Источник изображения: Рейтер
Я нахожусь в одном из самых известных вулканических регионов мира, к северо-востоку от Исландии, недалеко от вулкана Крафла.
С небольшого расстояния я вижу край кратерного озера. На юге я вижу поднимающийся пар и кипящую лаву.
За последнюю тысячу лет вулкан Крафла извергался как минимум 30 раз. Последний раз это было в середине восьмидесятых.
Я сопровождаю группу ученых со всего мира, которые намереваются пробурить расплавленную лаву или магму.
Ожидается, что эксперименты с лавой вулкана Крафла помогут понять процессы, происходящие в магматических подземельях.
Эта информация, в свою очередь, может помочь ученым предсказать извержения вулканов, добиться беспрецедентных достижений и, возможно, использовать неограниченную энергию, содержащуюся в вулканах.
Команда начнет свою работу в 2026 году с создания уникальной дыры, которая позволит ученым наблюдать магму под землей на глубине 2,1 километра.
«Это похоже на путешествие на Луну, оно многое изменит», — говорит Ян Лаваль, профессор вулканологии в Университете Людвига-Максимилиана в Мюнхене и глава научного комитета.
Самый читаемый конец
Профессор Лаваль считает, что вулканическую активность обычно отслеживают с помощью таких устройств, как сейсмометр. Также доступна информация о лаве на поверхности Земли, но «мы мало что знаем о магме, найденной под землей».
Он добавляет: «Мы хотим установить в магме устройства, которые позволят нам измерять пульс Земли».
Для этого на расплавленных породах будут размещены датчики давления и температуры. "Это два показателя, которые мы ищем. Мы хотим иметь возможность заранее знать, что происходит в магме".
Около 800 миллионов человек в мире живут в радиусе 100 километров от опасных действующих вулканов. Исследователи надеются, что их работа поможет спасти жизни и сэкономить деньги.
Исландия является домом для 33 действующих вулканов. Он расположен на тектоническом водоразделе между Евразией и Северной Америкой. В ходе недавнего извержения лава разрушила множество объектов, перевернув жизнь людей в районе Гриндавик.
Ученые также указывают на вулкан Эйяфьятлайокудль, который вызвал глобальные волнения в 2010 году, когда пепел привел к отмене более 100 000 рейсов и убыткам на сумму 3 миллиарда долларов.
Подробное объяснение наиболее важных событий и тем, которое поможет вам понять наиболее важные переменные вокруг вас и их влияние на вашу жизнь.
Эпизоды
Завершить подкаст
Команда ученых будет использовать вторую дыру для экспериментов с новой технологией, основанной на выработке энергии за счет перегрева в магме.
Профессор Лаваль говорит: "Магма содержит превосходную энергию. Это источник тепла, который приводит в движение гидротермальные системы и приводит к нагреву Земли. Так почему бы нам не обратиться к источнику?"
65 процентов электроэнергии в Исландии и 85 процентов отопления домов производятся за счет геотермального тепла. Производство электроэнергии зависит от использования горячих жидкостей под землей для работы двигателей.
Внизу долины находится электростанция Карафла, которая снабжает 30 000 домов горячей водой и электричеством.
Бьярне Палссон, один из участников исследования, с улыбкой говорит: «Мы хотим копнуть до уровня магмы и, возможно, немного прикоснуться к ней».
"Источник тепла Земли расположен прямо над магмой. Мы считаем, что температура там составляет от 500 до 600 градусов по Цельсию".
До магмы трудно добраться под землей. Но в 2009 году исландские инженеры сделали неожиданное открытие.
Они намеревались пробурить скважину глубиной 4,5 километра для добычи перегретых жидкостей. Но бурение внезапно прекратилось, потому что они столкнулись с магмой.
Палсон говорит: "Мы никогда не ожидали, что достигнем магмы на глубине 2,1 километра. Доступ к магме редок и произошел только здесь, в Кении и на Гавайях".
Супертермометр показывал 452 градуса Цельсия, тогда как температура в комнате составляла 900 градусов Цельсия.
На видео видно, как поднимается дым и пар. Сильная жара и ржавчина в конечном итоге разрушили колодец.
Бэлсон говорит, что эта скважина производила в десять раз больше энергии, чем средняя добыча скважин в других регионах.
Он добавил, что две из этих скважин обеспечивают электроэнергию, производимую 22 скважинами электростанции. «Это идея, которая меняет концепции».
Сегодня в мире насчитывается 600 геотермальных станций. Существуют проекты по строительству сотен таких электростанций из-за растущего спроса на низкоуглеродную энергию. Глубина этих колодцев составляет 2,5 километра, и они выдерживают температуру менее 350 градусов по Цельсию.
Частные компании и исследователи во многих странах работают над получением доступа к теплу глубин Земли, называемому технологией перегретых горных пород. Его температура превышает 400 градусов по Цельсию, на глубине от 5 до 15 километров.
Розалинда Арчер, декан Университета Гриффитса в Новой Зеландии, говорит, что доступ к большей глубине и большим запасам тепла — это «великое сокровище».
Она добавляет, что наиболее многообещающим аспектом этого вопроса является «высокая плотность энергии». Каждая из этих скважин может производить в 5–10 раз больше энергии, чем стандартные наземные энергетические скважины.
Она говорит: «Новая Зеландия, Япония и Мексика думают об этих проектах, но эта команда ближе всего к началу бурения. Это непросто, и стартовые затраты немалые».
Бурение в чрезвычайно суровых условиях будет технически сложным и потребует специального оборудования. Но профессор Лаваль считает, что это возможно. Экстремальные температуры также существуют в авиационных двигателях, в горнодобывающей и атомной промышленности.
Сигрун Нана Карл Саттер, профессор машиностроения Исландского университета, считает, что нам следует «искать новые материалы, более устойчивые к ржавчине».
Ее команда работает в лаборатории, чтобы проверить устойчивость материалов к экстремальным температурам, давлению и газам, вызывающим коррозию. Она говорит, что геотермальные колодцы обычно строят из углеродистой стали, но она теряет свою жесткость, когда температура достигает 200 градусов по Цельсию.
«Мы фокусируемся на никелевых и титановых сплавах».
«Есть и другие риски, которые необходимо принимать во внимание, когда мы копаем землю, например, выбросы токсичных газов и землетрясения», — говорит профессор Арчер. «Но геология Исландии делает это маловероятным».
Работа займет годы, но она позволит нам прогнозировать вулканическую активность и экономить вулканическую энергию.
Она добавляет: «Эксперты по геотермальной энергии со всего мира следят за этим проектом. Это проект, который может изменить энергетическую отрасль».
конец контента
Узнать больше
Короткие клипы
Конец коротких роликов
