science >> Wetenschap >  >> Natuur

Nieuw-Zeelandse aardbevingswetenschappers ontdekken verrassing:heet water

Deze 3 oktober Foto uit 2014 toont de boorlocatie van een aardbevingsfout bij Franz Josef Glazier op het Zuidereiland in Nieuw-Zeeland. De wetenschappers ontdekten dat het water in de Alpine Fault veel heter was dan verwacht. en kan mogelijk worden gebruikt om elektriciteit op te wekken of directe verwarming te leveren in industrieën zoals de melkveehouderij. (John Townend/Victoria University via AP)

Toen onderzoekers in Nieuw-Zeeland diep in een aardbevingsbreuk boorden, ze stuitten op een ontdekking die volgens hen een belangrijke nieuwe energiebron zou kunnen zijn voor de natie in de Stille Zuidzee.

De wetenschappers ontdekten dat het water in de Alpine Fault veel heter was dan verwacht. en kan mogelijk worden gebruikt om elektriciteit op te wekken of directe verwarming te leveren in industrieën zoals de melkveehouderij.

De bevinding was verrassend omdat geothermische energie meestal wordt geassocieerd met vulkanische activiteit, maar er zijn geen vulkanen waar de wetenschappers hebben geboord. Omdat de Alpine Fault zich honderden kilometers (mijlen) uitstrekt als een ruggengraat langs het Zuidereiland van het land, de energiebron kan enorm zijn.

Onder leiding van professor Rupert Sutherland van de Victoria University of Wellington, de studie werd donderdag gepubliceerd in het tijdschrift Natuur .

Sutherland zei dat de bedoeling van het onderzoek in de buurt van de populaire toeristische bestemming Franz Josef Glacier was om rotskernen te verzamelen en monitoringapparatuur te installeren in plaats van de watertemperatuur te meten. maar onderzoekers zijn enthousiast over hun onverwachte bevindingen.

"Economisch, het kan heel belangrijk zijn voor Nieuw-Zeeland, Sutherland vertelde The Associated Press in een interview. "Het is een totaal nieuw paradigma."

In deze 9 oktober 2014 foto, Victoria University of Wellington, professor Rupert Sutherland, Rechtsaf, kijkt naar een arbeider tijdens het boren van een aardbevingsfout bij de Franz Josef-glazier op het Zuidereiland in Nieuw-Zeeland. De wetenschappers ontdekten dat het water in de Alpine Fault veel heter was dan verwacht. en kan mogelijk worden gebruikt om elektriciteit op te wekken of directe verwarming te leveren in industrieën zoals de melkveehouderij. (John Townend/Victoria University via AP)

In hun studie hebben de wetenschappers zeggen dat ze geloven dat twee acties het hete water creëren.

Eerst, ze zeggen, eerdere aardbevingen hebben hete rotsen van diep in de aarde naar de bergen langs de breuklijn verplaatst.

Tweede, het schudden heeft de rotsen gebroken, waardoor regenwater en sneeuwsmelt snel door het hete binnenland van de bergen kunnen sijpelen, die de warmte onder de valleien concentreert.

Sutherland zei dat ze ontdekten dat het water in de breuk 100 graden Celsius (212 Fahrenheit) bereikte op een diepte van 630 meter (2, 100 voet). Water wordt doorgaans geleidelijk heter met de diepte, maar onder normale omstandigheden bereikt het die temperatuur pas ongeveer 3 kilometer onder de grond.

Honderd Celsius is het kookpunt op het aardoppervlak, hoewel water niet ondergronds kookt omdat het onder druk blijft, net als de vloeistof in een snelkookpan.

De Alpine Fault is een van de meest actieve fouten ter wereld. Het veroorzaakt meestal ongeveer eens in de 300 jaar grote aardbevingen, en wetenschappers denken dat er ongeveer een derde kans is dat het in de komende decennia opnieuw zal scheuren. De resulterende aardbeving kan enkele steden in Nieuw-Zeeland verwoesten, hoewel de fout zich niet in de buurt van grote steden bevindt.

In deze 7 oktober 2014 foto, Tim Little, professor aan de Victoria University of Wellington, vangt warme vloeistof op in een emmer tijdens het boren van een aardbevingsfout bij Franz Josef Glazier op het Zuidereiland in Nieuw-Zeeland. De wetenschappers ontdekten dat het water in de Alpine Fault veel heter was dan verwacht. en kan mogelijk worden gebruikt om elektriciteit op te wekken of directe verwarming te leveren in industrieën zoals de melkveehouderij. (John Townend/Victoria University via AP)

Sutherland zei dat de ontdekking van het hete water geen invloed heeft op het voorspellen wanneer de volgende aardbeving zou kunnen toeslaan.

Hij zei voordat commerciële ondernemingen beginnen, wetenschappers zullen de omvang van het warme water moeten bepalen, voor welke doeleinden het kan worden gebruikt, hoe gemakkelijk het is om te extraheren, en of het veilig kan. Hij zei dat hij niet dacht dat het verwijderen van water uit de breuk het risico zou lopen een aardbeving te veroorzaken, maar wetenschappers zouden die vraag ook moeten bestuderen.

Nieuw-Zeeland wekt al ongeveer 15 procent van zijn elektriciteit op uit geothermische bronnen, het meeste komt uit de vulkanische zone Taupo op het centrale Noordereiland. Sutherland zei dat de dalende kolenmijnindustrie op het Zuidereiland de nodige expertise zou kunnen bieden, engineering en infrastructuur voor nieuwe geothermische ondernemingen op de Alpine Fault.

Hij zei dat het hete water mogelijk door de zuivelindustrie kan worden gebruikt als verwarmingsbron voor het drogen van melk. Melkpoeder is een van de grootste exportproducten van het land.

Dave Kruip, een professor aan de Nieuw-Zeelandse Universiteit van Otago die niet betrokken was bij het onderzoek, zei dat in een mondiale context, de hoge temperaturen in de fout zijn zeer ongebruikelijk.

"De beroemde San Andreas-breuk in Californië werd op dezelfde manier geboord als dit boorgat in Nieuw-Zeeland, en de temperaturen en thermische gradiënt die daar werden aangetroffen waren veel lager dan de Alpine Fault, Craw schreef in een e-mail. "De Alpine Fault is een spectaculaire thermische anomalie voor een gebied zonder actieve vulkanische activiteit."

Bill Elsworth, een professor aan de Stanford University die de veiligheidsaspecten van de studie hielp beoordelen, maar die niet betrokken was bij het onderzoek, zei dat omdat verhoogde vloeistofdrukken fouten verzwakken, de bevindingen van de studie hebben ook belangrijke implicaties voor het begrijpen van de werking van aardbevingen op soortgelijke fouten over de hele wereld.

© 2017 The Associated Press. Alle rechten voorbehouden.