2023 Հեղինակ: Sophia Otis | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-05-21 01:49
Նյու Ջերսիի հյուսիսային ափից մոտ 100 մղոն հեռավորության վրա գտնվող մայրցամաքային լանջի վերլուծությունները ցույց են տալիս, որ այնտեղ նստվածքներում թակարդված ջուրը գտնվում է բարձր ճնշման տակ և, եթե դաժանորեն արտաքսվի, կարող է առաջացնել ստորջրյա սողանքներ, որոնք կարող են առաջացնել մակընթացային ալիքներ:
Դոկտ. Փիթեր Բ. Ֆլեմինգսը, երկրաբանության գիտությունների դոցենտ և հետազոտական թիմի տնօրենը, ասում է. «Մեր վերլուծությունները կենտրոնացած էին շերտավոր նստվածքների վրա, և մենք գտանք, որ ջրի ճնշումը, որը թակարդված էր այնտեղ, կարող է դուրս գալ և սողանքներ առաջացնել կամ դանդաղ դուրս գալ:Մենք չենք հաշվարկել մակընթացային ալիքների հավանականությունը։ Այնուամենայնիվ, հայտնի է, որ ստորջրյա սողանքները մակընթացային ալիքներ են առաջացնում, և մենք համաձայն ենք այլ հետազոտողների վերջին զեկույցների հետ, որ արևելյան ափի երկայնքով մայրցամաքային լանջին արտամղիչ իրադարձությունների հավանականություն կա: Մենք առաջարկում ենք նոր, այլընտրանքային բացատրություն վտարման պատճառների համար ոչ միայն Նյու Ջերսիում, այլև ամբողջ աշխարհում»:
Flemings-ը բացատրում է, որ մայրցամաքային լանջը կտրուկ անկյան տակ գտնվող ծովի հատակի նեղ շրջան է, որը կապում է մայրցամաքային դարակը, որտեղ ջուրը հարյուրավոր ոտնաչափ խորություն ունի, օվկիանոսի խոր հատակին, որտեղ ջրի խորությունը գերազանցում է հազարավոր ֆուտը:
Իրենց վերլուծություններում Ֆլամանդները և ասպիրանտ Բրենդոն Դուգանը ցույց տվեցին, որ Նյու Ջերսիի լանջը կարող է միայն փոքր-ինչ կայուն լինել, քանի որ այնտեղ գտնվող շերտավոր նստվածքներում բարձր ճնշման տակ թակարդված ջուրը: Նույնիսկ փոքր ցնցումները, օրինակ, թեթև երկրաշարժից կարող են առաջացնել ճնշման տակ գտնվող ջրի արտանետում և զգալի սողանքներ:Ավելի կարևոր է, որ հավանականությունը կա, որ բարձր ճնշման տակ գտնվող ջուրը կարող է ինքնուրույն, առանց երկրաշարժի և առանց նախազգուշացման սողանքներ առաջացնել:
Այլ հետազոտողներ վերջերս հայտնաբերել են ճեղքեր մայրցամաքային լանջին Մերիլենդի, Վիրջինիայի և Հյուսիսային Կարոլինայի ափերի մոտ և զգուշացրել են, որ ճեղքերը կարող են առաջացնել ստորջրյա սողանքներ և հաջորդող մակընթացային ալիքներ: Թերթերի հետ հարցազրույցներում այս հետազոտողները ճեղքերը վերագրում էին մայրցամաքային շելֆի նստվածքի շերտերի տակ թակարդված գազի կատաղի պայթյուններին: Փեն նահանգի հետազոտողները առաջարկում են ևս մեկ հնարավորություն՝ ջուրը թակարդված է բարձր ճնշման տակ:
Հետազոտողները մանրամասնել են իրենց մեթոդներն ու արդյունքները «Գերճնշումը և հեղուկի հոսքը Նյու Ջերսի մայրցամաքային լանջում. հետեւանքները լանջերի ձախողման և սառը հոսքերի համար» հոդվածում, որը հրապարակվել է հուլիսի 14-ին Science ամսագրում: Հեղինակներն են Բրենդոն Դուգանը, երկրաբանության դոկտորի թեկնածուն, և Ֆլամանսը, ով նաև Փեն Սթեյթի GeoFluids կոնսորցիումի և Փեն Սթեյթի նավթային գեոսիստեմս նախաձեռնության տնօրենն է:
Իրենց ուսումնասիրության ընթացքում հետազոտողները օգտագործեցին իրենց մշակած համակարգչային սիմուլյացիա և տեխնիկան և վերլուծությունները, որոնք սովորաբար օգտագործվում են նավթարդյունաբերությանը օգնելու համար կանխատեսել այն գոտիների գտնվելու վայրը, որտեղ ջուրը թակարդված է բարձր ճնշման տակ ստորջրյա նստվածքային շերտերում: Երբ ստորջրյա նավթի հորատում իրականացնող անձնակազմը ջրհոր է խորտակում այս տարածքներից որևէ մեկում, բարձր ճնշումը կարող է առաջացնել «փչոցներ», որոնք ջուր և նստվածք են ուղարկում մինչև ծովի հատակը կամ մինչև հորատման հարթակը:
Հետազոտողները օգտագործել են ֆլամանցիների և այլ հետազոտողների կողմից հավաքված տվյալները 1997 թվականին D/V JOIDES Resolution հետազոտական նավի վրա կատարած արշավի ժամանակ: Նրանք փորձում էին ուսումնասիրել ծովի մակարդակի և կլիմայի փոփոխության պատմությունը, որը գրանցված էր նստվածքների շերտերում: մայրցամաքային դարակը և լանջը. Նրանք դարակների և լանջերի վրա անցքեր բացեցին և հեռացրին միջուկները, որոնք ցույց էին տալիս միլիոնավոր տարիների ընթացքում ծովի մակարդակի փոփոխության հետևանքով առաջացած նստվածքի օրինաչափությունը:
Ավելի ուշ, Ֆլեմինսը և Դուգանը օգտագործեցին նստվածքի տվյալները և իրենց համակարգչային մոդելավորումը՝ գնահատելու, թե ինչպես են ճնշումները զարգանում վերջին միլիոն տարիների ընթացքում:Մոդելավորումը ցույց է տվել, որ նստվածքների որոշ ստորին շերտերում բարձր ճնշման տակ գտնվող ջուրը կարող է հանկարծակի ուժով դուրս գալ լանջի երեսի միջով, ստեղծելով ստորջրյա օդանցքներ, ճաքեր կամ սողանքներ: Նույն բարձր ճնշման գոտիները, որոնք հորատման հետ կապված խնդիրներ են առաջացնում նավթարդյունաբերության համար, կարող են նաև սողանք առաջացնել լանջին:
Մյուս կողմից, Դուգանը նշում է, որ բարձր ճնշման գոտիներում թակարդված ջուրը կարող է նաև դանդաղ դուրս թափանցել, քան ուժով դուրս գալ: Այս արտահոսող հեղուկները, ասում է նա, «կարող են հարուստ լինել սննդանյութերով և էներգիա ապահովել ստորջրյա կյանքի բազմազանության համար»:
Պեն նահանգի հետազոտողները հաշվարկներ չեն արել՝ կանխատեսելու համար, թե երբ բարձր ճնշման գոտիները կարող են ձախողումներ առաջացնել Նյու Ջերսիի մոտ: «Այստեղ մեր ներդրումն է օֆշորային Նյու Ջերսիում հեղուկի բարձր ճնշումը ճանաչելը և քանակական մոդել ներկայացնելը, որը նկարագրում է, թե ինչպես կարող են այդ հեղուկի ճնշումները նպաստել թեքության անկայունությանը և հեղուկի արտամղմանը:Մենք չենք փորձել կանխատեսել զգալի ձախողման հավանականությունը, բայց գիտակցում ենք, որ հետագա հետազոտությունները երաշխավորված են»:
Աջակցություն Penn State-ի ուսումնասիրությանը տրվել է Օվկիանոսի հորատման ծրագրի դրամաշնորհից, Ազգային գիտական հիմնադրամից և Penn State GeoFluids Consortium-ից՝ նավթարդյունաբերության ընկերությունների ասոցիացիայից: Դուգանին աջակցում է Համատեղ օվկիանոսագրական հաստատությունները/ԱՄՆ. Գիտության խորհրդատվական կոմիտեի Օվկիանոսային հորատման կրթաթոշակ:
