25 юни 2018
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Сателитът GOCE в помощ на развитието на геотермалната енергетика

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 19 април 2015 в 10:2416530
Снимка: ESA/AOES Medialab

След като е изпълнил първоначалните цели на мисията си, изследователският сателит на Европейскта космическа агенция GOCE се използва в момента за съставяне на карта за развитието на геотермалната енергетика, съобщава сайтът на мисията.

Геотермалната енергия е топлината на вътрешността на Земята. Използвайки източници от горещи извори до магма, тази енергия осигурява чист, стабилен ресурс, който може да се използва за производство на електричество, отопляване на сгради, отглеждане на растения в парници и още какво ли не.

Такива енергийни места съществуват под земята, но често в отдалечени райони, което ги прави недостъпни, скъпи и изискват много време за да се проучат. В същото време потенциалът на геотермалната енергия в света е огромен, но са необходими по-големи усилия, за да се развие и да се използва.

За тази цел, учени от Европейската космическа агенция и Международната агенция за възобновяема енергия (International Renewable Energy Agency, IRENA) са решили да използват гравитационните измервания на мисията GOCE за съставянето на онлайн инструмент, който да показва областите, които имат геотермален потенциал.

Картите на този инструмент показват определени характеристики, които могат да помогнат в търсенето на геотермални резервоари, включително райони с тънка кора, зони на субдукция и млада магмена активност.

"Този инструмент осигурява най-краткия път до продължителни и скъпоструващи изследвания и разкрива потенциала на геотермалната енергия като чист и надежден принос в световната енергетика." - е заявил Хенинг Вюстер (Henning Wuester), директор на политическия и финансов център на IRENA.

Аномалиите в гравитационното поле

Гравитацията на Земята не е еднаква

Ако Земята беше идеална сфера, гравитационното й поле щеше да бъде еднакво навсякъде. Но повърхността на нашата планета е неравна, а и много други геоложни процеси могат да променят гравитационното притегляне.

Полярният радиус на Земята (разстоянието от центъра на Земята до нейната повърхност при полюсите) е с около 15 км по–малък от среднопланетарния, а екваториалният е поне със 7 км по–голям. Тъй като изпъкналите участъци от планетата пречат да се определи точно нейната форма, учените са разработили теоретичен модел на Земята, изцяло покрит с вода, въз основа на средното морско равнище. Това е геоид който има доста сложна форма – с изпъкналости и вдлъбнатини с амплитуда до 100 м.

Извесно е, че масата на земната кора е разпределена неравномерно, което също се отразява на силата на гравитацията. На места, например под океаните, кората е дебела едва няколко сантиметра, а под планинските масиви е много по-дебела. В едни участъци скалните породи са тежки, а на други са много по-леки. На сушата силата на гравитацията е над средната. Именно тук геоидът образува вдлъбнатини, а в зоната на океаните – издатини.

Действителната сила на гравитацията g се отличава от нормалната по величина и направление. Разликата в стойностите на действителната и нормалната сила в дадено място се нарича гравитационна аномалия.

Аномалията Фай или аномалия в свободния въздух е наблюдаваната стойност на гравитационно поле, коригирана заради височината в точката на наблюдение.

При измерване на гравитацията на земната повърхност обикновено точката на наблюдение е над морскоро равнище. За да бъдат съпоставими измерванията , че се привеждат към морското ниво с поправка "за височина".

Това е снимка от интерактивните карти на мисията GOCE и показва гравитационната аномалия в свободния въздух, която дава информация за геоложките структури. Илюстрация: ESA/IRENA

Аномалия на промеждутъчния слой или аномалия Буге представлява аномалия Фай, с изключване на релефа между нивото на морето и повърхността на релефа, респективно дълбочина на морските басейни.

Гравитационната аномалия Буге показва дебелината на кората в отрицателни и положителни стойности. При тънка кора (червено на картата) горещата мантия е плитка и термични градиенти са по-високи и се увеличава шанса за използване на геотермална енергия. Аномалията Буге е получена чрез отстраняване на ефекта от денивелацията на сушата и океанските дълбочини в промените в гравитацията. Илюстрация: ESA/IRENA

Картата на гравитационните аномалии в свободния въздух предоставя информация за геоложките структури, докато картата на аномалиите Буге комбинира данните от GOCE с данни за топографията на Земята за да покаже разликите в дебелината на земната кора. Заедно картите показват характеристики, които са уникални за геотермалните резервоари.

Мисията GOCE приключи през октомври 2013 г., когато на спътника свърши горивото и изгоря в атмосферата на Земята. Но богатите му научни данни все още се използват.

Допълнителна литература:

Земно гравитационно поле. Маса и плътност на Земята. Приливни движения . Гравитационни аномалии. Съвременни движения на земната кора.


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.