Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Rozwiązali zagadkę trwałości nietrwałego
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Ciekawostki
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Przed czterema miesiącami w odległym regionie Peace River kanadyjskiego stanu Alberta doszło do trzęsienia ziemi o sile 5,6 stopnia. To jedno z najsilniejszych trzęsień w historii zarejestrowanych w Albercie. Miejscowe urzędy uznały je za wydarzenie naturalne. Jednak nowa analiza przeprowadzona przez geofizyków z Uniwersytetu Stanforda wskazuje, że trzęsienie zostało wywołane działalnością wydobywczą w tym regionie.
Nie po raz pierwszy wydobycie ropy naftowej jest wiązane z pojawieniem się wzmożonej aktywności sejsmicznej. Już przed laty w Oklahomie zanotowano gigantyczny wzrost trzęsień ziemi i powiązano go z wydobyciem ropy naftowej z łupków. Tutaj mamy jednak do czynienia z wyjątkowo silnym trzęsieniem i powiązanym z wydobyciem nie z łupków, a z piasków bitumicznych. Gdyby tak silny wstrząs nastąpił w terenach gęsto zaludnionych, jego konsekwencje mogłyby być tragiczne.
Wyniki badań naukowców ze Stanforda mogą mieć daleko idące konsekwencje. Trzęsienie było bowiem spowodowane wstrzykiwaniem wody w skały. Im więcej dowiemy się o konsekwencjach tego typu działań, tym lepiej będziemy przygotowani do prowadzenia nie tylko wydobycia surowców, ale również np. do składowania dwutlenku węgla pod powierzchnią ziemi, co jest jedną z proponowanych metod zapobiegania zmianom klimatu. Trzęsienie ziemi w Peace River przyciągnęło naszą uwagę, gdyż miało miejsce w nietypowym regionie. Wiele zdobytych przez nas dowodów wskazuje, że było ono spowodowane działalnością człowieka, mówi współautor badań, profesor William Ellsworth.
Działalność wydobywcza w regionie Peace River rozpoczęła się w latach 80. Wydobywa się tam bitumen. By zwiększyć jego mobilność, pod ziemie wstrzykuje się olbrzymie ilości gorącej wody lub rozpuszczalników. W procesie tym powstają olbrzymie ilości zanieczyszczonej wody, a najbardziej ekonomicznym sposobem na jej pozbycie się jest jej ponownie wprowadzenie pod ziemię. W ten sposób w skałach składowanych jest już 100 milionów metrów sześciennych ścieków.
Naukowcy w swoich badaniach porównali m.in. informacje o działalności wydobywczej i składowaniu wody w skałach z deformacjami gruntu rejestrowanymi przez satelity i naziemne stacje sejsmiczne. W ten sposób powiązali z działalnością wydobywczą również mniejsze wstrząsy, które przez ponad dekadę poprzedzały duże trzęsienie z listopada ubiegłego roku.
Kluczowym dowodem było zarejestrowane przez satelity uniesienie się gruntu o 3,4 centymetra podczas trzęsienia. Doszło do niego wzdłuż nieudokumentowanego wcześniej uskoku. Bliższe badania wykazały, że wstrzykiwana woda zwiększyła ciśnienie na uskok, osłabiła go i spowodowała, ze stał się on bardziej podatny na ruchy tektoniczne.
Naukowcy mówią, że trzęsienie ziemi w Peace River to sygnał ostrzegawczy. Władze planują bowiem zwiększenie w tym regionie aktywności związanej z produkcją wodoru i składowaniem dwutlenku węgla. Wciąż prowadzona będzie też działalność wydobywcza, z której ścieki trafią pod ziemię.
Jedna z proponowanych metod produkcji wodoru na potrzeby czystej energetyki polega na pozyskiwaniu go z gazu ziemnego. Powstający w tym procesie dwutlenek węgla ma być przechwytywany i w stanie nadkrytycznym – czyli przy ciśnieniu i temperaturze większej od ciśnienia i temperatury stanu krytycznego – będzie składowany pod ziemią. Przejście na „błękitny” wodór będzie wymagało wstrzykiwania pod ziemię bezprecedensowych ilości nadkrytycznego dwutlenku węgla, mówią naukowcy. To zaś może zwiększyć aktywność sejsmiczną w regionie. Powinniśmy rozumieć wszelkie aspekty aktywności sejsmicznej powodowanej przez człowieka, od jej podstawowych mechanizmów fizycznych po metody unikania ryzyka, dodaje Ellsworth.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Przed 66 milionami lat na Ziemię spadła 10-kilometrowa asteroida, która przyniosła zagładę dinozaurom. Najnowsze dowody wskazują, że wywołała ona wielotygodniowe lub wielomiesięczne trzęsienie ziemi odczuwalne na całej planecie. ilość energii uwolniona w czasie tego trzęsienia wynosiła 1023 dżuli, czyli 50 000 razy więcej, niż podczas trzęsienia o sile 9,1 stopnia, które dotknęło Sumatrę w 2004 roku.
Ślady tego trzęsienia znalazł Hermann Bermúdez, który specjalizuje się w badaniu granicy K-T (granica kreda-trzeciorzęd). Jest ona śladem wielkiego wymierania, które 66 milionów lat temu zakończyło mezozoik. W 2014 roku prowadził prace badawcze na kolumbijskiej wyspie Gorgonilla. Uczony odkrył wówczas warstwę sferuli (niewielkich kulek szkliwa oraz tektytów i mikrotektytów, które zostały wyrzucone do atmosfery w wyniku uderzenia asteroidy. Sferule tworzą się, gdy pod wpływem ciśnienia i temperatury wywołanych uderzeniem, dochodzi do roztopienia i rozkruszenia skorupy ziemskiej. W atmosferę wyrzucane są wówczas krople roztopionego materiału, który opada na powierzchnię.
Wyspa Gorgonilla, na której pracował Bermúdez, położona jest około 3000 kilometrów na południowy-zachód od miejsca uderzenia asteroidy. Pod powierzchnią oceanu, na głębokości około 2 kilometrów, przez miliony lat odkładały się osady. Gdy 3000 kilometrów od badanego miejsca upadła asteroida, doszło do deformacji osadów. Deformacja objęła osady na głębokości nawet do 15 metrów pod dnem morskim. Jej ślady są widoczne do dzisiaj. Jednak to nie wszystko. Zdeformowana jest również warstwa zawierająca sferule. A to oznacza, że wstrząsy spowodowane uderzeniem asteroidy musiały trwać po tym, gdy sferule opadły z atmosfery. Proces ich opadania trwał zaś całymi tygodniami lub nawet miesiącami. Zaraz nad warstwą sferuli widać zachowane spory paproci, pierwsze oznaki odradzającego się życia roślinnego po uderzeniu.
Przekrój, który odkryłem na wyspie Gorgonilla, to wspaniałe miejsce do badania granicy K-T, gdyż jest jednym z najlepiej zachowanych takich miejsc oraz znajduje się głęboko pod powierzchnią oceanu, więc nie zostało zaburzone przez tsunami, mówi uczony.
Gorgonilla to nie jedyne miejsce, w którym Bermúdez zauważył ślady gigantycznego trzęsienia ziemi. W odsłonięciu El Papalote w Meksyku widoczne są ślady upłynnienia gruntu, a w stanach Mississippi, Alabama i Teksas uczony znalazł uskoki i pęknięcia prawdopodobnie spowodowane wielkim trzęsieniem ziemi. W wielu miejscach znalazł też osady naniesione przez wielkie tsunami.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Aztecki Kodeks Telleriano Remensis jest najstarszym dokumentem, w którym opisano trzęsienia ziemi w Meksyku, jakie miały miejsce przed przybyciem doń Hiszpanów. Gerardo Suárez z Universidad Nacional Autónoma de México i Virginia García-Acosta z Centro de Investigaciones y Estudios Superiores en Antropología Social zidentyfikowali w kodeksie 12 piktogramów, opisujących trzęsienia ziemi z lat 1460–1542.
Suárez i García-Acosta rozpoczęli badania nad historycznymi trzęsieniami ziemi w Meksyku po potężnym trzęsieniu, którego doświadczyła stolica kraju w 1985 roku.
Niestety, piktogramy nie dostarczają zbyt wielu informacji o miejscach opisanych trzęsień, ich rozmiarach czy ewentualnych stratach i ofiarach. Mimo to są cennym świadectwem, gdyż umożliwiają rozszerzenie okresu badań nad trzęsieniami ziemi aż po XV wiek.
Naukowcy zauważają, że opisanie trzęsienia ziemi w kodeksie nie powinno nas dziwić. Po pierwsze dlatego, że zjawiska takie są częste w Meksyku, po drugie zaś dlatego, że miały one olbrzymie znaczenie z kosmologicznego punktu widzenia. Tamtejsze cywilizacje uważały świat za cykliczny, z następującymi erami („słońcami”), którym kres przynoszą powodzie, pożary, huragany i tym podobne zjawiska. Zgodnie z wierzeniami, obecne piąte „słońce” zostanie zniszczone właśnie przez trzęsienia ziemi.
Azteckie kodeksy były spisywane przez wyszkolonych specjalistów zwanych tlacuilos. Wiele kodeksów zostało zniszczonych przez Hiszpanów. Kodeks Telleriano-Remensis spisany został na europejskim papierze, a późniejszy komentatorzy umieścili na jego marginesach liczne glosy po łacinie, hiszpańsku i włosku.
Trzęsienia ziemi, zwane w języku nahuatl tlalollin, są reprezentowane przez dwa symbole: ollin (ruch) i tlalli (ziemia). Glif ollin zawiera cztery helisy, w środku których znajduje się oko lub okrąg. Z kolei tlali składa się z jednej lub więcej warstw wypełnionych kropkami i różnymi kolorami. Suárez i García-Acosta stwierdzili, że w badanym przez nich kodeksie widać różne modyfikacje glifów oznaczających trzęsienie ziemie, jednak nie potrafili rozszyfrować znaczenia tych modyfikacji. Środowisko naukowe zgadza się jednak, że takie modyfikacje mają znaczenie. Tworzenie kodeksów było ścisłą dyscypliną, w której nie dopuszczano artystycznej swobody. Mamy nadzieję, że w przyszłości pojawią się nieznane kodeksy lub dokumenty, które pozwolą nam na wyjaśnienie znaczenia modyfikacji, stwierdził Suárez.
Para naukowców zauważa też, że inne dokumenty zawierają informacje, które uzupełniają to, co można wyczytać w Telleriano Remensis. Na przykład franciszkanin Juan de Torquemada opisał trzęsienie ziemi z 1496 roku, w wyniku którego zatrzęsły się trzy góry w prowincji Xochitepec, wzdłuż wybrzeży i doszło do osunięć ziemi na obszarach zamieszkanych przez plemię Yope. Opisane przez niego miejsce znajduje się na aktywnym uskoku Guerrero, gdzie od dawna nie notowano trzęsień ziemi. Z historycznych zapisków wynika, że w trzęsienie z 1496 roku mogło być potężne, o magnitudzie 8.0 lub większej. Od 1845 roku w regionie tym nie doszło do równie silnego trzęsienia ziemi.
Suárez i García-Acosta stwierdzają, że ich badania nie zmieniają poglądu na potencjał sejsmiczny południowych obszarów Meksyku, ale dostarczają dodatkowej wiedzy i przypominają, że fakt, iż w jakimś regionie od dawna nie miało miejsce trzęsienie ziemie nie oznacza, że zawsze tak będzie. Naukowcy chcą też przebadać inne, mniej znane kodeksy, pod kątem informacji o trzęsieniach ziemi.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Uniwersytetu Technologicznego Nanyang w Singapurze zidentyfikowali najdłużej trwające trzęsienie ziemi. Trwało ono aż 32 lata i doprowadziło w 1861 roku do katastrofalnego trzęsienia na Sumatrze, w którym zginęło kilkanaście tysięcy osób.
Powolne trzęsienia ziemi to zjawiska, w czasie których płyty tektoniczne ześlizgują się z siebie, bez powodowania poważnych trzęsień na powierzchni. Uczeni z Singapuru dokonali niespodziewanego odkrycia badając historyczne poziomy oceanu. Podczas prac wykorzystywali mikroatole utworzone z koralowców na wyspie Simeulue u wybrzeży Sumatry. Atole takie, rosnąc w górę i na boki, przyjmują kształt dysku i są dobrymi wskaźnikami zmian poziomu morza i wyniesienia gruntu. Tworzą łatwe do zidentyfikowania wzorce wzrostu.
Trwające 32 lata trzęsienie ziemi jest najdłuższym znany nam zjawiskiem tego typu i zmienia pogląd zarówno na czas trwania jak i mechanizm takich wydarzeń. Dotychczas naukowcy sądzili, że powolne trzęsienia ziemi nie trwają dłużej niż kilka miesięcy. Teraz okazuje się, że mogą trwać wiele dekad nie powodując przy tym zniszczeń na powierzchni.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Wiele dziedzin nauki ucierpiało w ten czy inny sposób na epidemii koronawirusa i spowodowanymi nią ograniczeniami. Jest jednak taka, która zdecydowanie może zyskać na zmniejszonej aktywności ludzi. To... sejsmologia. Specjaliści badający Ziemię donoszą o zmniejszeniu drgań w skorupie ziemskiej powodowanej przez ludzi, głównie przez transport i maszyny. To zaś pozwala im na przeprowadzenie dokładniejszych badań i lepsze poznanie procesów sejsmicznych.
Naukowcy mówią, że dzięki zmniejszeniu aktywności człowieka są w stanie wyłapać słabsze naturalne sygnały sejsmiczne, lepiej monitorować aktywność wulkanów. Thomas Lecocq z Królewskiego Obserwatorium Belgii w Brukseli mówi, że tak dużą redukcję zakłóceń powodowanych przez człowieka obserwuje na krótko podczas świąt Bożego Narodzenia.
Tak jak naturalne zjawiska w rodzaju trzęsień Ziemi powodują, że skorupa ziemska się porusza, podobnie oddziałuje na nią aktywność człowieka. Takie wibracje powodowane przez pojedyncze źródła są niewielkie, jednak razem powodują one na tyle silny szum tła, że zaburza on możliwość wykrywania naturalnych zjawisk o takiej samej częstotliwości.
Lecocq mówi, że ograniczenia wprowadzone w Brukseli spowodowały, że szum tła rejestrowany przez sejsmografy, które nadzoruje, zmniejszył się o 1/3. To zaś zwiększyło czułość badań, pozwalając na wykrywanie naturalnych fal o tej samej częstotliwości co hałas powodowany przez człowieka. Dzięki temu niewielkie sejsmometry umieszczone na powierzchni gruntu stały się niemal tak czułe, jak sejsmometry umieszczane wewnątrz otworu o 100-metrowej głębokości. W Belgii jest teraz naprawdę cicho, mówi Lecocq.
Jeśli ograniczenia zostaną utrzymane w kolejnych miesiącach, sejsmometry w miastach na całym świecie mogą lepiej niż zwykle rejestrować niewielkie wstrząsy w wtórne. Otrzymamy sygnał z mniejszą ilością szumu, dzięki czemu będziemy mogli wycisnąć z niego więcej informacji na temat tych zjawisk, stwierdził Andy Frassetto, sejsmolog z Waszyngtonu.
Jednak na zmniejszeniu ludzkiej aktywności skorzystają nie tylko ci, którzy interesują się trzęsieniami ziemi. Korzyści odniosą też te ośrodki badawcze, które nasłuchują odległych fal oceanicznych i badając ich drogę przez skorupę ziemską, badają jej skład.
Nie tylko Lecocq zauważył, że zrobiło się ciszej. Celeste Labedz, studentka geofizyki z California Institute of Technology poinformowała, że stacja sejsmologiczna w Los Angeles zarejestrowała olbrzymi spadek zakłóceń powodowanych przez ludzi.
Nie wszędzie jednak tak jest. Ośrodki umieszczone z dala od ludzkich siedzib lub te, które korzystają z sejsmografów umieszczonych głęboko w ziemi notują niewielki spadek szumu lub nie zauważają go wcale.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.