Olimlar Rossiya platformasidagi sirli hunilarni vodorodni gazsizlantirish bilan izohlaydilar

2024 Muallif: Seth Attwood | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-16 16:19

So'nggi 15 yil ichida Rossiyaning Evropa qismining markaziy hududlarida kraterlarning paydo bo'lishining ko'plab holatlari qayd etilgan. Ular orasida ikkita tur ajralib turadi: portlovchi va halokatli.

Portlovchi kraterlarning paydo bo'lishi bilan bog'liq jarayonlar ba'zan juda ta'sirli. 1991 yil 12 aprelda Sasovo shahri chegarasidan 400 metr uzoqlikda (Ryazan viloyatining janubi-sharqida) kuchli portlash sodir bo'ldi, buning natijasida shaharning yarmida deraza va eshiklar qulab tushdi.

Mutaxassislarning fikricha, zarba to‘lqinining shaharga bunday ta’siri kamida bir necha o‘n tonna trotil portlashiga olib kelishi mumkin. Biroq portlovchi moddalarning izlari topilmadi. Shakllangan 1-sonli voronkaning diametri 28 metr, chuqurligi 4 metr.

1992 yil iyun oyida Sasovo shahridan 7 km shimolda, ekilgan makkajo'xori dalasida boshqa portlovchi huni (diametri 15 m, chuqurligi 4 m) topildi, portlash ovozini hech kim eshitmadi (lekin ular ekishganda, u hali yo'q edi). Portlash xususiyati hunini rolik shaklida o'rab turgan halqali ejeksiyon bilan belgilanadi. Bundan tashqari, kraterni yangi holatda kuzatgan guvohlarning so'zlariga ko'ra, atrofga tarqalib ketgan parchalar - tuproq bo'laklari bor edi.

Ushbu kraterlarning paydo bo'lishi qandaydir tarzda sayyoramizning vodorod gazsizlanishi bilan bog'liq degan noaniq shubhamiz bor. Shuningdek, biz Rossiyada ixcham vodorod gaz analizatorlari ixtiro qilinganini bildik, bu esa gaz aralashmasidagi erkin vodorod miqdorini 1 ppm dan 10 000 ppm gacha bo'lgan kontsentratsiya oralig'ida o'lchash imkonini berdi (milliondagi qismlar - milliondagi qismlar, 10 000). ppm = 1%).

Biz 2005 yil avgust oyida Sasovskiy voronkalariga tashrif buyurdik va geologiya-mineralogiya fanlari doktori Vladimir Leonidovich Syvorotkinni sayohatga taklif qildik, u zarur jihozlarga ega edi va bizni "gidrogenometriya" usuli bilan tanishtirishga rozi bo'ldi.

Sasovskiy viloyatida V. L. Syvorotkin tomonidan o'tkazilgan o'lchovlar er osti havosida erkin vodorod mavjudligini ko'rsatdi. Afsuski, bizning tashrifimiz paytida (2005 yil avgust) 1-sonli huni kichik ko'lga aylandi va shuning uchun o'lchovlar to'g'ridan-to'g'ri hunining o'zida amalga oshirilmadi. Biroq, uning yaqinida ham, bir necha yuz metr masofada ham vodorod borligi aniqlandi. №2 huni mukammal darajada saqlanib qolgan, butunlay quruq bo'lib chiqdi va uning pastki qismidagi o'lchov qo'shni hududga nisbatan vodorod konsentratsiyasining ikki baravar ko'pligini ko'rsatdi.

Shunday qilib, hozirgi vaqtda er osti havosidagi vodorodning taxminiy tarkibini taxmin qilish mumkin va bu har qanday nuqtai nazardan juda istiqbolli masala bo'lib ko'rinadi. Biz 2 ta VG-2A va VG-2B vodorod gaz analizatorlarini sotib oldik (birinchisi uchun o'lchangan vodorod konsentratsiyasi diapazoni 1 dan 50 ppm gacha, ikkinchisi uchun 10 dan 1000 ppm gacha), er osti havosidan namuna olish jarayoni biroz yaxshilandi va 2006 yilda biz Rossiya platformasining markaziy hududlarida (Lipetsk va Ryazan viloyatlari) bir nechta ekspeditsiya safarlarini o'tkazdik.

Lipetsk viloyatining shimoli-sharqiy qismida haydalgan qora tuproqli dalada 3-sonli chuqurlikni kuzatdik. Uning diametri 13 metr, chuqurligi 4,5 metr. Uning atrofida hech qanday chiqindilar yo'q edi. Bu huni 2003 yilning bahorida topilgan. Bizning burg'ulashimiz 3 metr chuqurlikda (voni tubidan pastda) arkoz qumida yog'li chernozemning bo'laklarini aniqladi, bu esa uning ishlamay qolganligini aniq tasdiqlaydi.

Huni tubida vodorod konsentratsiyasini o'lchash nolga tengligini ko'rsatdi. 50 metr masofada va undan g'arbda birinchi qurilma (u yuqori sezuvchanlikka ega) bir necha ppm kontsentratsiyasini ko'rsata boshladi, lekin 5 ppm dan oshmaydi. Biroq, hunidan 120 m masofada, qurilma vodorod bilan "bo'g'ib qo'ydi". Xuddi shu nuqtadagi ikkinchi qurilma 100 ppm dan ortiq konsentratsiyani ko'rsatdi. Bu joyning tafsiloti mahalliy vodorod anomaliyasining mavjudligini ko'rsatdi, u meridional yo'nalishda 120 metrga cho'zilgan, kengligi taxminan 10-15 metr, maksimal qiymatlari 200-250 ppm gacha.

Vodorodning xossalari haqida

Vodorodning o'ziga xos xususiyatlaridan biri uning qattiq moddalarda diffuziya qilishning noyob qobiliyatidir, bu boshqa gazlarning diffuziya tezligidan ko'p marta (va hatto kattalik tartiblari) yuqori. Shu munosabat bilan, biz aniqlagan mahalliy anomaliya ko'milgan va qadimgi geologik davrlardan beri saqlanib qolgan (saqlangan) deb ishonishning iloji yo'q. Ehtimol, biz er yuzasida zamonaviy vodorod reaktivining paydo bo'lishini aniqladik.

Geologik tajriba shuni o'rgatadiki, agar endogen hodisalar makon va vaqt bilan chambarchas bog'liq bo'lsa (bizning holatda, chuqurlik va vodorod oqimi), demak, ular genetik jihatdan bog'liqdir, ya'ni. bir jarayonning hosilalaridir. Va bu, shubhasiz, Yerning vodorod gazsizlanishi.

Vodorod ("vodorod", - so'zma-so'z - "suv tug'ish") juda faol kimyoviy element. Yer qobig'ining yuqori gorizontlari jinslarining g'ovaklari, yoriqlari va mikrog'ovaklarida etarli miqdorda erkin (ko'milgan) kislorod, shuningdek, kimyoviy jihatdan zaif bog'langan kislorod (birinchi navbatda, temir oksidi va gidroksidlari) mavjud. Vodorodning endogen oqimi, o'z yo'lini ochib, suvning shakllanishiga sarflanadi. Va agar vodorod oqimi kunduzi yuzaga chiqsa, biz chuqurlikda u kuchliroq ekanligiga amin bo'lishimiz mumkin va shunga mos ravishda chuqurlikda ba'zi endogen jarayonlar sodir bo'ladi deb taxmin qilishimiz kerak, bu biz yashayotganimiz uchun hisobga olinishi kerak. bu sirt.

Birinchidan, chuqur suyuqlik oqimlari hech qachon steril vodorod emas. Ular doimo xlor, oltingugurt, ftor va boshqalarni o'z ichiga oladi. Biz buni vodorodni gazsizlantirish uzoq vaqtdan beri davom etayotgan boshqa hududlardan bilamiz. Suv-vodorod suyuqligidagi bu elementlar turli birikmalar, jumladan, tegishli kislotalar (HCl, HF, H2S) shaklida bo'ladi. Shunday qilib, birinchi kilometrlar chuqurligidagi vodorod oqimi, albatta, kislotali suvni hosil qiladi, bundan tashqari, u yuqori haroratga ega bo'lishi kerak (geotermal gradient va kimyoviy reaktsiyalarning ekzotermik tabiati tufayli) va bunday suv karbonatlarni juda tez "eydi".

Rossiya platformasining cho'kindi qoplamida karbonatlarning qalinligi ko'p yuzlab metrlarni tashkil qiladi. Biz hammamiz ulardagi karst bo'shliqlarining paydo bo'lishi bemalol jarayon deb o'ylashga odatlanganmiz, chunki biz buni yomg'ir va qor suvlarining chuqurlikka tushishi bilan bog'ladik, ular aslida distillangan va bundan tashqari sovuq. Vodorod oqimining kashf etilishi (va bu reaktivning yonidagi yangi chuqurlik) bizni ushbu tanish tushunchalarni tubdan qayta ko'rib chiqishga majbur qiladi. Vodorod oqimining yo'li bo'ylab hosil bo'lgan kislotali termal suvlar karst bo'shliqlarini juda tez "eb qo'yishi" mumkin va shu bilan Yer yuzasida chuqurchalar paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin (biz "tez" deganda biz geologik vaqtni emas, balki o'zimiznikini nazarda tutamiz - inson, tez oqadigan). Quyida biz ushbu hodisaning hozirgi vaqtda mumkin bo'lgan ko'lamini muhokama qilamiz.

Sasov portlashining fizikasi

Endi Sasovo shahrining portlovchi hunisiga qaytaylik. Ushbu portlash bilan bog'liq ko'plab sirlar mavjud. Portlash 1991 yil 12 aprelga o'tar kechasi 1 soat 34 daqiqada sodir bo'lgan. Biroq, bundan 4 soat oldin (11 aprel, kechki payt) bo'lajak portlash sodir bo'ladigan hududda katta (dalillarga ko'ra - ulkan) nurli sharlar ucha boshladi. Bunday yorqin oq to'p temir yo'l stantsiyasining tepasida ko'rindi. Uni stansiya va depo ishchilari, ko'plab yo'lovchilar, manyovr teplovozining haydovchisi kuzatdilar (o'zi signalni ko'targan). Osmondagi g'ayrioddiy hodisalarni fuqaro aviatsiyasi parvozlar maktabi kursantlari, temir yo'lchilar, baliqchilar ko'rdi. Portlashdan bir soat oldin kelajakdagi krater joyiga g'alati nur tarqaldi. Portlashdan yarim soat oldin shahar chekkasida yashovchilar bo'lajak portlash sodir bo'ladigan joyda ikkita yorqin qizil sharni ko'rdi. Shu bilan birga, odamlar yer silkinishini his qildilar va shovqinni eshitdilar. Portlashdan oldin, atrofdagi qishloqlar aholisi shahar osmonini yoritayotgan ikkita yorqin ko'k chiroqni ko'rdi.

Portlashning o'zi kuchli, kuchayib borayotgan shovqindan oldin edi. Yer silkindi, devorlar silkindi va shundan keyingina zarba to'lqini (yoki to'lqinmi?) shaharni urdi. Uylar u yoqdan-bu yoqqa chayqalay boshladi, kvartiralarda televizor va mebellar qulab tushdi, qandillar uchib ketdi. Uyqusimon odamlarni to'shaklaridan tashlashdi, shisha singan yomg'ir yog'dirishdi. Minglab deraza va eshiklar, shuningdek, tomlardagi choyshablar yulib ketgan. Aql bovar qilmaydigan bosim tushishi lyuklarning qopqog'ini yirtib tashladi, ichi bo'sh narsalarni - muhrlangan qutilarni, lampochkalarni, hatto bolalar o'yinchoqlarini ham yorib yubordi. Kanalizatsiya quvurlari yer ostida yorilib ketdi. Bo'kirish to'xtagach, hayratda qolgan odamlar yana shovqinni eshitdilar, endi go'yo orqaga chekinmoqda …

Bularning barchasi oddiy portlashga deyarli o'xshamaydi. Mutaxassislarning (portlovchi muhandislar) fikricha, shaharga bunday zarar yetkazish uchun kamida 30 tonna trotilni portlatish kerak edi.

Ammo nega bunday kichik huni? Bunday voronkani ikki tonna trotil bilan yasash mumkin (buni ko'p yillik tajribaga ega portlovchi V. Larin aytadi, u dala mavsumlaridan keyin bir yarim-ikki tonna portlovchi moddani portlatib yuborishga majbur bo'lgan, chunki u trotil bo'lgan. omborga qaytarilmaydi).

Voronka yaqinidagi o'tlar, butalar va daraxtlar na zarbadan, na yuqori haroratda saqlanib qolishi juda g'alati tuyuladi. Nega yaqinda turgan ustunlar huni tomon egilib qoldi? Nima uchun lyuk qopqoqlari yirtilib ketdi va nega ichi bo'sh narsalar yorilib ketdi?

Va nihoyat, nima uchun "portlash" o'z vaqtida cho'zilib ketgan va g'uvullash, Yerning silkinishi va g'ayrioddiy yorug'lik hodisalari bilan birga bo'lgan (portlashdan oldin kuzatilgan yorqin sharlar va yorqin miltillashlardan tashqari, hosil bo'lgan voronkaning o'zi suv bosguncha kechasi porlab turardi).

Shaharga sirli “hujum” sababi noaniqligicha qoldi (mutaxassislar bunday narsani na odamlar, na tabiat yarata olmaydi degan xulosaga kelishdi).

Endi bizning versiyamiz. Biz bilamizki, Rossiyaning markaziy qismida mahalliy vodorod oqimlari bo'lishi mumkin. Ushbu reaktivlar o'z yo'nalishi bo'ylab termal suvning shakllanishi bilan birga bo'lishi kerak, bundan tashqari, u yuqori darajada minerallashtirilgan bo'lishi kerak. Termal minerallashgan suvlar pastroq harorat va bosim zonasiga tushib, odatda o'zlarining mineralizatsiyasini turli xil "gidrotermalitlar" shaklida chiqaradi, mavjud o'tkazuvchan teshiklar va yoriqlar tizimini davolaydi. Natijada, yuqori qobiq gorizontlaridagi vodorod oqimi o'z atrofida o'ziga xos zich "qopqoq" hosil qilishi mumkin, bu esa vodorod chiqishini tashqi tomonga yopadi. Bunday to'siq qo'ng'iroq ostida ma'lum hajmda ("qozon") vodorod va boshqa gazlarning to'planishiga olib keladi, bu esa bosimning keskin oshishiga olib keladi. (Yomon siqilgan suyuqlikda katta chuqurlikdan yuqoriga ko'tarilgan gaz pufakchalari bu suyuqlik bilan to'ldirilgan tizimning yuqori qismlarida bosimning oshishiga olib keladi.). Qozondagi bosim litostatik bosimdan oshib ketganda, qopqoqning ham, uning ustidagi qatlamlarning ham yutilishi, albatta, biror joyda sodir bo'ladi. Va biz kuchli zarbaga ega bo'lamiz. Bu emissiyada vodorod va suv, ehtimol karbonat angidrid qo'shilishi bilan ustunlik qiladi. (Shunday qilib, portlashning vulqon naychalari - diatremalar hosil bo'ladi, faqat bu variantda silikat eritmalari yomon siqilgan suyuqlik rolini o'ynaydi.)

Shunday qilib, Sasovskaya №1 hunining o'zi portlash natijasida emas, balki asosan vodoroddan iborat gaz oqimining yorilishi natijasida hosil bo'lgan, shuning uchun u (huni) juda kichik (Yuqori tezlikda, gaz oqimlari. diametrini saqlab qoladi va huni ichiga kirganda, ular hatto devorlardan chiqib ketishadi).

Shu bilan birga, vodorod atmosferada kislorod bilan aralashib, portlovchi gaz buluti paydo bo'ldi, u allaqachon portlab ketgan, ya'ni. bu portlash keng miqyosda sodir bo'ldi. Vodorodning portlovchi yonishi paytida katta miqdorda issiqlik ajralib chiqdi (har bir mol uchun 237,5 kJ), bu reaktsiya mahsulotlarining keskin kengayishiga (portlash kengayishiga) olib keldi. Atmosferada bunday "hajmli" portlashlarda zarba jabhasi orqasida kamdan-kam uchraydigan zona (past bosim bilan) hosil bo'ladi.

"Vakuumli bombalar" portlashda xuddi shunday ta'sir ko'rsatadi. Aytish kerakki, portlovchi moddalar texnologiyasi bo'yicha mutaxassislar Sasovodagi hodisani o'rganganlarida, ko'plab hodisalar (tekshiruv quduqlaridan cho'yan qopqoqlarni yirtib tashlash, ichi bo'sh narsalarning yorilishi, deraza va eshiklarning ishdan chiqishi va boshqalar) to'g'ridan-to'g'ri vakuum tipidagi portlashni ko'rsatdi.. Ammo harbiylar eng qat'iy tarzda "vakuum bombasi" ning portlashi mumkin bo'lgan sabablar ro'yxatidan chiqarib tashlanishi kerakligini e'lon qildi. Va shunga qaramay, eng so'nggi metall detektorlari yordamida ular hamma narsani tarashdi, ammo bomba qobig'ining parchalari topilmadi.

Quyidagi parametrlar bilan er osti qozonining mumkin bo'lgan o'lchamlarini hisoblash natijalari qiziq:

- litostatik bosim 150 bar bo'lgan 600 metr chuqurlikdagi "qozon";

- bu ma'lum hajm bo'lib, unda g'ovaklikning atigi 5% aloqa bo'shliqlari shaklida bo'ladi;

- aloqa bo'shliqlari 150 atm bosim ostida vodorod bilan to'ldiriladi;

- er osti qozonidan atmosferaga qochgan narsaning faqat yigirmadan bir qismi portladi, qolganlari shunchaki tarqalib ketdi;

- portlagan qism 30 tonna trotil portlashiga teng energiya chiqardi.

Bunday sharoitda qozonning hajmi - 30x30x50 m bo'lishi mumkin.

Shunday qilib, qozon geologik miqyosda miniatyura qilingan. Ammo unda saqlanadigan energiya issiqlik elektr stantsiyasining bug 'qozonidagi energiyadan minglab marta ko'p edi. Uyimdan bir kilometr narida issiqlik elektr stantsiyasi bor va u erda qozondan bosim bo'shatilganda, men kar bo'lib qolaman va kvartiradagi oyna tebranadi. Endi tasavvur qiling-a, agar uyingizdan uncha uzoq boʻlmagan joyda yer ostidan ming barobar kuchli qozon yorilib, uning ichidagilar yer yuzasiga surilib, olti yuz metrlik qoya qatlamini maydalab tashlasa, gʻurur va tebranish nima boʻlishini tasavvur qiling. Yaqin atrofda kuchli er osti g'ichirlashi bilan haqiqiy zilzila bo'ladi.

Endi sirli yorug'lik hodisalari haqida. Yaqinlashib kelayotgan zilzila hududida kuchli elektrlashtirish odatiy hodisadir: sochlar tikka turadi, kiyim-kechak tuklari va xirillaydi, nimaga tegsangiz ham - hamma narsa statik elektr uchqunlari bilan uriladi. Va agar bu kechada sodir bo'lsa, siz porlashni boshlaysiz. Quruq ro'mol ham xuddi sehrli uchuvchi gilam kabi uchib ketishi mumkin. Bu hodisa bir vaqtning o'zida ham go'zal, ham qo'rqinchli (siz uning qanchalik "silkitishini" hech qachon bilmaysiz).

Ko'pgina seysmik silkinishlar oldin va yorug'lik sharlarining paydo bo'lishi bilan birga keladi (ayniqsa, epitsentr yaqinida). Ba'zi tadqiqotchilar ularni "plazmoidlar" deb atashadi, ammo bu shakllanishlarning haqiqiy tabiati hali aniqlanmagan.

Toshkentda mashhur zilzila paytida asosiy silkinishlar tunda sodir bo'lgan va shahar xizmatlari birinchi alomatlarida darhol shaharni elektr energiyasidan uzib qo'ygan. Biroq elektr quvvati o‘chirilganida, ko‘cha yoritgichlarining bir qismi o‘z-o‘zidan yonib, seysmik zarba paytida va undan keyin 10-15 daqiqa davomida porlab turgan. Toshkentdagi zilzila haqidagi rasmiy xabarda ham elektr yoritilmagan qorong‘u yerto‘lalarda kundek yorug‘bo‘lgani aytilgan. Elektrifikatsiya va yorug'lik effektlari qandaydir tarzda tog' jinslarida kuchlanishning keskin to'planishi bilan bog'liq deb taxmin qilingan.

Shunday qilib, agar vodorod oqimi chuqurlikda "qulflangan" bo'lsa, unda bu gazlarning er yuzasiga chiqishi natijasida huni hosil bo'lishi bilan hal qilinishi mumkin. Va, aftidan, bu yutuq har doim ham atmosferadagi hajmli (vakuum) portlash bilan birga kelmaydi. Agar vodorod oqimi to'siqsiz sirtga etib borsa, unda, ehtimol, biz chuqur (karst) hunini olamiz.

Ko'rinib turibdiki, bu variantlar tog' jinslarining fizik va kimyoviy xossalaridagi farqlarga bog'liq bo'lib, ular orqali chuqur vodorod infiltratsiyasi sodir bo'ladi. Va, albatta, bu ekstremal turlar o'rtasida oraliq farqlar bo'lishi kerak va ular bor.

Hunilarning yoshi haqida

Hunilar Rossiya platformasida 90-yillarda paydo bo'la boshladi va so'nggi 15 yil ichida ularning kamida 20 tasi bor edi. Ammo bu faqat guvohlar ko'z o'ngida paydo bo'lgan kraterlar va ularning qanchasi e'tiborga olinmagan yoki e'tiborga olinmagan, ammo ommaga oshkor etilmaganini bilmaymiz.

Vaqt o'tishi bilan hunilar "qariydi" va tezda butalar va o'rmonlar bilan o'sgan kichik likopcha shaklidagi chuqurliklarga aylanadi, ayniqsa ular bo'r qumlarda bo'lsa. Va yuzlab bunday eski, "likopcha shaklidagi" (ko'pincha mukammal yumaloq) bor. Ularning o'lchamlari diametri 50 dan 150 m gacha, ba'zilari esa 300 metrga etadi.

Sun'iy yo'ldosh tasvirlariga ko'ra, ba'zi hududlarda ular jiddiy kasallikdan keyin er yuzidagi cho'ntak belgilariga o'xshash hududning 10-15 foizini egallaydi (Lipetsk, Voronej, Ryazan, Tambov, Moskva, Nijniy Novgorod viloyatlari). Geologik nuqtai nazardan, ularning yoshi zamonaviy, chunki ular muzlashdan keyin, zamonaviy relyef allaqachon shakllangan (ya'ni, ularning yoshi 10 ming yildan oshmaydi). Insoniy me'yorlarga ko'ra, bu hunilar "tarixdan oldingi", "har doim" bo'lgan va odamlar ularning shakllanishini ko'rmagan (va eslamaydilar) (ya'ni, ular ming yildan ortiq).

Siz versiyani yaratishingiz mumkin: bir necha ming yil oldin huni shakllanishining faol jarayoni bor edi, keyin u to'xtadi va endi yana boshlandi. Ammo vodorodni gazsizlantirish o'zini qanday tutdi? Bu "tarixdan oldingi" hunilarning paydo bo'lishiga sabab bo'lganmi yoki yo'qmi? Va agar mavjud bo'lsa, ming yillar davomida Rossiya platformasida vodorodni gazsizlantirish jarayonida tanaffus bo'lganmi va yaqinda u yana boshlandi? Yoki u doimiy ravishda davom etdi va vodorod oqimlari qadimgi kelib chiqishi bormi? Bu savollarga hali javob yo'q.

Rossiya platformasining markaziy hududlarida vodorod oqimlari (hozirda mavjud) qachon paydo bo'lganligini hozir aytish mumkin emas. Vodorod oqimi huni paydo bo'lishi uchun qancha vaqt "ishlashi" kerakligini ham bilmaymiz. Bu maqsadli tadqiqotlar, tajribalar, hisob-kitoblarni talab qiladi. Vodorodning tezda "ishlashi" mumkinligini faqat taxmin qilish mumkin (buning sababi bor).

Ammo, agar so'nggi 15 yil ichida bir necha o'nlab kraterlar paydo bo'lganini hisobga olsak va bundan oldin bunday narsa yo'qdek tuyulgan (garchi "glasnost" allaqachon mavjud bo'lsa ham), unda vodorod oqimlari yangi hodisa ekanligi ayon bo'ladi., yaqinda kelib chiqqan. U global xarakterga egami yoki faqat bu erda Rossiyada keng tarqalganmi, biz bilmaymiz.

"Tungi bulutlar" savoliga

Shu munosabat bilan, ehtimol, Noctilucent Clouds-ga e'tibor berish kerak. Ular suvning muz kristallaridan iborat va 75-90 km balandlikda (mezopauza zonasida) joylashgan. Atmosfera bo'yicha mutaxassislar suv bug'ining bu hududga qanday kirib borishini tushuntira olmaydi. U erdagi harorat minus 100 ° C ga tushadi va barcha suv ancha pastroq balandliklarda butunlay muzlaydi.

Ammo agar Yerdan vodorodning kosmosga tarqalishi bo'lsa, u mezopauza zonasiga kira oladi. Bu ozon qatlamidan yuqori, quyosh nurlari juda ko'p va kislorod mavjud - suv hosil qilish uchun zarur bo'lgan narsa. Bu erda diqqatga sazovor joy (intriga) 1885 yilning yozigacha tungi bulutlar bo'lmagan. Biroq, 1885 yil iyun oyida turli mamlakatlardan kelgan o'nlab kuzatuvchilar ularni birdaniga payqashdi. O'shandan beri ular oddiy (muntazam) hodisaga aylandi va endi bu hodisa global ekanligi aniqlandi. Ammo bu ajoyib haqiqatni vodorodni gazsizlantirish foydasiga dalil deb hisoblash mumkinmi?

"Qishloq" anomaliyasi

Qora Yer mintaqasiga sayohat qilish yoqimli ishdir, ayniqsa kuzning boshida, hosil yig'ilganda, chivinlar kam va ob-havo hali ham maqbuldir. Ammo shu bilan birga, ular g'ildiraklarida traktor himoyachisi bo'lgan kuchli SUVni haydash zarurati tufayli og'irdir (aks holda nam havoda hech narsa qilish mumkin emas). Va bu sayohatlar ham zerikarli, chunki bir qatorli magistrallar asta-sekin sudraluvchi yuk mashinalari bilan tiqilib qolgan.

Shuning uchun, boshqa tirbandlikka tushib qolganimizda, biz har safar orzu qilganimizda - "bizning uyimizda vodorod anomaliyasini topish qanchalik yaxshi bo'lardi", unga Moskvadagi kvartiradan "Dmitrovka" ga bir soat ichida etib borish mumkin. U erda sizda dush va hammom bor va siz kamin yonida yomon ob-havoni kutishingiz mumkin, lekin agar ob-havo biroz tozalansa va siz allaqachon ishda bo'lsangiz.

Dachaga keyingi tashrifda ular buni o'z saytlarida o'lchadilar - bu ko'proq bo'lib chiqdi 500 ppm … Ular dastlab bir necha metr radiusda, keyin o'nlab, keyin yuzlab metrlarni, nihoyat - kilometrlarni va hamma joyda yuzlablarni o'lchashni boshladilar. ppm, va har to'rtinchi o'lchovda qurilma ko'proq ko'rsatdi 1000 ppm … Hozirgi vaqtda biz Moskva viloyatida mintaqaviy anomaliya mavjudligini aniqladik, uning uzunligi (shimoldan janubga) 130 kilometrdan kam bo'lmagan, kengligi 40 km dan ortiq.

Va biz buni hali aniqlamadik, lekin u kattaroq ko'rinadi, chunki ekstremal periferik o'lchovlar qiymatdan oshib ketganligini aniqladi. 1000 ppm … Bu anomaliya butun Moskvani qamrab oladi.

Mavjud vaziyatni aniqlash: hozirgi vaqtda Rossiya platformasida vodorodni gazsizlantirish bilan bog'liq endogen jarayonlarni faollashtirish boshlandi. Bizning tsivilizatsiyamiz hali bunday hodisaga duch kelmagan va shuning uchun uni har tomonlama o'rganish kerak.

Nima qilish kerak?

Ko'rinishidan, vodorod oqimlarining sayyora yuzasiga chiqishini qayd etadigan mahalliy vodorod anomaliyalaridan boshlash kerak. Ushbu hodisani o'rganish uchun geofizik usullar majmuasini tanlash kerak.

- Agar vodorod oqimi suv-vodorod suyuqligi bilan to'ldirilgan vertikal o'tkazuvchanlik zonasini hosil qilsa, u holda bu zonada gorizontal aks ettiruvchi yuzalarni "yuvish" kerak. Shunga ko'ra, bunday zonalar seysmik usullar bilan (masalan, aks ettirilgan to'lqinlar usuli bilan) qayd etiladi.

- Bunday zonalarning yuqori kilometrlari sho'r suv bilan to'ldiriladi, ya'ni. yuqori elektr o'tkazuvchanligiga ega tabiiy elektrolitlar. Binobarin, bu zonalar elektr qidiruv usullari bilan (masalan, magnitotellurik zondlash usuli bilan - MTZ) o'rnatilishi mumkin.

- Shuni yodda tutish kerakki, o'tkazuvchanlik (g'ovaklik) vodorodning o'zi tomonidan uning infiltratsiyasi zonasida (u reaktiv oqimlarda yig'ilganda) hosil bo'ladi. Va bu g'ovaklikni (va kavernozlikni) nafaqat karbonatlarda, balki granitlarda, granit-gneyslarda, kristall slanetslarda va boshqalarda ham yaratishi mumkin, bu esa silikat jinslarining metasomatik o'zgarishi (kaolinizatsiya, argilizatsiya) bilan kechadi. Shu bilan birga, jinslarning massaviy zichligi sezilarli darajada kamayadi (ba'zan keskin), bu gravimetriyani muvaffaqiyatli qo'llash imkoniyatini ochadi.

- Nihoyat, yuqori poroz zonalarda (suv bilan to'ldirilgan) seysmik to'lqinlarning tarqalish tezligi keskin pasayadi va bu seysmik tomografiya usulining samaradorligiga umid qilish imkonini beradi.

Mahalliy vodorod anomaliyalari va yosh kraterlarda sinovdan o'tgan va chuqurlikda yashiringan vodorod oqimlarini (va ular bilan bog'liq vertikal o'tkazuvchanlik zonalarini) qidirish uchun mo'ljallangan geofizik tadqiqot metodologiyasi burg'ulash orqali tekshirilishi kerak. Keyin u alohida muhofaza qilinadigan ob'ektlar mavjud yoki bo'lishi kerak bo'lgan hududlarda potentsial xavfli hududlarni aniqlash uchun ishlatilishi mumkin.

Eslatib o‘tamiz, bir necha yil avval Kursk AESga yaqin joyda ikkita krater paydo bo‘lgan edi. Agar biz "vodorod qozonlari" ni topishni o'rgansak, ehtimol, biz quduqlar yordamida ularning bosimini tushirishga moslashamiz va shu tarzda olingan vodoroddan foydalanamiz, ya'ni. kapitallashtirilmagan holda katta zarar va ofatlarga olib kelishi mumkin bo'lgan hodisadan katta foyda va daromad olamiz.

Endi biz butun Moskvani qamrab olgan mintaqaviy vodorod anomaliyasining tabiati va bizni qanday ajablantirishi mumkinligi haqida aniq gapira olmaymiz - hali juda kam ma'lumotlar mavjud. Bir narsa aniq: u juda katta va biz u bilan bog'liq bo'lishi mumkin bo'lgan endogen jarayonlarni nazorat qilishni umid qilishimiz qiyin. Bu jarayonlar, ehtimol, chuqurlikda davom etmoqda, ammo hali yuzaga chiqmagan. Biroq, ular yaqin kelajakda paydo bo'lishi mumkin va ko'plab xavfli hodisalar ular bilan bog'liq bo'lishi mumkin, buning uchun biz oldindan tayyorgarlik ko'rishimiz kerak.

Yaqin kelajak "inson"

Avvalo, mintaqaviy anomaliya doirasida portlovchi va chuqur kraterlarning paydo bo'lishi mumkin. Moskva geoekologlarining fikriga ko'ra (ular vodorod oqimlari haqida hali ma'lumotga ega emaslar), shahar hududining 15 foizi karst xavfli zonada joylashgan va bu hududlarda cho'kishlar har qanday vaqtda sodir bo'lishi mumkin. Mutaxassislar bu haqda biladi, gapiradi va ogohlantiradi, lekin hokimiyatni tegishli choralarni ko'rishga majburlashda unchalik faollik ko'rsatmaydi.

Ko'rinib turibdiki, karst bo'shliqlarining "shoshilmasdan" shakllanishi haqidagi fikrlar tinchlantiruvchi omildir. Ammo bizning versiyamizda vodorod "ishlaganda" (tezda "ishlash" mumkin), bu tahdidga birinchi navbatda e'tibor berish kerak. Endogen jarayonlarning dinamikasi va yo‘nalishini aniqlash uchun kech bo‘lmasa ham, zudlik bilan turli geofizik va geokimyoviy tadqiqotlar olib borishga, kelgusida monitoring rejimida olib borishga harakat qilish kerak.

Ushbu tadqiqotlar nafaqat sirtda, balki (bu juda muhim!) 100 m dan 1,5 km gacha chuqurlikdagi parametrik quduqlar tarmog'i talab qilinadigan asosiy ufqlarda amalga oshirilishi kerak. O'qish va hayot rejalarimizda qaysi yo'nalishda oldinga siljishimiz kerakligini tushunish uchun imkon qadar tezroq ma'lumotlarning asosiy miqdorini to'plash kerak.

Endi biz Moskvada endogen vodorodni gazsizlantirish bilan bog'liq mumkin bo'lgan muammolar ko'lamini aniq bilmaymiz. Biroq, agar bizning xohishimiz bo'lsa, biz hozir (megapolis ostidagi yer ostidagi vaziyat aniq bo'lishidan oldin ham) ko'p qavatli uylar qurilishini sekinlashtirardik. Ularning asosiy ufqlarga ta'siri juda katta. Va agar shahar ichida (va ular) suv ishlab chiqarishga qodir bo'lgan ("issiq" va kimyoviy agressiv) vodorod oqimlari mavjud bo'lsa, unda bu suv, birinchi navbatda, stress holatida bo'lgan jinslarni eroziya qiladi, ya'ni. osmono‘par binolar poydevori ostidagi toshlarni yemiradi.

Va Stalin qurilishining yarim asrdan ko'proq vaqt davomida turgan ko'p qavatli binolariga murojaat qilishning hojati yo'q. Birinchidan, ular boshqacha qurilgan; ikkinchidan, vodorodni gazsizlantirish, ehtimol, ancha keyinroq paydo bo'ldi va biz uning ta'sirini faqat so'nggi 15 yil ichida (Rossiya platformasida yangi portlovchi va ishlamay qolgan kraterlarning namoyon bo'lish vaqtiga qarab) seza boshladik.

Yaqin kelajak haqida, lekin allaqachon "geologik"

"Dastlabki gidridli Yer gipotezasi" doirasida mintaqaviy vodorod anomaliyasi Rossiya platformasini plato-bazaltlarni (tuzoqlarni) to'kish uchun tayyorlashning dastlabki alomati (dalilidir). Aytish kerakki, bizning platformamiz qadimgi platformalar ichida tuzoq magmatizmi hali o'zini namoyon qilmagan yagona platforma bo'lib, qolganlarida mezozoy va paleogenda keng namoyon bo'lgan.

Bu hodisa yaxshi o'rganilgan va hayratlanarli: dastlabki tektonik va geotermal faollikning to'liq yo'qligi, to'satdan paydo bo'lishi va otilib chiqqan lavaning ulkan hajmlari. Bu oddiy vulqonizm emas, bular "toshqin bazaltlari" - so'zma-so'z tarjima qilingan "toshqin bazaltlari" (" toshqin"- ingliz tilidan tarjima qilingan - toshqin, toshqin, toshqin).

Hindistonda, Dekan platosida, bu bazaltlar 650 000 km2 bilan suv bosgan, bizda Sharqiy Sibir platformasida ulardan ko'pi bor. Bu jarayon ko'p bosqichli, ammo bir harakatli otilishlarning hajmi hayratlanarli - ular (bir vaqtning o'zida) minglab kvadrat kilometrlarni (masalan, bir vaqtning o'zida butun Moskvani) suv bosishi mumkin. Bir narsa tasalli beradi (va tinchlantiradi): plato-bazaltlarning quyilishi geologik kelajakdir va undan oldin millionlab yillar o'tishi mumkin. Ammo bu millionlar mavjud bo'lmasligi mumkin - axir, mintaqaviy vodorod anomaliyasi allaqachon mavjud. Va agar u astenosfera chiqadigan hududda "o'tirsa" (lekin bu rejalashtirilgan narsaga o'xshaydi).

Biroq, sayyora "toshqin-bazaltlar" hodisasining boshlanishi haqida aniq signal yuborishi kerak, uni e'tibordan chetda qoldirib bo'lmaydi (hozircha uning tabiati haqida gapirmaymiz). Va biz bu signaldan keyin evakuatsiya qilish uchun oz vaqtimiz bo'lishidan qo'rqamiz, ehtimol bir necha yil, lekin faqat oylar. Hozircha bu signal hali qabul qilinmagan.

Mumkin bo'lgan yoqimli istiqbolmi?

Shu bilan birga, yoqimli jihat ham bor: 1,5-2-2,5 km chuqurlikdagi mintaqaviy anomaliya (platformaning kristall bazasida) bir nechta kuchli vodorod oqimlarida to'planib, undan hosil bo'ladi. quduqlar orqali vodorodni olish mumkin.

Bu sanoat miqyosida vodorod ishlab chiqarish uchun katta istiqbollarni va'da qiladi. Endi butun dunyo energiyani vodorodga aylantirishni orzu qiladi, ammo uni qaerdan olishni hech kim bilmaydi. Biz umid qilamizki, sayyora bazaltlar bilan kutib turadi va bizga kamida yuz yoki ikki yil tinch hayot beradi, shunda biz bu "uy" vodorodni (qo'shnilarimizga hasad qilish uchun) ro'yxatdan o'tkazishimiz mumkin, keyin esa biz' nimadir o‘ylab topaman.

Xulosa

Yuqoridagilar, barcha "dastlabki"ligiga qaramay, keng ko'lamli tadqiqotlarni imkon qadar tezroq tashkil etish zarurligini ko'rsatadi. Qanday tadqiqot bo'lishi kerakligi va qaysi hududlarda maxsus suhbat va biz bunga tayyormiz (aniqrog'i, deyarli tayyormiz).

Shu bilan birga, men hozir ushbu tadqiqotlarning bir yo'nalishini belgilab bermoqchiman. Gap ko‘mir konlarida so‘nggi paytlarda tez-tez uchrab turadigan metan portlashlari haqida bormoqda. Metanda (CH4) - har bir uglerod atomida 4 ta vodorod atomi mavjud, ya'ni. atomlar soni bo'yicha tabiiy gaz birinchi navbatda vodoroddir.

Va agar vodorod oqimlari chuqurlikdan kelib, ko'mir qatlamlariga tushsa, unda, albatta, metan hosil bo'ladi: 2H2 + C = CH4. Shunday qilib, vodorod oqimlari hozirda ko'mir havzalarida metan to'planish o'choqlarini hosil qilishi mumkin va bu o'choqlardagi metan etarlicha yuqori bosim ostida bo'lishi mumkin.

Vaziyat shundan kelib chiqadiki, bundan bir muncha vaqt oldin, “portlash” xavfini aniqlash uchun oldindan burg'ulash ishlari olib borilganda, bu o'choqlar mavjud bo'lmagan bo'lishi mumkin edi, ayniqsa bu burg'ulash uzoq vaqt oldin (10-15 yil) amalga oshirilgan bo'lsa. oldin).

Muxtasar qilib aytganda, agar ko'mir havzalarida metan to'planish markazlari vodorod oqimlari tomonidan ishlab chiqarilganligi aniqlansa, yuzaga kelishi mumkin bo'lgan xavf va yo'qotishlarni minimallashtiradigan samarali profilaktika choralari tizimini yaratish ancha osonlashadi.