Aukštas kraujospūdis praeityje?

2024 Autorius: Seth Attwood | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 16:11

Daugelis nepriklausomų technologijų tyrinėtojų turi klausimų. Viena jų grupė tiria galimas technologijas, jei žemės sąlygos praeityje atitiko dabartį. Kiti siūlo keisti žemiškas sąlygas, bet nekoreliuoja su tuo metu žemėje egzistavavusiomis technologijomis. Ir, beje, ši tema įdomi.

Taigi slėgio pokytis reiškia, kad pasikeičia visų medžiagų savybės, fizinės ir cheminės reakcijos vyksta visiškai kitaip. Šiuo metu taikomi metodai tampa nenaudingi arba mažai naudingi, o tie, kurie yra neaktyvūs ir mažai naudingi, tampa naudingi.

Yra daug tyrimų apie pažangias technologijas plieno, plytų (porceliano), elektros ir daugelio kitų dalykų gamyboje. Visi stebisi nuosmukiu, kuris taip greitai aplenkė civilizaciją prieš 200–300 metų.

Ką mes žinome apie spaudimą? Kokius faktus turime? Kokias teorijas žinome?

Noriu pradėti nuo Larino teorijos. Būtent jo teorija, kad Žemės sandara yra metalo hidridas, yra pradinis taškas kuriant teoriją, kad anksčiau slėgis žemėje buvo didesnis nei dabartinis. Naudosime viešai prieinamus šaltinius.

Visi žinome Baikalo ežerą – giliausią ežerą pasaulyje. Svarbiausia skaityti naujienas

Stebuklingi dujų hidratai

Unikalūs giliavandeniai aparatai „Mir-1“ir „Mir-2“per tris ekspedicijos sezonus padarė apie 180 nardymų, rasta daug radinių Baikalo ežero dugne ir atsirado dešimtys, o gal net šimtai. mokslinių atradimų.

Ekspedicijos „Miry“prie Baikalo ežero mokslinis vadovas Aleksandras Jegorovas mano, kad nuostabiausi atradimai siejami su netikėčiausiomis dujų ir naftos pasireiškimo formomis Baikalo ežero dugne, kurios buvo atrastos. Tačiau Irkutsko limnologijos instituto darbuotojai juos atrado daug anksčiau, tačiau suprasti, kas tai yra, pamatyti iš pirmų lūpų, nepavyko.

„2008 m., per pirmąją ekspediciją, Baikalo ežero dugne aptikome keistų bituminių struktūrų“, – sako mokslininkas. – Tokių pastatų susidarymo mechanizme didelę dalį užima dujų hidratai. Galbūt ateityje visa energija bus sukurta iš dujų hidratų, kurie bus išgaunami iš vandenyno gelmių. Tokių reiškinių yra ir ant Baikalo.

2009 metais buvo padarytas svarbus atradimas ir dugne 1400 metrų gylyje atsidūrusių dujų hidratų – povandeninio purvo ugnikalnio Sankt Peterburge. Tai buvo tik trečia atodanga pasaulyje po Meksikos įlankos ir pakrantės netoli Vankuverio.

Neįprastas reiškinys yra tai, kad dažniausiai dujų hidratai apibarstomi krituliais ir jų nematyti, todėl jų neįmanoma ištirti naudojant povandenines transporto priemones. „Mira“pilotuojantiems mokslininkams pavyko jį pamatyti, gauti ir atlikti unikalų tyrimą.

„Mums pirmieji pavyko gauti dujų hidratus neslėgtame inde; anksčiau niekas pasaulyje to negalėjo padaryti. Manau, kad tai yra dujų hidratų ištraukimo iš dugno repeticija.

Be to, nardymų metu mokslininkų akivaizdoje vyko neįtikėtini fiziniai reiškiniai. Dujų burbulai, įstrigę spąstuose, staiga pradėjo virsti dujų hidratu, o tada, mažėjant gyliui, mokslininkai galėjo stebėti jų irimo procesą.

Skaitome kitas naujienas ir pabrėžiame pagrindinį dalyką

Po dar vieno nusileidimo į Baikalo ežero gelmes mokslininkai jo dugną pradėjo vadinti auksiniu. Dujų hidratų – unikalaus kuro – telkiniai yra pačiame apačioje ir didžiuliais kiekiais. Tik išvesti juos į žemę yra labai problematiška.

Tai pamatę jie negalėjo patikėti savo akimis. Gylis yra 1400 metrų. „Miras“jau baigė nardyti netoli Olchono, kai batiskafo piloto ir dviejų stebėtojų – Irkutsko limnologijos instituto mokslininkų – dėmesį patraukė neįprasti kietos uolienos sluoksniai. Iš pradžių jie manė, kad tai marmuras. Tačiau po moliu ir smėliu atsirado skaidri medžiaga, labai panaši į ledą.

Atidžiau pažvelgus paaiškėjo, kad tai yra dujų hidratai – kristalinė medžiaga, susidedanti iš vandens ir metano dujų, angliavandenilių šaltinis. Taigi, savo akimis, mokslininkai niekada jo nematė Baikalo ežere, nors manė, kad jis egzistuoja ir maždaug kokiose vietose. Mėginiai buvo paimti iš karto manipuliatoriaus pagalba.

Daug metų dirbame vandenynuose, ieškome. Buvo tokių ekspedicijų, kuriose buvo tikslas rasti. Dažnai rasdavome mažų inkliuzų. Bet tokie klodai… Nesvarbu, koks buvo aukso gabalas laikydamas rankose šiame nardyme. Todėl man tai buvo fantastiška. Įspūdžiai “, – sako Jevgenijus Černiajevas, Rusijos didvyris, giliavandenio automobilio „Mir“pilotas.

Mokslininkų atradimas sujaudino. Mirai čia buvo praėjusią vasarą, bet nieko nerado. Šį kartą pavyko pamatyti ir dujų ugnikalnius – tai vietos, kur iš Baikalo ežero dugno išeina metanas. Tokie geizeriai puikiai matosi echolotu darytose nuotraukose.

„2000 m., tirdami Baikalo vidurį, radome statinį – Sankt Peterburgo purvo ugnikalnį. 2005 m. šio purvo ugnikalnio teritorijoje aptikome apie 900 metrų aukščio dujinį fakelą. Ir per pastaruosius metus, mes stebėjome dujų pliūpsnius šioje vietovėje..

Pasak ekspertų, dujų hidratuose yra tiek pat angliavandenilių, kiek ir visuose ištirtuose naftos ir dujų šaltiniuose. Jų ieškoma visame pasaulyje. Pavyzdžiui, Japonijoje ir Indijoje, kur šių mineralų trūksta. Mokslininkai mano, kad dujų hidratų atsargos Baikalo ežere yra maždaug tokios pat, kaip ir dideliame Kovyktos telkinyje Irkutsko srities šiaurėje.

"Dujų hidratai yra ateities kuras. Niekas jų neišgaus prie Baikalo. Bet jie bus išgaunami vandenyne. Tai bus po 10-20 metų. Tai taps pagrindiniu iškastiniu kuru", - sakė bendrovės direktorius Michailas Gračiovas. SB RAS Limnologijos institutas, įsitikinęs.

Paaiškėjo, kad dujų hidratų iš ežero dugno pakelti neįmanoma. Baikalo ežero gylyje, esant aukštam slėgiui ir žemai temperatūrai, jie išlieka kieti. Artėjant prie ežero paviršiaus, mėginiai sprogo ir ištirpo.

Po kelių valandų giliavandeniai povandeniniai laivai Mir-1 ir Mir-2 pasiners į Baikalo ežerą. Ekspedicijos nariai tęs Olkhono vartų tyrinėjimą. Mokslininkai įsitikinę, kad šventasis ežeras saugo daug daugiau paslapčių, kurias jiems tenka atskleisti.

Paskaitykime apie metalų hidridus

Vandenilio – metalo sistemos

Vandenilio ir metalo sistemos dažnai yra prototipai tiriant daugybę pagrindinių fizinių savybių. Ypatingas elektroninių savybių paprastumas ir maža vandenilio atomų masė leidžia analizuoti reiškinius mikroskopiniu lygmeniu. Svarstomos šios užduotys:

Elektronų tankio pertvarkymas šalia protono lydinyje su maža vandenilio koncentracija, įskaitant stiprią elektronų ir jonų sąveiką

Netiesioginės sąveikos metalinėje matricoje nustatymas per "elektroninio skysčio" perturbaciją ir kristalinės gardelės deformaciją.

Esant didelei vandenilio koncentracijai, iškyla metalinės būsenos susidarymo nestechiometrinės sudėties lydiniuose problema.

Vandenilio ir metalo lydiniai

Metalinės matricos tarpuose lokalizuotas vandenilis silpnai iškreipia kristalinę gardelę. Statistinės fizikos požiūriu realizuojamas sąveikaujančių „gardelių dujų“modelis. Ypač įdomus yra termodinaminių ir kinetinių savybių tyrimas šalia fazinio virsmo taškų. Esant žemai temperatūrai, susidaro kvantinė posistemė su didele nulinio taško virpesių energija ir didele poslinkio amplitude. Tai leidžia ištirti kvantinius efektus fazių transformacijų metu. Didelis vandenilio atomų mobilumas metale leidžia tirti difuzijos procesus. Kita tyrimų sritis – vandenilio sąveikos su metalais paviršiaus reiškinių fizika ir fizikinė chemija: vandenilio molekulės skilimas ir adsorbcija atominio vandenilio paviršiuje. Ypač įdomus atvejis, kai pradinė vandenilio būsena yra atominė, o galutinė – molekulinė. Tai svarbu kuriant metastabilias metalo-vandenilio sistemas.

Vandenilio – metalo sistemų taikymas

Vandenilio valymas ir vandenilio filtrai

Miltelinė metalurgija

Metalo hidridų naudojimas branduoliniuose reaktoriuose kaip moderatoriai, atšvaitai ir kt.

Izotopų atskyrimas

Sintezės reaktoriai – tričio išgavimas iš ličio

Vandens disociacijos prietaisai

Kuro elementų ir akumuliatoriaus elektrodai

Vandenilio saugykla automobilių varikliams metalo hidrido pagrindu

Šilumos siurbliai, pagaminti iš metalo hidridų, įskaitant oro kondicionierius transporto priemonėms ir namams

Energijos keitikliai šiluminėms elektrinėms

Intermetaliniai metalų hidridai

Intermetalinių junginių hidridai plačiai naudojami pramonėje. Daugumoje įkraunamų baterijų ir akumuliatorių, pavyzdžiui, mobiliesiems telefonams, nešiojamiesiems kompiuteriams (nešiojamiesiems kompiuteriams), foto ir vaizdo kameroms yra metalo hidrido elektrodas. Šios baterijos yra nekenksmingos aplinkai, nes jose nėra kadmio.

Ar galime daugiau sužinoti apie metalų hidridus?

Visų pirma, vandenilio ištirpimas metale pasirodo ne paprastas jo sumaišymas su metalo atomais – tokiu atveju vandenilis atiduoda savo elektroną, kurį turi tik vieną, į bendrą tirpalo taupyklę ir lieka absoliučiai „nuogas“protonas. O protono matmenys yra 100 tūkstančių kartų (!) mažesni už bet kurio atomo matmenis, o tai galiausiai (kartu su milžiniška protono krūvio koncentracija ir mase) leidžia jam net giliai prasiskverbti į kitų atomų elektronų apvalkalą. (šis pliko protono gebėjimas jau buvo įrodytas eksperimentiškai). Bet prasiskverbęs į kito atomo vidų, protonas tarsi padidina šio atomo branduolio krūvį, padidindamas elektronų trauką prie jo ir taip sumažindamas atomo dydį. Todėl vandenilio ištirpimas metale, kad ir kaip paradoksaliai tai atrodytų, gali lemti ne tokio tirpalo purumą, o priešingai – pradinio metalo sutankinimą. Įprastomis sąlygomis (ty esant normaliam atmosferos slėgiui ir kambario temperatūrai) šis poveikis yra nereikšmingas, tačiau esant aukštam slėgiui ir temperatūrai jis yra gana reikšmingas.

Kaip galite suprasti iš to, ką perskaitėte, mūsų laikais hidridų egzistavimas yra įmanomas.

Esamomis sąlygomis vykstančios reakcijos patvirtina, kad kai kurios medžiagos greičiausiai atsirado padidėjus spaudimui žemei. Pavyzdžiui, aliuminio hidrido gavimo reakcija. „Ilgą laiką buvo manoma, kad aliuminio hidrido negalima gauti tiesioginės elementų sąveikos būdu, todėl jo sintezei buvo naudojami aukščiau nurodyti netiesioginiai metodai, tačiau 1992 metais grupė Rusijos mokslininkų atliko tiesioginę hidrido sintezę. iš vandenilio ir aliuminio, naudojant aukštą slėgį (virš 2 GPa) ir temperatūrą (daugiau nei 800 K). Dėl labai atšiaurių reakcijos sąlygų šiuo metu metodas turi tik teorinę reikšmę. Visi žino apie deimanto virsmo grafitu reakciją ir atvirkščiai, kur katalizatorius yra slėgis arba jo nebuvimas. Be to, ką mes žinome apie medžiagų, veikiančių skirtingą slėgį, savybes? Praktiškai nieko.

Deja, dar neturime dėsnių, susijusių su medžiagų cheminių ir fizinių savybių pokyčiais esant dideliam slėgiui, teorijos, pavyzdžiui, nėra ultraaukšto slėgio termodinamikos. Šioje srityje eksperimentuotojai turi aiškų pranašumą prieš teoretikus. Per pastaruosius dešimt metų praktikai sugebėjo parodyti, kad esant dideliam slėgiui, įvyksta daug reakcijų, kurios įprastomis sąlygomis neįmanomos. Taigi, esant 4500 barų ir 800 ° C temperatūrai, amoniako sintezė iš elementų, dalyvaujant anglies monoksidui ir vandenilio sulfidui, vyksta 97% išeiga.

Tačiau nepaisant to, iš to paties šaltinio žinome, kad „Aukščiau pateikti faktai rodo, kad itin didelis slėgis turi labai didelę įtaką grynų medžiagų ir jų mišinių (tirpų) savybėms. Čia paminėjome tik nedidelę dalį didelis slėgis, turintis įtakos cheminių reakcijų eigai (ypač slėgio poveikiui kai kurioms fazių pusiausvyrai.) Išsamesnis šio klausimo svarstymas taip pat turėtų apimti duomenis apie slėgio poveikį klampumui, medžiagų elektrinėms ir magnetinėms savybėms ir kt..

Tačiau tokių duomenų pateikimas nepatenka į šios brošiūros taikymo sritį. Labai domina nemetalų metalinių savybių atsiradimas esant ypač aukštam slėgiui. Iš esmės visais šiais atvejais mes kalbame apie atomų sužadinimą, dėl kurio medžiagoje atsiranda laisvųjų elektronų, būdingų metalams. Pavyzdžiui, žinoma, kad esant 12 900 atm ir 200 ° (arba 35 000 esant kambario temperatūrai) geltonasis fosforas negrįžtamai virsta tankesne modifikacija – juoduoju fosforu, pasižyminčiu metalinėmis savybėmis, kurių nėra geltoname fosfore (metalinis blizgesys ir didelis elektrinis). laidumas). Panašus pastebėjimas buvo atliktas dėl telūro. Šiuo atžvilgiu reikėtų paminėti vieną įdomų reiškinį, aptiktą tiriant vidinę Žemės sandarą.

Paaiškėjo, kad Žemės tankis maždaug pusei Žemės spindulio gylyje staigiai didėja. Šiuo metu šimtai laboratorijų visose pasaulio šalyse tiria įvairias medžiagų savybes esant itin aukštam slėgiui. Tačiau tik prieš 15-20 metų tokių laboratorijų buvo labai mažai.

Dabar visiškai kitaip galime pažvelgti į kai kurių tyrinėtojų teiginius apie elektros naudojimą praeityje ir kulto vietos įgyja praktinę paskirtį. Kodėl? Didėjant slėgiui, didėja medžiagos elektrinis laidumas. Ar ši medžiaga gali būti oras? Ką mes žinome apie žaibą? Kaip manote, ar jų buvo daugiau ar mažiau su padidintu spaudimu? O jeigu dar pridėtume žemės magnetinius laukus, ar su elektrifikuoto vėjo (oro) gūsiu su variniais kupolais nieko nepadarytume? Ką mes apie tai žinome? Nieko.

Pagalvokime, koks turėtų būti dirvožemis esant aukštai atmosferai, kokią jo sudėtį stebėtume? Ar hidridai gali būti viršutiniuose dirvožemio sluoksniuose arba bent kiek giliai jie gulėtų esant padidintam slėgiui? Kaip jau skaitėme, hidridų taikymo sritis yra plati. Jei darytume prielaidą, kad anksčiau buvo galimybė kasti hidridus (o gal didžiulės atviros duobės anksčiau buvo tik hidridų kasimas?), tada įvairių medžiagų gamybos būdai buvo skirtingi. Energetikos sektorius taip pat būtų kitoks. Be generuojamos statinės elektros, praeities varikliuose būtų galima naudoti dujų hidridus, metalų hidridus. Ir, atsižvelgiant į oro tankį, kodėl gi ne skraidančių vimanų?

Tarkime, kad įvyko planetinio masto katastrofa (jai užtenka tiesiog pakeisti slėgį Žemėje) ir visos žinios apie materijos prigimtį tampa nenaudingos, įvyksta daugybė žmogaus sukeltų nelaimių. Skilus hidridams, atsirastų staigus vandenilio išsiskyrimas, po kurio būtų galimas vandenilio, metalų, bet kurios medžiagos, kuri naujomis sąlygomis tapdavo nestabili, užsidegimas. Visa gerai veikianti pramonė griūva. Deginant vandenilį susidarytų vanduo, garai (sveiki potvynių šalininkams) Ir mes atsiduriame praeityje prieš 200-300 metų su arklio traukiama trauka, su visais eksperimentais ir atradimais naujai susiformavusiomis sąlygomis. supantį pasaulį.

Dabar žavimės praeities paminklais ir negalime jų pakartoti. Bet ne todėl, kad jie kvaili ar kvaili, o todėl, kad anksčiau galėjo būti ir kitokių sąlygų ir atitinkamai kitokių jų kūrimo būdų.