震动卡车可在城市地表下产生地震波 以探索地热开发的地形

震动卡车可在城市地表下产生地震波 以探索地热开发的地形 地热开发势头强劲。就在几个月前，Google宣布其位于内华达州的先进地热发电厂已投入运营。上个月宣布的一种先进的地热井钻探方法，将以往的钻探时间缩短了 70%。同样也是在上个月，有消息称，在构造板块交汇的海洋底部可能蕴藏着巨大的地热能源。地热能的基本原理是将水注入地热深处。水吸收热量后返回地面，将热量传递给工作流体，工作流体变成蒸汽，蒸汽转动涡轮机发电。虽然这是一种非常清洁的发电方式，但要找到地下热源和地质条件都适合使用的地区却很有挑战性。在像Google项目所在的犹他州某些地区这样开阔的地区，使用设备向地下发送地震波相对容易。但在那些能真正受益于清洁地热能源的城市，如何安装设备就完全是另一回事了。海瑞克公司（Herrenknecht AG）是一家专门从事地下隧道挖掘技术的德国公司。该公司与卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）地球物理研究所合作开发了这种卡车。每辆卡车都有八个车轮，并配有全轮驱动系统，其中前四个车轮可独立于后四个车轮移动，使其在狭窄的城市道路上具有非凡的机动性。它还配备了所有常用的智能安全功能，包括碰撞感知系统和鸟瞰摄像系统。该车重 32 吨，工作噪音为 65 分贝，时速可达 40 公里/小时（25 英里/小时）。它还获准在欧盟的公路上使用。但是，这些卡车真正的亮点在于它们能够从车底部署一个被称为 P 波振动器的冲击装置。这种振动器会向车下的地下发出地震波，而网状的地震检波器传感器会记录反弹回来的地震波，从而提供城市地下环境的详细地图。希望这张地图能提供足够的数据，将地热系统引入城市环境。"新型移动式 Urban Vibro Truck 的振动器具有宽频带能力，在低频时具有较高的峰值力输出，"该公司说。"改进的系统设计带来了更好的信号源质量，与最先进的产品相比，穿透深度更深。"这些卡车不仅具有高科技地热发现能力，而且有望克服行政上的障碍。海瑞克公司的阿克塞尔-兰格告诉我们："德国政府计划确定多达 100 个地热能源的潜在地点。由于德国的地震勘测能力有限，因此对合适设备的需求很大。由于监管程序冗长而复杂，目前许多活动都以失败告终。有了我们的卡车，这些障碍将大大减少，因为它类似于市政车辆，因此更适合城市环境"。兰格补充说，今年 6 月将与 KIT 合作对卡车上的振动器进行测试。随后将在今年最后一个季度部署一辆样车。如果现场测试成功，卡车将于 2025 年初开始批量生产。您可以在海瑞克公司最近发布的宣传片中看到这些卡车的工作情况： ... PC版： 手机版：

世界上最大的地热发电购买协议已经落实

世界上最大的地热发电购买协议已经落实 该公司表示，它的新方法将改变地热景观，因为它可以在许多地方工作，而不仅仅是冰岛和新西兰等热岩接近地表的地方。一份新合同证明了这一点。Fervo 与南加州爱迪生公司（Southern California Edison）签署了一份为期 15 年的协议，向该公司提供 320 兆瓦的电力，这将为大约 35 万户家庭供电，该公司称这是世界上最大的地热发电购买协议。这些电力将由 Fervo 正在犹他州西南部建设的 Cape Station 项目提供，首批 70 兆瓦电力将于 2026 年投入使用，其余电力将于 2028 年投入使用。这使得比弗县这座 400 兆瓦发电能力的电厂目前的电力合同总量达到 373 兆瓦。Fervo 在一份声明中说，加州公用事业委员会在 2021 年发布了一项任务，要求获得 1000 兆瓦"不依赖天气、不使用电池、零排放的能源，以提高该州电网的可靠性"，这项任务对合同的签订起到了推动作用。事实上，风能和太阳能会受到环境的巨大影响，而地热则不同，它是一种更加稳定的能源，因为它所利用的热量始终可以在地球表面之下获得。加州能源委员会主席 David Hochschild 表示："增强型地热系统可以在风能和太阳能资源有限的情况下提供关键的基本负荷，从而补充我们丰富的风能和太阳能资源。在我们继续从化石燃料过渡的过程中，这是确保可靠性的关键。"新合同是 Fervo 取得的一系列成功中的最新一项，去年年底，由Google资助的"红色项目"发电厂开始为这家科技巨头位于内华达州的数据中心供电。今年 2 月，该公司还宣布加快了工艺流程，与 2022 年相比，钻探时间缩短了 70%，成本降低了 50%。Fervo 公司的道恩-欧文斯（Dawn Owens）说："地热是可靠且适应性强的解决方案，对于加州实现完全去碳化的电网至关重要。随着电气化程度的提高和气候变化对本已脆弱的基础设施造成的负担，地热在美国电力市场中只会发挥更大的作用"。事实上，据美国能源部估计，最快到 2050 年，地热能提供的能源将增长 20 倍。 ... PC版： 手机版：

卫星探索内姆鲁特白雪皑皑地表下的地热之谜

卫星探索内姆鲁特白雪皑皑地表下的地热之谜 2022 年 4 月 17 日，国际空间站上的宇航员拍摄的土耳其东部内姆鲁特火山口积雪覆盖的照片。火山口的东半部分被过去喷发时凝固的熔岩流填满。拍摄这张照片时的积雪突出了熔岩在流动和冷却过程中形成的压力脊。由于熔岩在喷发过程中的粘度和流动方向不同，这些压力脊的大小、厚度和方向也各不相同。内姆鲁特湖（Nemrut Gölü）占据了火山口的西半部，形成一个粗糙的新月形，部分淹没了古老的熔岩流。这个淡水湖深达 176 米，在火山口上部中心还有一个较小的湖。该湖的水源来自温泉，这表明火山口下方地热活动持续不断。宇航员拍摄的 ISS069-E-16350 于 2022 年 4 月 17 日用尼康 D5 数码相机拍摄，焦距为 1150 毫米。该图像由国际空间站机组人员地球观测设施和约翰逊航天中心地球科学与遥感部门提供。该图像由远征 67 号机组成员拍摄。图片经过裁剪和增强，以提高对比度，并去除镜头伪影。国际空间站计划支持该实验室作为国际空间站国家实验室的一部分，以帮助宇航员拍摄对科学家和公众最有价值的地球照片，并在互联网上免费提供这些图像。宇航员和宇航员拍摄的其他图像可在NASA/JSC Gateway to Astronaut Photography of Earth 上查看。图片说明：Amber Turner/Jacobs-JETS II Contract at NASA-JSC。 ... PC版： 手机版：

# 冰岛，蓝湖蓝湖是距雷克雅未克仅 40 公里的地热温泉度假胜地。这个地方并非自然形成的，但很大程度上要归功于人类：为首都提供能

# 冰岛，蓝湖 蓝湖是距雷克雅未克仅 40 公里的地热温泉度假胜地。这个地方并非自然形成的，但很大程度上要归功于人类：为首都提供能源的发电厂的水在熔岩高原上积聚。结果，水中出现了矿物盐、二氧化硅和蓝藻，使其具有药用价值。

新研究发现当前地质时代最大火山爆发事件

新研究发现当前地质时代最大火山爆发事件 而作为新记录保持者的Kikai-Akahoya火山，淹没于日本九州岛附近海域，在这个破火山口之上是名为硫磺岛的火山岛。此前，地质学家和考古学家的研究表明，Kikai-Akahoya火山爆发给附近岛屿上的人类带来了毁灭性灾难。通过对火山灰沉积物的分析，研究人员认为，这次火山爆发是当前地质时代最大的火山爆发事件之一。然而，由于难以深入海底破火山口、火山爆发后形成其他火山口，难以触及海底的火山沉积物，使得火山爆发的起源和规模难以确定。现在，日本神户大学的Nobukazu Seama和同事计算出，Kikai-Akahoya火山喷发在水下产生的岩石和火山灰体积约为70立方千米，远超之前的想象。相关研究近日发表于《火山与地热研究杂志》。该研究指出，如果将日本陆上沉积火山岩也算进去，那么，火山喷发的物质总体积达300多立方千米，相当于北美最大的高山湖泊太浩湖水体的两倍。但这仍逊于约7.4万年前印度尼西亚多巴超级火山爆发，当时喷发的岩浆达2500多立方千米。为了精确评估Kikai-Akahoya，Seama和同事开展了一次地震调查，绘制出了Kikai-Akahoya火山口周围地表以下约200米的水下区域图。从中，他们可以看到火山周围的物质层，但难以确定哪些来自火山爆发。于是，研究人员利用遥控钻井机器人从海底收集沉积物，并从岩石中提取岩芯样本，确定了含有独特火山玻璃的岩层。这些数据使研究人员能够分离出火山层，并计算火山产生的物质总量。即便如此，目前为止，Kikai-Akahoya火山喷发的规模仍然没有确定，因为很难找到并测量位于海底更深处深的破火山口。Seama表示，Kikai-Akahoya破火山口下面有一个巨大的岩浆库，很可能再次喷发。即便火山再次爆发的可能性很小，研究团队仍试图更准确地测量，以提高人们对该火山爆发风险的了解。相关论文信息： ... PC版： 手机版：

天文学家在赤道附近的火星火山上发现原以为不可能存在的霜冻

天文学家在赤道附近的火星火山上发现原以为不可能存在的霜冻 这幅高分辨率图像显示了在奥林帕斯山（Olympus Mons）山顶新发现的霜冻，奥林帕斯山不仅是火星上最高的火山，也是整个太阳系中最高的火山。霜冻在火山口（山顶火山口）的地面及其北部边缘呈现蓝色。图像左侧光线充足的陡坡上则没有霜冻。图片来源：ESA/TGO/CaSSIS霜冻位于塔西斯火山之上：不仅是火星上最高的火山，也是太阳系中最高的火山。欧空局的ExoMars痕量气体轨道器（TGO）首先看到了它，后来TGO和欧空局的火星快车上的另一个仪器也看到了它。领衔作者阿多玛斯-瓦兰提纳斯（Adomas Valantinas）说："我们原以为在火星赤道周围不可能形成霜冻，因为阳光和稀薄大气的混合使地表和山顶的温度都相对较高这与我们在地球上看到的情况不同，在地球上你可能会期望看到结霜的山峰，"他在瑞士伯尔尼大学攻读博士学位时发现了这一发现，现在是美国布朗大学的博士后研究员。从火星快车拍摄的奥林帕斯山透视图，大锅状空洞中的霜冻（蓝色）。图片来源：ESA/DLR/柏林大学（A. Valantinas）"它在这里的存在令人兴奋，暗示着有特殊的过程在发挥作用，使霜得以形成"。这些霜斑在日出前后的几个小时内出现，然后在阳光下蒸发。尽管它们很薄，可能只有百分之一毫米厚（和人的头发丝一样粗），但覆盖的面积却很大。在寒冷的季节里，每天大约有 15 万吨水在地表和大气之间交换，相当于大约 60 个奥林匹克游泳池的水量。火星上塔西斯地区的地形。资料来源：NASA/MGS/MOLA 科学小组、柏林联邦大学奇特的小气候火星的塔西斯地区有许多火山，包括奥林匹斯山和塔西斯山：阿斯克雷乌斯火山、帕沃尼斯火山和阿尔西亚火山。其中许多火山都是巨型火山，高耸于周围平原之上，其高度从地球珠穆朗玛峰的一倍（帕沃尼斯蒙斯）到三倍（奥林帕斯蒙斯）不等。这些火山的山顶都有火山口，也就是大空洞，这是过去火山爆发时岩浆室排空造成的。研究人员认为，塔尔西斯上空的空气以一种奇特的方式循环；这在那里的火山口内形成了一种独特的小气候，使成片的冰霜得以形成。"风沿着山坡往上走，把地表附近相对湿润的空气带到高空，在那里凝结成霜，"合著者、TGO 彩色和立体地表成像系统（CaSSIS）首席研究员尼古拉斯-托马斯（Nicolas Thomas）说，他是阿多玛斯在伯尔尼大学的博士生导师。"我们实际上在地球和火星的其他地方也看到了这种现象，同样的现象导致了季节性的火星阿西亚蒙斯伸长云。我们在火星火山顶上看到的冰霜似乎特别沉积在火山口的阴影区域，那里的温度更低"。火星快车拍摄的奥林帕斯蒙斯上的霜冻（蓝色阴影）。图片来源：ESA/DLR/柏林大学阿多玛斯、尼古拉斯和同事们在奥林匹斯、阿尔西亚和阿斯克雷乌斯蒙斯以及塞拉乌尼乌斯托鲁斯的塔西斯火山上发现了霜冻。通过模拟这些霜冻的形成过程，科学家们可以揭示火星上更多的秘密，包括水的存在位置以及水如何在储层之间流动，并了解火星复杂的大气动态。这些知识对于我们未来探索火星以及寻找地球以外可能存在的生命迹象至关重要。意料之外，令人信服这一发现标志着首次在火星赤道发现霜冻。但为什么以前没有发现呢？"原因有以下几点：首先，我们需要一个能让我们在清晨观测到某个地点的轨道。欧空局的两个火星轨道器"火星快车"和"TGO"都有这样的轨道，可以在一天中的任何时间进行观测，而其他机构的许多火星轨道器则与太阳同步，只能在下午进行观测，"阿多玛斯补充说。"其次，霜的沉积与火星的寒冷季节有关，这使得发现霜的窗口变得更加狭窄。简而言之，我们必须知道在何时何地寻找短暂的冰霜。我们碰巧在赤道附近寻找它进行其他研究，但没想到会在火星的火山顶上看到它！"ExoMars发现Ceraunius Tholus上有霜冻。研究人员首次在火星赤道附近的火山顶上发现了霜冻在火星的这一区域，人们认为是不可能形成霜冻的。这一发现利用了欧空局ExoMars痕量气体轨道器（TGO）的两台仪器CaSSIS和NOMAD的观测数据，以及欧空局火星快车（Mars Express）的额外成像。这张图片显示的是Ceraunius Tholus火山口地面上的霜冻。霜冻显示为蓝色。图片来源：ESA/TGO/CaSSIS发现霜冻依赖于欧空局两个火星轨道探测器之间的合作：ExoMars TGO 和火星快车。TGO于2016年抵达火星，自2018年开始执行全面科学任务以来，一直在对火星表面、大气层和水进行成像和测绘。火星快车自 2003 年以来一直围绕火星运行，用了二十年的时间探索火星的表面、地下、矿物、现象和大气。研究小组利用 TGO 的 CaSSIS 仪器发现了霜冻。随后，他们利用 TGO 的"Nadir and Occultation for Mars Discovery (NOMAD)"光谱仪和火星快车的"High Resolution Stereo Camera (HRSC)"再次观察了该区域，确认了他们的发现。2004 年火星快车观测到的奥林帕斯山。这个垂直视图显示了火星奥林帕斯山山顶复杂的火山口，它是太阳系中最高的火山。奥林帕斯山的平均海拔为 22 千米，火山口深度约为 3 千米。图片来源：ESA/DLR/柏林大学（G. Neukum）"欧空局负责ExoMars TGO和火星快车的项目科学家科林-威尔逊（Colin Wilson）说："在火星表面发现水总是令人兴奋的，这既有科学意义，也有对人类和机器人探索的影响。"即便如此，这一发现也格外引人入胜。火星的低气压造成了一种陌生的情况，即火星的山顶通常不会比平原更冷但似乎吹向山坡的潮湿空气仍然可以凝结成霜，这是一种明显类似于地球的现象。这一发现得益于欧空局两个火星轨道器之间的成功合作以及额外的建模。确切地了解地球和火星上哪些现象相同或不同，确实考验并提高了我们对不仅发生在我们的母星上，而且发生在宇宙其他地方的基本过程的理解"。编译自/ScitechDaily ... PC版： 手机版：