллионов долларов включает ученых и инженеров из 38 научно-исследовательских институтов и компаний в 11 странах, включая США, Великобританию и Францию.


Команда "Испытательный стенд магмы Крафла" (KMT) надеется пробурить магматическую камеру вулкана. В отличие от лавы, извергаемой над землей, расплавленная порода под поверхностью остается загадкой.


КМТ является первой в мире обсерваторией магмы, сообщил AFP Паоло Папале, вулканолог из итальянского национального института геофизики и вулканологии INGV.


"Мы никогда не наблюдали подземной магмы, за исключением случайных встреч во время бурения", - говорит он, - в вулканах на Гавайях и в Кении, а также в Крафле в 2009 году.


Ученые надеются, что проект приведет к достижениям в области фундаментальной науки и так называемой геотермальной энергии "сверхгорячих пород".


Они также надеются получить дополнительные знания о прогнозировании вулканов и рисках.


"Знать, где находится магма... жизненно важно", чтобы быть готовым к извержению. "Без этого мы почти слепы", - говорит Папале.



В 2009 году буровая скважина случайно попала в очаг магмы с температурой 900 градусов Цельсия (1650 градусов по Фаренгейту) на глубине 2,1 километра.


Не так глубоко внутри


Как и многие научные открытия, обсерватория магмы является результатом неожиданного открытия.


В 2009 году, когда инженеры расширяли геотермальную электростанцию Krafla, буровая скважина случайно попала в очаг магмы с температурой 900 градусов Цельсия (1650 градусов по Фаренгейту) на глубине 2,1 километра.


Из скважины поднялся дым, и лава потекла на девять метров вверх по скважине, повредив буровой материал.


Но извержения не было, и никто не пострадал.


Вулканологи поняли, что находятся в пределах досягаемости магматического очага, вмещающего, по оценкам, около 500 миллионов кубических метров.


Ученые были поражены, обнаружив магму на такой глубине—они ожидали, что смогут пробурить скважину на глубину 4,5 километра, прежде чем это произойдет.


Исследования впоследствии показали, что магма обладала свойствами, аналогичными свойствам извержения 1724 года, а это означает, что ей было не менее 300 лет.


"Это открытие может стать огромным прорывом в нашей способности понимать множество различных вещей", начиная от происхождения континентов и заканчивая динамикой вулканов и геотермальными системами, - с энтузиазмом говорит Папале.



Ученые надеются, что проект обсерватории магмы приведет к достижениям в области фундаментальной науки и геотермальной энергетики "супер горячих пород", а также к расширению знаний о прогнозировании вулканов и рисках.


Технически сложная задача


Случайная находка также оказалась благоприятной для Ландсвиркджуна, национального агентства по электроэнергетике, управляющего этим участком.


Настолько близкая к жидкой магме порода достигает настолько экстремальных температур, что жидкости становятся "сверхкритическими", промежуточным состоянием между жидкостью и газом.


Производимая там энергия в 5-10 раз мощнее, чем в обычной скважине.


Во время инцидента пар, поднявшийся на поверхность, составлял 450 ° C, что является самой высокой температурой вулканического пара, когда-либо зарегистрированной.


Двух сверхкритических скважин было бы достаточно для выработки мощности завода в 60 мегаватт, которую в настоящее время обслуживают 18 скважин.


Ландсвиркюн надеется, что проект KMT приведет к "новой технологии, позволяющей бурить глубже и использовать эту энергию, чего мы не могли сделать раньше", - сказал глава отдела геотермальных операций и управления ресурсами Вордис Эйриксдоттир.


Но бурение в таких экстремальных условиях является технически сложной задачей. Материалы должны быть способны противостоять коррозии, вызванной сверхгорячим паром.


И возможность того, что операция может спровоцировать извержение вулкана, - это то, о чем "естественно беспокоиться", - говорит Джон Эйчелбергер, геофизик из Университета Аляски в Фэрбенксе и один из основателей проекта KMT.


Но он говорит: "это все равно, что тыкать слона иглой".


"В общей сложности дюжина отверстий попала в магму в трех разных местах (в мире), и ничего плохого не произошло".

Обсудить:

0 comments:

Всегда рады услышать ваше мнение!