دانشمندان قیف های مرموز روی سکوی روسیه را با گاز زدایی هیدروژن توضیح می دهند

2024 نویسنده: Seth Attwood | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-16 16:03

در طی 15 سال گذشته، موارد متعددی از تشکیل دهانه ها در مناطق مرکزی بخش اروپایی روسیه مشاهده شده است. در میان آنها، دو نوع برجسته است: انفجاری و فاجعه بار.

فرآیندهای همراه با ظاهر دهانه های انفجاری گاهی اوقات بسیار چشمگیر هستند. در 12 آوریل 1991 در 400 متری مرز شهر ساسوو (جنوب شرقی منطقه ریازان) انفجار شدیدی رخ داد که در نتیجه در و پنجره ها در نیمی از شهر به بیرون زده شد.

به گفته کارشناسان، چنین ضربه ای از موج ضربه ای به شهر می تواند باعث انفجار حداقل چند ده تن TNT شود. با این حال، هیچ اثری از مواد منفجره یافت نشد. قطر قیف شکل گرفته شماره 1 28 متر عمق 4 متر است.

در ژوئن 1992، در 7 کیلومتری شمال ساسوو، در یک مزرعه ذرت کاشته شده، یک قیف انفجاری دیگر (قطر 15 متر، عمق 4 متر) کشف شد، در حالی که هیچ کس صدای انفجار را نشنید (اما وقتی آنها کاشت کردند، هنوز آنجا نبود). ویژگی منفجره توسط پرتاب حلقوی که قیف را به شکل یک غلتک قاب می کند، ایجاد می شود. علاوه بر این، به گفته شاهدان عینی که دهانه را در حالت تازه مشاهده کردند، قطعاتی در اطراف پراکنده شده بودند - توده های خاک.

ما یک سوء ظن مبهم داریم که تشکیل این دهانه ها به نوعی با گاز زدایی هیدروژن سیاره مرتبط است. همچنین می‌دانستیم که آنالایزرهای گاز هیدروژن فشرده در روسیه اختراع شده‌اند که امکان اندازه‌گیری محتوای هیدروژن آزاد در یک مخلوط گازی را در محدوده غلظتی از ppm 1 تا 10000 ppm (قطعات در میلیون - قسمت در میلیون، 10000) ممکن می‌سازد. ppm = 1٪.

در آگوست 2005 از قیف های ساسوفسکی بازدید کردیم و از ولادیمیر لئونیدوویچ سیوروتکین، دکترای علوم زمین شناسی و کانی شناسی در این سفر دعوت کردیم که تجهیزات لازم را در اختیار داشت و با مهربانی پذیرفت که ما را با روش "هیدروژنومتری" آشنا کند.

اندازه گیری های V. L. Syvorotkin در منطقه Sasovsky وجود هیدروژن آزاد را در هوای زیر خاک نشان داد. متأسفانه، در زمان بازدید ما (آگوست 2005)، قیف شماره 1 به یک دریاچه کوچک تبدیل شد و بنابراین اندازه‌گیری‌ها مستقیماً در خود قیف انجام نشد. اما هم در مجاورت آن و هم در فاصله چند صد متری، وجود هیدروژن محرز شد. قیف شماره 2 کاملاً حفظ شد، معلوم شد کاملاً خشک است و اندازه گیری در پایین آن دو برابر غلظت هیدروژن را در مقایسه با قلمرو مجاور نشان داد.

بنابراین، در حال حاضر می‌توان مقدار تقریبی هیدروژن را در هوای زیرزمینی تخمین زد و این موضوع از هر نظر بسیار امیدوارکننده به نظر می‌رسد. ما 2 آنالایزر گاز هیدروژن VG-2A و VG-2B خریداری کردیم (محدوده غلظت هیدروژن اندازه گیری شده برای اولی از 1 تا 50 پی پی ام، برای دومی از 10 تا 1000 پی پی ام است)، روند نمونه برداری از هوای زیر خاک را اندکی بهبود دادیم، و در سال 2006 ما چندین سفر اکسپدیشن را در مناطق مرکزی سکوی روسیه (مناطق لیپتسک و ریازان) انجام دادیم.

در قسمت شمال شرقی منطقه لیپتسک، فروچاله شماره 3 را در یک زمین سیاه شخم زده مشاهده کردیم. قطر آن 13 متر و عمق آن 4.5 متر است. هیچ گازی در اطراف او وجود نداشت. این قیف در بهار سال 2003 کشف شد. حفاری ما در عمق 3 متری (زیر کف قیف) در شن های آرکوز توده های چرنوزم چربی را نشان داد که از سطح به آنجا افتاده بود که به طور واضح شکست آن را تأیید می کند.

اندازه گیری غلظت هیدروژن در پایین قیف صفر را نشان داد. در فاصله 50 متری و بیشتر به سمت غرب، دستگاه اول (حساسیت بالاتری دارد) شروع به نشان دادن غلظت چند پی پی ام کرد اما بیشتر از 5 پی پی ام نبود.با این حال، در فاصله 120 متری از قیف، دستگاه با هیدروژن "خفه" شد. دستگاه دوم در همان نقطه غلظت بیش از 100 ppm را نشان داد. جزئیات این مکان وجود یک ناهنجاری هیدروژنی موضعی را نشان داد که در جهت نصف النهار 120 متر امتداد دارد و دارای عرضی در حدود 10-15 متر و حداکثر مقادیر تا 200-250 ppm است.

درباره خواص هیدروژن

یکی از ویژگی های متمایز هیدروژن توانایی منحصر به فرد آن برای انتشار در جامدات است که چندین برابر (و حتی مرتبه های بزرگی) بیشتر از سرعت انتشار گازهای دیگر است. در این رابطه، هیچ راهی وجود ندارد که باور کنیم ناهنجاری محلی که ما شناسایی کردیم مدفون است، و از دوران باستان زمین شناسی باقی مانده است. به احتمال زیاد، ما ظهور یک جت هیدروژنی مدرن را در سطح زمین کشف کردیم.

تجربه زمین شناسی می آموزد که اگر پدیده های درون زا از نظر مکان و زمان (در مورد ما، یک فروچاله و یک جت هیدروژن) ارتباط نزدیکی داشته باشند، به احتمال زیاد، آنها از نظر ژنتیکی مرتبط هستند، یعنی. مشتقات یک فرآیند هستند. و بدیهی است که گاز زدایی زمین از هیدروژن است.

هیدروژن ("هیدروژن"، - به معنای واقعی کلمه - "تولد آب") یک عنصر شیمیایی نسبتا فعال است. در منافذ، شکاف ها و ریز منافذ سنگ های افق بالایی پوسته، به اندازه کافی اکسیژن آزاد (دفن شده) و همچنین اکسیژن ضعیفی از نظر شیمیایی (در درجه اول، اکسیدهای آهن و هیدروکسیدها) وجود دارد. جریان درون‌زای هیدروژن که راه خود را خارج می‌کند، مطمئناً صرف تشکیل آب می‌شود. و اگر جت هیدروژنی به سطح روز برسد، می‌توان مطمئن بود که در عمق قوی‌تر است، و بر این اساس، باید فرض کرد که برخی از فرآیندهای درون‌زا در عمق در حال انجام است، که باید برای ما در نظر گرفته شود. این سطح

اول از همه، جت های سیال عمیق هرگز هیدروژن استریل نیستند. آنها همیشه حاوی کلر، گوگرد، فلوئور و غیره هستند. ما این را از مناطق دیگری می دانیم که در آن ها گاز زدایی هیدروژن برای مدت طولانی در جریان بوده است. این عناصر در یک سیال آب-هیدروژن به شکل ترکیبات مختلف از جمله به شکل اسیدهای مربوطه (HCl، HF، H2S) هستند. بنابراین، یک جت هیدروژن در عمق کیلومترهای اول قطعاً آب اسیدی را تشکیل می دهد، که علاوه بر این، باید دمای بالایی داشته باشد (به دلیل شیب زمین گرمایی و طبیعت گرمازا واکنش های شیمیایی)، و چنین آبی بسیار سریع کربنات ها را "می خورد".

در پوشش رسوبی سکوی روسیه، ضخامت کربنات ها صدها متر است. همه ما عادت کرده‌ایم فکر کنیم که ایجاد حفره‌های کارستی در آن‌ها فرآیندی آرام است، زیرا آن را با تراوش آب‌های باران و برف به عمق پیوند می‌دهیم که در واقع مقطر و علاوه بر آن سرد هستند. کشف یک جت هیدروژنی (و یک فرورفتگی تازه در کنار این جت) ما را وادار می کند تا در این مفاهیم آشنا به طور اساسی تجدید نظر کنیم. آبهای حرارتی اسیدی شده که در امتداد مسیر جت هیدروژن تشکیل می شوند، می توانند به سرعت فضاهای خالی کارست را "بخورند" و در نتیجه ظاهر فروچاله ها را در سطح زمین تحریک کنند (وقتی می گوییم "سریع"، منظور ما زمان زمین شناسی نیست، بلکه زمان ما است - انسانی، جریان سریع). در زیر به مقیاس احتمالی این پدیده در زمان حاضر خواهیم پرداخت.

فیزیک انفجار ساسوف

حال برگردیم به قیف انفجاری شهر ساسوو. رازهای زیادی در ارتباط با این انفجار وجود دارد. این انفجار در شب 12 آوریل 1991 در ساعت 1 ساعت و 34 دقیقه رخ داد. با این حال، 4 ساعت قبل از آن (در 11 آوریل، اواخر شب)، توپ های درخشان بزرگ (طبق شواهد - عظیم) در منطقه انفجار آینده شروع به پرواز کردند. چنین توپی به رنگ سفید روشن در بالای ایستگاه راه آهن دیده می شد. او توسط کارگران ایستگاه و انبار، مسافران متعدد، راننده لوکوموتیو دیزلی شنتینگ (این او بود که زنگ خطر را به صدا درآورد) مشاهده کرد. پدیده های غیرمعمول در آسمان توسط دانشجویان دانشکده پرواز هوانوردی غیرنظامی، کارگران راه آهن، ماهیگیران مشاهده شد.یک ساعت قبل از انفجار، درخشش عجیبی در محل دهانه آتی پخش شد. نیم ساعت قبل از انفجار، ساکنان حومه شهر دو توپ قرمز روشن را بر فراز محل انفجار آینده دیدند. در همان زمان مردم لرزش زمین را احساس کردند و صدای غرشی شنیدند. درست قبل از انفجار، ساکنان روستاهای اطراف دو فلش آبی روشن را دیدند که آسمان بالای شهر را روشن کرد.

قبل از خود انفجار صدایی قدرتمند و فزاینده رخ داد. زمین لرزید، دیوارها لرزید و تنها پس از آن یک موج شوک (یا امواج؟) به شهر برخورد کرد. خانه‌ها از این سو به آن سو می‌چرخند، تلویزیون‌ها و مبلمان در آپارتمان‌ها سقوط می‌کنند، لوسترها به سمت مغازه‌ها می‌روند. افراد خواب آلود از تخت خود به پایین پرت شدند و با شیشه های شکسته دوش گرفتند. هزاران پنجره و در و همچنین ورق های پشت بام ها کنده شد. افت فشار باورنکردنی پوشش چاه ها را پاره کرد، اشیاء توخالی را ترکاند - قوطی های مهر و موم شده، لامپ ها، حتی اسباب بازی های کودکان. لوله های فاضلاب زیر زمین ترکید. وقتی غرش فروکش کرد، مردم شوکه شده دوباره صدای غرش را شنیدند، حالا انگار که عقب نشینی کرده بود…

همه اینها شباهت کمی به یک انفجار معمولی دارد. به گفته کارشناسان (مهندسین مواد منفجره)، برای ایجاد چنین خسارتی به شهر، لازم بود حداقل 30 تن TNT منفجر شود.

اما پس چرا چنین قیف کوچکی؟ چنین قیفی را می توان با دو تن TNT درست کرد (این را V. Larin، یک انفجار با تجربه چندین ساله می گوید، که پس از فصول صحرایی، مجبور شد یک و نیم تا دو تن مواد منفجره را منفجر کند، زیرا این کار بود. به انبار بازگردانده نمی شود).

بسیار عجیب به نظر می رسد که در مجاورت قیف، چمن ها، بوته ها و درختان دست نخورده باقی مانده اند نه در اثر شوک و نه دمای بالا. و چرا ستونها که در نزدیکی قرار داشتند به سمت قیف متمایل شدند؟ چرا پوشش دریچه پاره شد و چرا اجسام توخالی ترکیدند؟

و سرانجام، چرا معلوم شد که "انفجار" به موقع کشیده شده است، و با زمزمه، لرزش زمین و پدیده های نوری غیرمعمول همراه بوده است (علاوه بر توپ های درخشان و فلاش های درخشان که قبل از انفجار مشاهده شده است، خود قیف تشکیل شده در شب می درخشید تا زمانی که آب غرق شد).

دلیل "حمله" مرموز به شهر نامشخص بود (کارشناسان به این نتیجه رسیدند که نه مردم و نه طبیعت نمی توانند چنین چیزی را ایجاد کنند).

اکنون نسخه ما ما می دانیم که می تواند جت های هیدروژنی محلی در مرکز روسیه وجود داشته باشد. این جت ها باید در طول مسیر خود با تشکیل آب گرمایی همراه باشند که علاوه بر این، باید معدنی بالایی داشته باشند. آبهای معدنی حرارتی، با ورود به منطقه با دما و فشار کمتر، معمولاً کانی سازی خود را به شکل "هیدروترمالیت" های مختلف تخلیه می کنند و سیستم موجود منافذ و شکاف های نفوذپذیر را التیام می بخشند. در نتیجه، جت هیدروژن در افق‌های پوسته بالایی می‌تواند نوعی کلاهک متراکم در اطراف خود ایجاد کند که خروجی هیدروژن را به بیرون می‌بندد. چنین مانعی باعث تجمع هیدروژن و سایر گازها در حجم معینی («دیگ بخار») در زیر زنگ می شود که منجر به افزایش شدید فشار خواهد شد. (حباب های گاز شناور از عمق زیاد در یک مایع ضعیف تراکم پذیر منجر به افزایش فشار در قسمت های بالایی سیستم پر از این مایع می شود.). هنگامی که فشار در دیگ از فشار لیتواستاتیک بیشتر شود، مطمئناً در هر دو قسمت کلاهک و لایه های پوشاننده در جایی رخ می دهد. و ما یک انفجار قدرتمند خواهیم داشت. این انتشار توسط هیدروژن و آب، احتمالاً با افزودن دی اکسید کربن، غالب خواهد شد. (به این ترتیب، لوله های آتشفشانی انفجار - دیاترم ها تشکیل می شود، فقط در این نوع مذاب سیلیکات نقش یک سیال ضعیف تراکم پذیر را بازی می کند.)

بنابراین، خود قیف شماره 1 ساسوفسکایا نه در نتیجه یک انفجار، بلکه به دلیل پیشرفت یک جت گاز، که عمدتاً از هیدروژن تشکیل شده است، تشکیل شده است، بنابراین (قیف) بسیار کوچک است (در سرعت های بالا، جت های گاز). قطر خود را حفظ می کنند و وقتی وارد قیف می شوند، حتی از دیوارها جدا می شوند).

در همان زمان، هیدروژن با اکسیژن در جو مخلوط شد و ابری از گاز انفجاری تشکیل شد که قبلاً منفجر شده بود، یعنی. این انفجار در مقیاس وسیع رخ داده است. در طی احتراق انفجاری هیدروژن، مقدار زیادی گرما آزاد شد (237.5 کیلوژول در هر مول) که منجر به انبساط شدید (انبساط انفجاری) محصولات واکنش شد. در جو در چنین انفجارهای "حجمی" در پشت جبهه شوک، یک منطقه نادر (با فشار کم) تشکیل می شود.

به اصطلاح "بمب خلاء" همان اثر را در انفجار می دهد. باید گفت زمانی که کارشناسان فناوری مواد منفجره این رویداد را در ساسوو مورد مطالعه قرار دادند، بسیاری از پدیده‌ها (پاره شدن پوشش‌های چدنی از چاه‌های بازرسی، پارگی اجسام توخالی، کوبیدن پنجره‌ها و درها و غیره) مستقیماً حکایت از انفجاری از نوع خلاء داشت.. اما ارتش به قاطعانه ترین حالت اعلام کرد که انفجار "بمب خلاء" باید از فهرست علل احتمالی حذف شود. و با این حال، با کمک جدیدترین فلزیاب ها، همه چیز را در اطراف شانه کردند، اما هیچ قطعه ای از پوسته بمب پیدا نشد.

نتایج محاسبه ابعاد احتمالی دیگ زیرزمینی با پارامترهای زیر جالب توجه است:

- "دیگ" در عمق 600 متر، که در آن فشار لیتواستاتیک 150 بار است.

- این حجم معینی است که در آن فقط 5 درصد تخلخل به شکل حفره های ارتباطی است.

- حفره های ارتباطی با هیدروژن تحت فشار 150 اتمسفر پر می شوند.

- فقط یک بیستم چیزی که از دیگ بخار زیرزمینی به جو فرار کرد منفجر شد، بقیه فقط پراکنده شدند.

- قسمت منفجر شده انرژی معادل انفجار 30 تن TNT آزاد کرد.

در این شرایط، حجم دیگ بخار می تواند در حدود - 30x30x50 متر باشد.

بنابراین، دیگ در مقیاس زمین شناسی کوچک شد. اما انرژی ذخیره شده در آن هزاران برابر بیشتر از انرژی موجود در دیگ بخار یک نیروگاه حرارتی بود. در حدود یک کیلومتری خانه من یک نیروگاه حرارتی وجود دارد و وقتی فشار دیگ در آنجا آزاد می شود، ناشنوا می شوم و شیشه آپارتمان می لرزد. حالا تصور کنید اگر نه چندان دور از خانه شما، در زیر زمین، دیگ هزار برابر قدرتمندتر ترک خورده باشد و محتویات آن به سطح زمین برود و یک لایه ششصد متری از سنگ را خرد کند، صدای زمزمه و لرزش چگونه خواهد بود. در نزدیکی آن یک زلزله واقعی با زمزمه زیرزمینی قوی خواهد بود.

اکنون در مورد پدیده های نور مرموز. برق‌رسانی شدید در منطقه زلزله‌ای آتی یک پدیده رایج است: مو سیخ می‌شود، لباس‌ها مو می‌زنند و ترق می‌خورند، هر چیزی را که لمس می‌کنید - همه چیز با جرقه‌های الکتریسیته ساکن می‌تپد. و اگر این اتفاق در شب بیفتد، شما شروع به درخشش می کنید. یک دستمال خشک می تواند پرواز کند، درست مانند یک فرش پرنده جادویی. این پدیده در عین حال زیبا و ترسناک است (هرگز نمی دانید چقدر "لرزش" می دهد).

بسیاری از تکان‌های لرزه‌ای با ظهور کره‌های نورانی (به‌ویژه در نزدیکی کانون زمین‌لرزه) قبل و همراه هستند. برخی از محققان آنها را "پلاسموئید" می نامند، اما ماهیت واقعی این تشکیلات هنوز روشن نشده است.

در تاشکند، در جریان زمین لرزه معروف، لرزش های اصلی در شب رخ داد و خدمات شهری بلافاصله با اولین علامت خود، برق شهر را قطع کردند. با این حال، با قطع برق، برخی از خطوط روشنایی خیابان ها به طور خود به خود مشتعل شده و در حین و پس از شوک لرزه ای به مدت 10-15 دقیقه می درخشند. در گزارش رسمی زمین لرزه تاشکند نیز آمده است که در سرداب های تاریک که روشنایی برق وجود نداشت، مانند روز روشن می شد. این فرضیه وجود دارد که الکتریسیته و اثرات نور به نوعی با تجمع شدید تنش در سنگ ها مرتبط هستند.

بنابراین، اگر جت هیدروژن در عمق "قفل" شود، می توان با تشکیل یک قیف در نتیجه نفوذ گازها به سطح زمین، این مشکل را حل کرد. و ظاهراً این پیشرفت همیشه با یک انفجار حجمی (خلاء) در جو همراه نیست.اگر جت هیدروژن بدون مانع به سطح برسد، به احتمال زیاد، ما یک قیف فرورفتگی (کارست) خواهیم داشت.

ظاهراً این گزینه ها به دلیل تفاوت در خواص فیزیکی و شیمیایی سنگ هاست که از طریق آنها نفوذ عمیق هیدروژن صورت می گیرد. و البته، بین این انواع افراطی باید تغییرات متوسطی وجود داشته باشد، و آنها هم هستند.

در مورد سن قیف ها

قیف ها در دهه 90 روی پلت فرم روسیه ظاهر شدند و در 15 سال گذشته حداقل 20 مورد از آنها وجود داشته است. اما اینها فقط آن دهانه هایی هستند که در مقابل شاهدان ظاهر شده اند و ما نمی دانیم چه تعداد از آنها که مورد توجه قرار نگرفته اند یا مورد توجه قرار گرفته اند اما علنی نشده اند.

با گذشت زمان، قیف ها پیر می شوند و به سرعت تبدیل به فرورفتگی های بشقاب مانندی می شوند که بیش از حد بوته ها و جنگل ها رشد می کنند، به خصوص اگر در شن های گچی شل قرار داشته باشند. و صدها مورد از این نوع قدیمی، "بعلقه ای شکل" (اغلب کاملا گرد) وجود دارد. اندازه آنها از 50 تا 150 متر قطر دارد که برخی از آنها به 300 متر می رسد.

با قضاوت بر اساس تصاویر ماهواره ای، در برخی مناطق آنها تا 10-15٪ از قلمرو را اشغال می کنند، شبیه به علائم پوکه روی صورت زمین پس از یک بیماری جدی (مناطق لیپتسک، ورونژ، ریازان، تامبوف، مسکو، نیژنی نووگورود). از نظر زمین شناسی، سن آنها مدرن است، زیرا آنها پس از یخبندان تشکیل شده اند، زمانی که نقش برجسته مدرن قبلا شکل گرفته است (یعنی سن آنها از 10 هزار سال تجاوز نمی کند). طبق استانداردهای انسانی، این قیف ها "پیش از تاریخ" هستند، "همیشه" بودند و مردم شکل گیری آنها را ندیده اند (و به یاد نمی آورند) (یعنی بیش از هزار سال قدمت دارند).

شما می توانید یک نسخه بسازید: چندین هزار سال پیش یک فرآیند فعال برای تشکیل قیف ها وجود داشت، سپس متوقف شد و اکنون دوباره شروع شد. اما گاز زدایی هیدروژن چگونه عمل کرد؟ آیا دلیل پیدایش قیف های «پیش از تاریخ» بوده است یا نه؟ و اگر وجود داشت، آیا در فرآیند گاززدایی هیدروژن در سکوی روسیه برای هزاران سال وقفه وجود داشت و اخیراً دوباره شروع شده است؟ یا اینکه دائما ادامه داشت و جت های هیدروژن منشا باستانی داشتند؟ هنوز پاسخی برای این سوالات وجود ندارد.

اکنون نمی توان گفت چه زمانی جت های هیدروژنی (که در حال حاضر وجود دارند) در مناطق مرکزی سکوی روسیه ظاهر شدند. ما همچنین نمی دانیم که جت هیدروژن چه مدت باید "کار کند" تا قیف ظاهر شود. این نیاز به تحقیقات هدفمند، آزمایشات، محاسبات دارد. فقط می توان حدس زد (که دلیلی وجود دارد) که هیدروژن می تواند به سرعت "کار کند".

اما اگر در نظر بگیریم که ده‌ها دهانه در طی 15 سال گذشته شکل گرفته‌اند و قبل از آن به نظر می‌رسید چنین چیزی وجود نداشته است (اگرچه قبلاً "گلاسنوست" وجود داشت) ، معلوم می‌شود که جت‌های هیدروژن پدیده جدیدی هستند. ، منشا اخیر. ما نمی دانیم که آیا این یک ویژگی جهانی دارد یا فقط در اینجا در روسیه گسترده است.

در مورد سوال "ابرهای شب تاب"

در این زمینه شاید باید به ابرهای شب تاب توجه کرد. آنها از کریستال های یخ آب تشکیل شده اند و در ارتفاع 75-90 کیلومتری (در منطقه مزوپوز) قرار دارند. کارشناسان جوی نمی توانند توضیح دهند که چگونه بخار آب به این منطقه نفوذ می کند. دمای آنجا به منفی 100 درجه سانتیگراد می رسد و تمام آب در ارتفاعات بسیار پایین تر کاملاً یخ می زند.

اما اگر هیدروژن از زمین به فضای بیرونی پراکنده شود، می تواند به منطقه مزوپوز نفوذ کند. این بالای لایه ازن است، تابش خورشیدی زیادی وجود دارد و اکسیژن وجود دارد - تمام آنچه برای تشکیل آب لازم است. نکته برجسته (توطئه) در اینجا این است که تا تابستان 1885 ابرهای شب تاب وجود نداشت. با این حال، در ژوئن 1885، ده ها ناظر از کشورهای مختلف به طور همزمان متوجه آنها شدند. از آن زمان، آنها به یک رویداد عادی (معمول) تبدیل شدند و اکنون مشخص شده است که این پدیده جهانی است. اما آیا می توان این واقعیت شگفت انگیز را به نفع گاززدایی هیدروژن در نظر گرفت؟

ناهنجاری "حومه روستا"

سفر به منطقه Black Earth یک تجارت دلپذیر است، به خصوص در اوایل پاییز، زمانی که در حال حاضر برداشت وجود دارد، پشه های کمی وجود دارد و آب و هوا هنوز قابل قبول است.اما در عین حال به دلیل نیاز به رانندگی یک SUV قدرتمند با محافظ تراکتور روی چرخ ها سنگین هستند (در غیر این صورت در هوای مرطوب کاری نمی توان کرد). و این سفرها نیز به دلیل مسدود شدن بزرگراه های تک خطی با کامیون هایی که به آرامی خزنده هستند خسته کننده هستند.

بنابراین، هر بار که خواب می دیدیم، وارد ترافیک دیگری می شویم - "چقدر خوب است که یک ناهنجاری هیدروژن را در خانه روستایی خود پیدا کنیم" که می توان با "Dmitrovka" از یک آپارتمان مسکو در یک ساعت به آن رسید. در آنجا دوش و حمام دارید و می توانید در کنار شومینه منتظر آب و هوای بد باشید، اما اگر هوا کمی روشن شود و در حال حاضر سر کار هستید.

در بازدید بعدی از ویلا، آنها آن را درست در سایت خود اندازه گرفتند - معلوم شد که بیشتر است 500 ppm … آنها شروع به اندازه گیری اطراف کردند، ابتدا در شعاع چند متری، سپس ده ها، سپس صدها متر، در نهایت - کیلومتر، و در همه جا صدها ppm و در هر چهارمین اندازه گیری دستگاه بیش از 1000 پی پی ام … در حال حاضر، ما مشخص کرده ایم که یک ناهنجاری منطقه ای در منطقه مسکو وجود دارد که طول آن (از شمال به جنوب) کمتر از 130 کیلومتر نیست و عرض آن بیش از 40 کیلومتر است.

و ما هنوز آن را مشخص نکرده‌ایم، اما به نظر می‌رسد بزرگتر است، زیرا اندازه‌گیری‌های محیطی شدید مقادیر بیش از حد را نشان می‌دهد. 1000 پی پی ام … این ناهنجاری تمام مسکو را در بر می گیرد.

تعیین وضعیت فعلی: در حال حاضر، در سکوی روسیه، فعال سازی فرآیندهای درون زا مرتبط با گاز زدایی هیدروژن آغاز شده است. تمدن ما هنوز با چنین پدیده ای مواجه نشده است و بنابراین باید به طور همه جانبه بررسی شود.

چه باید کرد؟

ظاهراً باید از ناهنجاری های هیدروژنی موضعی شروع کرد که خروجی جت های هیدروژنی به سطح سیاره را ثبت می کند. انتخاب مجموعه ای از روش های ژئوفیزیکی برای بررسی این پدیده ضروری است.

- اگر جت هیدروژن یک منطقه نفوذپذیری عمودی پر از مایع آب-هیدروژن را تشکیل دهد، در این ناحیه سطوح بازتابنده افقی باید "شسته شوند". بر این اساس، چنین پهنه هایی با روش های لرزه ای (مثلاً با روش امواج بازتابی) ثبت خواهند شد.

- کیلومترهای بالای چنین مناطقی با آب شور پر می شود، یعنی. الکترولیت طبیعی با هدایت الکتریکی بالا. در نتیجه، این مناطق را می توان با روش های اکتشاف الکتریکی (به عنوان مثال، با روش صدای مغناطیسی - MTZ) ایجاد کرد.

- باید در نظر داشت که نفوذپذیری (تخلخل) توسط خود هیدروژن در ناحیه نفوذ آن (زمانی که در جریان های جت جمع می شود) ایجاد می شود. و می تواند این تخلخل (و کاورنوزیت) را نه تنها در کربنات ها، بلکه در گرانیت ها، گرانیت-گنیس ها، شیل های کریستالی و غیره ایجاد کند که با تبدیل متاسوماتیک سنگ های سیلیکات (کائولینیزاسیون، آرژیل شدن) همراه است. در عین حال، چگالی ظاهری سنگ ها به طور قابل توجهی (گاهی به شدت) کاهش می یابد، که امکان کاربرد موفقیت آمیز گرانی سنجی را باز می کند.

- در نهایت، در مناطق بسیار متخلخل (مملو از آب)، سرعت انتشار امواج لرزه ای به شدت کاهش می یابد و این به ما اجازه می دهد تا به اثربخشی روش توموگرافی لرزه ای امیدوار باشیم.

روش بررسی ژئوفیزیکی، آزمایش شده بر روی ناهنجاری های هیدروژن محلی و دهانه های جوان، و طراحی شده برای جستجوی جت های هیدروژن پنهان در عمق (و مناطق نفوذپذیری عمودی مرتبط)، باید با حفاری تأیید شود. سپس می توان از آن برای شناسایی مناطق بالقوه خطرناک در مناطقی که اشیاء ویژه محافظت شده وجود دارند یا قرار است وجود داشته باشند استفاده کرد.

لازم به یادآوری است که چند سال پیش، دو دهانه در نزدیکی نیروگاه کورسک تشکیل شد. اگر یاد بگیریم «دیگ‌های هیدروژن» را پیدا کنیم، احتمالاً می‌توانیم فشار را با چاه‌ها از آنها خارج کنیم و از هیدروژن به‌دست‌آمده از این طریق استفاده کنیم. از پدیده ای سود و درآمد قابل توجهی دریافت خواهیم کرد که بدون سرمایه گذاری می تواند صدمات قابل توجهی به بار آورد و فاجعه به بار آورد.

اکنون نمی‌توانیم با قطعیت در مورد ماهیت ناهنجاری هیدروژنی منطقه‌ای که تمام مسکو را پوشش می‌دهد و شگفتی‌هایی که می‌تواند برای ما ایجاد کند صحبت کنیم - هنوز داده‌های بسیار کمی وجود دارد. یک چیز واضح است: بیش از حد بزرگ است و به سختی می توانیم امیدوار باشیم که کنترل فرآیندهای درون زا را که ممکن است با آن مرتبط باشد، در دست بگیریم. این فرآیندها، به احتمال زیاد، در حال حاضر در عمق در حال انجام هستند، اما هنوز به سطح نیامده اند. با این حال، احتمالاً در آینده نزدیک ظاهر می شوند و بسیاری از پدیده های خطرناک را می توان با آنها همراه کرد که بهتر است از قبل برای آنها آماده شویم.

آینده نزدیک "انسان" است

اول از همه، در محدوده ناهنجاری منطقه ای، ظهور دهانه های انفجاری و فروچاله امکان پذیر است. به گفته ژئواکولوژیست های مسکو (که هنوز اطلاعاتی در مورد جت های هیدروژنی ندارند)، 15 درصد از قلمرو این شهر در منطقه خطر کارست قرار دارد و فروچاله ها در این مناطق هر لحظه ممکن است رخ دهند. کارشناسان این موضوع را می دانند، صحبت می کنند و هشدار می دهند، اما فعالیت چندانی در واداشتن مسئولان به اقدامات مناسب نشان نمی دهند.

ظاهراً نظر غالب در مورد تشکیل "بی شتاب" حفره های کارستی عاملی آرام بخش است. اما در نسخه ما، هنگامی که هیدروژن "کار می کند" (که می تواند به سرعت "کار کند")، این تهدید باید با توجه اولویت درمان شود. باید تلاش کرد، اگر دیر نباشد، به فوریت مطالعات مختلف ژئوفیزیک و ژئوشیمیایی انجام شود و در آینده در حالت مانیتورینگ انجام شود تا پویایی و جهت فرآیندهای درونزا مشخص شود.

این مطالعات نه تنها در سطح، بلکه (که بسیار مهم است!) در افق های زیرین نیز باید انجام شود که برای آن شبکه ای از چاه های پارامتریک با عمق 100 متر تا 1.5 کیلومتر مورد نیاز است. لازم است در اسرع وقت مقدار اولیه داده را جمع آوری کنیم تا به سادگی درک کنیم که در مطالعات و برنامه های زندگی خود باید در کدام جهت حرکت کنیم.

اکنون ما در مورد مقیاس مشکلات احتمالی در ارتباط با گاز زدایی هیدروژن درون زا در مسکو روشن نیستیم. منتها اگر اراده ما بود همین الان (حتی قبل از روشن شدن وضعیت جوی زمین در زیر کلانشهر) سرعت ساخت ساختمان های چند طبقه را کم می کردیم. تأثیر آنها در افق های زیربنایی بسیار زیاد است. و اگر جت‌های هیدروژنی در داخل شهر وجود داشته باشد (و آنها نیز قادر به تولید آب ("گرم" و شیمیایی تهاجمی) باشند، این آب، اول از همه، سنگ‌هایی را که در حالت تنش قرار دارند، فرسایش می‌دهد. سنگ های زیر پایه های آسمان خراش ها را فرسایش خواهد داد.

و نیازی به اشاره به بلندمرتبه های بنای استالین نیست که بیش از نیم قرن پابرجاست. اول، آنها متفاوت ساخته شده اند. و ثانیا، گاز زدایی هیدروژن، به احتمال زیاد، بسیار دیرتر ظاهر شد، و ما فقط در 15 سال گذشته متوجه اثر آن شدیم (با قضاوت بر اساس زمان تجلی دهانه های انفجاری تازه و شکست در سکوی روسیه).

در مورد آینده نزدیک، اما در حال حاضر "زمین شناسی"

در چارچوب "فرضیه یک زمین در ابتدا هیدرید"، یک ناهنجاری هیدروژن منطقه ای یک نشانه اولیه (شواهد) از آماده سازی سکوی روسیه برای ریزش فلات-بازالت (تله) است. باید گفت که سکوی ما در میان سکوهای باستانی تنها سکوی است که ماگماتیسم تله هنوز در آن ظاهر نشده است، در بقیه سکوها به طور گسترده در مزوزوئیک و پالئوژن تجلی یافته است.

این پدیده به خوبی مورد مطالعه قرار گرفته است و قابل توجه است: فقدان کامل فعالیت های زمین ساختی و زمین گرمایی مقدماتی، شروع ناگهانی و حجم عظیمی از گدازه های فوران شده. این یک آتشفشان معمولی نیست، اینها "بازالت های سیل" هستند - که به معنای واقعی کلمه "بازالت های سیلابی" ترجمه شده است (" سیل"- ترجمه از انگلیسی - سیل، سیل، سیل).

در هند، در فلات دکن، این بازالت ها با 650000 کیلومتر مربع غرق شده اند، ما حتی تعداد بیشتری از آنها را در سکوی سیبری شرقی داریم. این فرآیند چند مرحله‌ای است، اما حجم فوران‌های یک‌عملی شگفت‌آور است - آنها می‌توانند (در یک زمان) هزاران کیلومتر مربع (مثلاً همه مسکو را در یک زمان) سیل کنند.یک چیز تسلی دهنده (و آرامش بخش) است: ریزش فلات-بازالت ها آینده ای زمین شناسی است و ممکن است میلیون ها سال قبل از آن بگذرد. اما این میلیون ها ممکن است وجود نداشته باشند - بالاخره ناهنجاری هیدروژن منطقه ای از قبل وجود دارد. و خدای ناکرده، اگر در قلمرویی که برآمدگی استنوسفر در زیر آن قرار خواهد گرفت، "بنشیند" (اما به نظر می رسد این دقیقاً همان چیزی است که در حال برنامه ریزی است).

با این حال، سیاره باید سیگنال روشنی در مورد آغاز پدیده "سیل بازالت ها" ارسال کند که نمی توان از آن چشم پوشی کرد (فعلا در مورد ماهیت آن صحبت نمی کنیم). و ما می ترسیم که پس از این سیگنال، زمان کمی برای تخلیه داشته باشیم، شاید چندین سال، اما شاید فقط چند ماه. تاکنون این سیگنال دریافت نشده است.

یک چشم انداز خوشایند ممکن؟

در عین حال، یک جنبه خوشایند وجود دارد: به احتمال زیاد ناهنجاری منطقه ای در عمق 1.5-2-2.5 کیلومتری (در پایه کریستالی سکو) در چندین جریان هیدروژنی قدرتمند جمع می شود که از آنها خواهد شد. امکان گرفتن هیدروژن توسط چاه وجود دارد.

این نویدبخش چشم انداز بزرگی برای تولید هیدروژن در مقیاس صنعتی است. اکنون تمام دنیا رویای تبدیل انرژی به هیدروژن را در سر می پرورانند، اما هیچ کس نمی داند آن را از کجا تامین کند. ما امیدواریم که سیاره با بازالت ها منتظر بماند و حداقل صد یا دو سال زندگی آرام را به ما بدهد تا بتوانیم این هیدروژن "خانه" را (به حسادت همسایگانمان) ثبت کنیم و سپس ما" چیزی به ذهنم خواهد رسید

نتیجه

موارد فوق، علیرغم همه «مقدماتی بودن»، نیاز به زودترین سازماندهی ممکن طیف وسیعی از مطالعات را نشان می دهد. در مورد اینکه چه نوع تحقیقی باید باشد و در چه قلمروهایی یک گفتگوی ویژه است و ما برای آن آماده هستیم (به طور دقیق تر تقریباً آماده هستیم).

در عین حال، من می خواهم یک جهت را در این مطالعات در حال حاضر ترسیم کنم. صحبت از انفجار متان در معادن زغال سنگ است که اخیراً بیشتر و بیشتر شده است. در متان (CH4) - در هر اتم کربن 4 اتم هیدروژن وجود دارد، یعنی. از نظر تعداد اتم ها، گاز طبیعی در درجه اول هیدروژن است.

و اگر جت های هیدروژن از عمق بیایند و به درزهای زغال سنگ بیفتند، مطمئناً متان تشکیل می شود: 2H2 + C = CH4. بنابراین، جت‌های هیدروژن در حال حاضر می‌توانند کانون‌های تجمع متان را در حوضه‌های زغال سنگ تشکیل دهند و متان در این کانون‌ها می‌تواند به اندازه کافی تحت فشار بالا باشد.

وضعیت با این واقعیت تشدید می شود که مدتی پیش، زمانی که حفاری های پیشرو برای تعیین خطر "با انفجار" انجام شد، ممکن بود این کانون ها وجود نداشته باشند، به خصوص اگر این حفاری مدت ها قبل (10-15 سال) انجام شده باشد. پیش).

به طور خلاصه، اگر معلوم شود که مراکز تجمع متان در حوضه‌های زغال سنگ توسط جت‌های هیدروژن تولید می‌شوند، ساختن یک سیستم مؤثر از اقدامات پیشگیرانه که خطرات و تلفات احتمالی را به حداقل می‌رساند، بسیار آسان‌تر خواهد شد.