Liepsnojantis ledas

   Kas yra panašus į purviną ledo gabalą, kuris pakraščiuose šnypšdamas putoja ir bemat virsta vandens balute? Jeigu tą virsmą norite pagreitinti, prikiškite arčiau degantį degtuką - lede slypi daug energijos ir virš jo įsižiebs liepsna.

Dega   Kalbame apie metano hidratus, medžiagą, kurios pasakiško dydžio klodai slypi vandenynų dugne. Tą medžiagą sudaro į ledą įšalusios gamtinių metano dujų molekulės. Ištirpdžius kubinį centimetrą tokio ledo išsiskiria virš 160 cm3 metano dujų. Taigi ši medžiaga yra labai koncentruoto kuro šaltinis. Šis šaltinis yra pasakiškai didelis - specialistų vertinimu šio kuro atsargos Žemėje yra bent du kartus didesnės, nei yra kartu paėmus akmens anglies, naftos ir gamtinių dujų.

   Kad metano molekulės gali būti pagaunamos lede inžinieriai žinojo dar ketvirtajame dešimtmetyje. Tuomet jie pastebėjo, kad toks metano prisotintas ledas dažnai užkemša jų prižiūrimų dujotiekių ir naftotiekių vamzdžius. Bet tik 1970 m. buvo aptikta, jog tokie junginiai gali natūraliai egzistuoti ir gamtoje.

Sonne   Amerikiečiai geofizikai George Bryanas ir Johnas Ewingas Atlanto vandenyne prie Šiaurės Karolinos krantų matavo, kaip nuo jūros dugno atsispindi garso bangos. Paprastai jie siųsdavo gilyn garso bangas ir stebėjo jų atspindžius - aidus, atsirandančius todėl, kad garso bangos nuo vienų medžiagų atsispindi stipriau, o nuo kitų -mažiau. Vienoje vietoje aidas buvo labai keistas. Bryano ir Ewingo matavimai liudijo, kad jį sukuria apie 600 m žemiau jūros dugno esantis savotiškas garso bangų "veidrodis". Atlikę papildomus tyrimus jiedu nustatė, kad šis veidrodis yra riba tarp vandenyno dugne gulinčio sušalusių į ledą metano hidratų sluoksnio ir po juo susikaupusių laisvų metano dujų. Kiti specialistai netrukus rado panašius atspindžius kitose vietose, todėl ilgainiui tokie matavimai tapo standartiniu metano hidratų klodų paieškos būdu.

   Dabar jau žinoma, kad metano hidratų yra beveik visuose jūrose ir vandenynuose, o taip pat sausumoje, amžinojo įšalo zonoje. Didžiausi jų klodai buvo išžvalgyti Ramiajame vandenyne prie Oregono valstijos pakrantės bei Barenco jūroje netoli Norvegijos. Nieko keisto, kad ir įvairių valstybių vyriausybės, ir didžiosios naftos kompanijos senai domisi šių naujų energijos šaltinių įsisavinimu. Tam skirtos mokslo programos vykdomos daugelyje šalių, ypač gamtos resursais negalinčioje pasigirti Japonijoje.

   Toks įsisavinimas nebus paprastas vien dėl to, kad hidratų klodai yra iki 1 km gylyje po jūros dugnu. Negana to, hidratai labai greitai skyla, kai susiduria su ne tokiais dideliais slėgiais ir ne tokiomis žemomis temperatūromis, kokios egzistuoja jūros dugne. Netgi, jei hidratus kažkaip pavyktų iškelti į paviršių, norint metaną atskirti nuo purvo ir uolienų nebūtų labai paprasta.

Metano molekule   Bet metano hidratai nėra nepasiekiami. Inžinieriai galėtų pumpuoti į jų klodą karštą garą ar vandenį ir taip tirpdyti jūros dugne gulintį ledą. Per kitą hidratų klode išgręžtą skylę būtų galima traukti viršun išsiskiriančias metano dujas. Galiausiai, tas dujas tektų perduoti į krantą povandeniniu dujotiekiu arba jas skystinti vietoje, laivuose arba specialiai jūroje pastatytose platformose. Visi šie procesai sudėtingi ir brangūs - taip išgaunant metaną būtų sunaudojama iki 35 proc. jame sukauptos energijos. Nepaisant to pirmieji bandymai jau pradėti - lapkričio mėnesį japonai pradėjo bandomojo metano hidratų gręžinio eksploatavimą.

   Bėda dar ir tame, kad naujieji kuro ištekliai gali pasirodyti besą ne žmonijos gelbėtojai nuo jos laukiančio energijos bado, bet žiaurūs budeliai. Metano hidratai yra labai nestabilūs; planetos temperatūrai pradėjus augti jie gali pradėti irti patys savaime ir į atmosferą pateks milžiniški tų dujų kiekiai, dar labiau pastiprinsią taip vadinamą šiltnamio efektą, kuris laikomas atsakingu už Žemės klimato atšilimą. Jeigu taip atsitiktų, visa biosfera per gana trumpą laiką tiesiog užvirtų. Yra įrodymų, kad panašių katastrofiškų metano išsiskyrimų būta praeityje, o ir dabar metano pliūpsniai sustiprina viską griaunančias cunamio bangas Ramiajame vandenyne. Gerai ar blogai, bet apie metano hidratų tyrimus mes dar tikrai ne kartą išgirsime.


Mokslo įdomybės