Тепловая энергия на дне океана, гидротермальные источники Страница 1 из 2





Планета Земля освобождается от первоначального газа лишь после того, как магмы ювенильного базальтового происхождения изливаются на ее поверхность. Сами магмы поступают на поверхность посредством океанических хребтов, которые расположены на срединной глубине, а именно через их рифтовые зоны. Давно известно, в этих зонах существуют участки, где происходит нагрев воды, и образуются так называемые гидротермальные источники. Вода в них океаническая, т.е. зоны не образуются сами по себе. Гидротермы – источники тепловой энергии.

Конец семидесятых годов прошлого века стал прорывом в науке, касающейся исследования океанов. На океанском дне ученые выявили вулканическую деятельность, причем достаточно активную. Она, как выяснилось, происходит именно в рифтовых зонах. Это открытие стало переворотом в науке. Многим геологам и вулканологам пришлось заново изучать вопрос происхождения полезных ископаемых, например, сульфидов, которые были найдены в зонах нагрева воды, а также некоторых минералов. Исследователи также выяснили то, что гидротермальные руды формируются не без участия экзогенного вещества. Выяснилось, что сульфатная сера имеет особенное влияние на образование сульфидов. Кроме того, ученые открыли механизм возникновения метана абиогенного происхождения, которые появляется именно в гидротермальных источниках за счет тепловой энергии.





Правда, тогда, в семидесятых существование источников с нагретой водой в океане было лишь предположением. Еще не были открыты эти источники на океанском дне. А мощность процессов, происходящих в горячих источниках, была террой инкогнито. Как же удалось теоретически вычислить наличие этих процессов? Ученые провели ряд расчетов и сопоставили их друг с другом. Во–первых, они вычислили зависимость возраста литосферных плит океана и потерь тепла этих же плит. Во–вторых, они рассчитали эмпирическим способом мощность и уровень потоков тепла на склонах хребтов, которые находились на дне Мирового океана. В-третьих, сопоставили все расчеты. Ученые понимали, что эмпирические исследования дают возможность получить информацию о кондуктивном элементе потоков тепла в рифтовых зонах. А теоретические расчеты давали полную картину об объеме тепловой энергии в этих же зонах. Разность между расчетами — это и был тот объем тепла, которые производили воды Мирового океана. Причем эти воды существовали, либо в рифтовых зонах, либо на склонах хребтов на дне, либо в трещинах коры земли.

Причемтепловая энергия, объем тепла, которое выносится на поверхность Земли, огромен. Благодаря этим гидротермальным участкам планета теряет почти треть энергии эндогенного происхождения. А нагретые воды выносят энергии на уровне 3,07*109 кВт.

Океанские воды нагреваются очень сильно. Так существуют источники, которые получили название «черные курильщики». В них вода достигает критической температуры в триста семьдесят четыре градуса. Выше температура быть не может, иначе вода превратится в газ. Благодаря газообразованию в этих источниках перегретая вода уходит из хребтовых океанических трещин. Газ имеет небольшую плотность и легко испаряется. Кроме того, если температура океанской воды превысит триста семьдесят четыре градуса, она лишается своих так называемых капиллярных свойств, которые важны при пропитке пород. Поэтому вода даже не достигает тех уровней в источниках, где температура превышает триста семьдесят четыре градуса. Именно поэтому на дне «черных курильщиков» воды нет, а существуют океанские камни. Ученые называют их зеленокаменным метаморфизмом.



  • 300
  • 21/09/2016


Поделись



Подпишись



Смотрите также

Новое