大洋深处探寻“能源宝库” | |
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http://www.sina.com.cn 2003年06月09日15:46 北京晚报 | |
近年来,越来越多的专家注意到大洋深处“可以燃烧的冰”—水合甲烷。由于甲烷是温室气体,一些科学家担心它被释放出来后加重全球变暖的趋势;还有科学家猜测它可能是引发海底坍塌滑坡的“罪魁祸首”。然而更多人认为,以水合物形式“沉睡”在海底的巨量甲烷,可能是未来人类社会的能源宝库。 大洋底层的甲烷来自于海底厌氧微生物的新陈代谢,或者是海底火山的产物,在海底的巨大压力下,这些甲烷分子与水分子聚合成水合甲烷。从外观上看这种物质犹如冰块般晶莹剔透,但又可以燃烧,因此它被称做“可燃冰”。它只能在高压下稳定存在,因此主要分布于海底岩层的孔隙之中。 据德国《科学画报》介绍,寻找“可燃冰”、探察清楚它们在海底的分布,以便有朝一日将它们开采出来为人类所用,这已经成为目前一些海洋地质学家研究的主要课题,他们动用考察船甚至潜艇在海底岩层钻探取样,有许多惊奇的发现。 第一个发现是,“可燃冰”在海底岩层中的分布是不均衡的,如同石油一般有“富矿带”和“贫矿带”。德国不来梅大学海洋地质教授格哈德·波尔曼曾在2002年夏季多次在海底岩层钻探取样,他所获得的岩芯样本表明,普通的海底岩层如同夹心面包,其中只有2至4层间隔着含有水合甲烷;但在海底的粗粒岩层中水合甲烷就比较丰富,填满了岩石中的孔隙;而在海底火山附近,“可燃冰”含量最高,周围的岩层中大约有60米厚度是“干燥层”,也就是说岩石孔隙中没有水分,水分子都和甲烷结合了。 第二个发现是,“可燃冰”的潜在危险不容忽视,它确实有可能造成海底地层的坍塌,但危险与机遇并存。美国海军研究实验室的专家瓦伦·伍德发现,在北大西洋海底富含水合甲烷的地带,经常会形成类似火山口的“烟囱”,也就是说水合甲烷大量地变成甲烷气体,在海水中喷发。他和其他研究人员建立数学模型对此分析说,因为水合甲烷非常不稳定,当海底温度和压力发生细微变动时,水分子与甲烷分子就会分别释放出来。 新西兰地理与原子研究所专家说,因为水合甲烷多存在于岩层的孔隙,当由于地质运动、火山喷发或洋流原因而在海底出现大量暖水或海底压力减小时,大量甲烷就会喷薄而出,这可能摧毁原本稳定的海底地层,在近海可能引起大陆架坍塌。“可燃冰”含量越丰富,这种危险性也越大。 但科学家们也在设想,是否能人为地构造一些这样的“烟囱”,让海底的水合甲烷能稳定释放到洋面,如果有合适的收集设备,这不就是另一种“海上天然气井”吗? 过客
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