Ненадолго перенесемся в городок Нёрдлинген, Германия.
До наших дней там сохранился исторический центр и кольцевая крепостная стена, выстроенные из местного камня. Камень считался вулканической породой, а 25 км впадина, где расположен город - единственным напоминанием о давно потухшем вулкане. Но в 1961 году геолог Юджин Шумейкер, с матерью и женой Кэролин приехали туда на отдых.
Во время прогулки Юджин, которому всегда все было любопытно, поцарапал стену городской церкви святого Георгия, чтобы посмотреть, из чего она сделана. Он нашел коэсит, минерал, который уже видел годом ранее в 1200-метровом метеоритном кратере в Аризоне, недалеко от дома. Так стало ясно, что впадина, где в конце концов поселились люди, образовалась 15 миллионов лет назад при падении километрового метеорита.
Понадобится еще несколько десятков лет, прежде чем ученые проанализируют камень, из которого построено почти все старинное в городе, - суевит - и найдут в его составе алмазы. Микроскопические - до 200-300 микрометров в поперечнике, зато в огромных количествах. В стенах одной только городской церкви - около 5 тыс. каратов. Все они образовались из графита из-за колоссальной температуры и сверхвысокого давления в момент падения того самого метеорита. Поняв эти процессы, мы научились делать синтетические алмазы.
Что до жителей Нёрдлингена, то микроскопические драгоценности не принесли им денег. Даже наоборот, - доставляют неприятности. Мне не удалось найти исследований, но местные жалуются, что сложная техника в пределах кратера изнашивается заметно быстрее. Немудрено, мелкие алмазы - отличный абразив. Исторические здания, в стенах которых их нашли - другое дело. Благодаря им Нёрдлинген стал кандидатом на включение в число объектов всемирного культурного наследия ЮНЕСКО и крутым туристическим центром.
Откуда моллюски берут кальций для наращивания раковины? Как определить, какая температура воды была в океане миллиарды лет назад? Был ли уже в истории нашей планеты парниковый эффект? Что и каким образом изотопы углерода и стронция могут рассказать о прошлом Земли? Об этом рассказывает Всеволод Ефременко, палеонтолог, младший научный сотрудник Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения РАН.
Ролик создан при поддержке Ассоциации волонтёрских центров в рамках Международной премии МЫВМЕСТЕ.
Наткнулся на интересный ролик про эту скважину. Вот на этот:
И остались вопросы. Да, правильнее, может быть, было бы поискать литературу, про это, погуглить, полазить по профильным форумам...
Но на Пикабу очень много самых разных увлечённых своим делом специалистов, способных простыми словами рассказывать сложные вещи так, что интерес у обывателей вроде меня не пропадёт, а даже наоборот. А ещё у меня тут вот есть специальная рубрика как раз для таких целей. Часто удаётся затеять интересную беседу в комментах и ответных постах, да такую, что гуглением такой информации не найти.
Итак вопросы людям в теме.
1) Что сейчас в канале скважины? Вода? Доверху? Можно было бы туда опустить камеру? Насколько глубоко?
2) Как бурили, в скважине создавали давление, чтобы там внизу породу не распирало? Как герметизировали устье? Или там кессон большой? Или вся эта здоровенная постройка под давлением изнутри была?
3) Как укрепляют стенки, чтобы не осыпалась скважина? Не по всей глубине? Как вообще этот процесс происходит?
4) Как передаётся энергия на буровую головку? Неужели крутят всю колонну? Как на такой длине удаётся добиться жёсткости? Почему вращательный момент не ломает такой длинный вал?
5) Как управляют направлением бурения, как рулят? Как понимают геометрию ствола?
6) Как опускают датчики на такую глубину? Вместе с основой колонной, или отдельно как-то "на верёвочке"?
7) При бурении скважина не пустая? Она заполнена буровым раствором? Что это за раствор? Как его подают и как извлекают?
8) Как вообще можно бетонировать что-то на такой глубине? Как лишний бетон не остаётся в верхней части ствола, которую не нужно бетонировать? Как что-то можно "высосать" (откачать)с такой глубины? Там же вакуумный разрыв будет... Почему сказано, что скважина затоплена, неужели она в какой-то момент была сухая? Как поднять воду с такой глубины?
9) Почему нельзя сделать буровую головку, которая могла бы бурить не только вниз, но и вверх, поднимаясь по буровой колонне и освобождая ее?
10) Видел фото с оголовком запечатанной скважины. Она же не охраняется сейчас? Неужели никто не попробовал распечатать? Туда реально добраться? Для чего демонтировали здание буровой? Что там сейчас?
Вот об этом фото речь. Неужели никто не открутил гаечки-то?
11) Почему сейчас не повторяют? Неужели учёным не интересно? Мне кажется такие проекты гораздо дешевле космоса, а данных для науки тоже много... Можно попробовать бурить дно Марианской впадины? Реально это делать не погружаясь туда? Вроде это много "халявных" километров...
12) Как все эти слои "нарастают" или перемешиваются на такую глубину? Понимаю когда литосферные плиты наезжают друг на друга, но как вдали от разломов? Хочется понять и сопоставить масштабы геологических эпох и вот эти вот озвученые возрасты пород.
13) Есть ссылки на более подробный научпоп по теме?
Не ругайтесь, пожалуйста, если эти вопросы наивные, глупые или бессмысленные. Если этот пост наберёт плюсов, это будет хорошим сигналом, что про это можно написать интересный ответный пост. Хочется, чтобы Пикабу был не только про баяны, скандалы, мемасы и смехуечки...
Желающие могут тоже докидывать свои вопросы в комментах. Авось это не только мне будет интересно, и на фоне интереса какой нибудь знающий чел зафигачит интересненькое!
Геохимики обнаружили в деканских лавах, залегающих ниже мел-палеогеновой границы, признаки крупных, но кратковременных выбросов фтор- и серосодержащих летучих продуктов извержений: содержание этих элементов в образцах сильно варьируется. Ученые предположили, что неоднократные и мощные сернистые выбросы еще за 400 тысяч лет до астероидного удара спровоцировали серию вулканических зим, оказавших негативное влияние на позднемеловую биоту. При этом вулканогенный фтор воздействовал на окружающую среду лишь в локальном масштабе. Отчет об исследовании опубликован в журнале Science Advances.
N + 1; Sara Callegaro et al. / Science Advances, 2023
В качестве триггеров мел-палеогенового вымирания, уничтожившего около 66 миллионов лет назад множество видов меловой фауны, в том числе нептичьих динозавров, ученые рассматривают два основных фактора. Первый ― импактный ― связан с падением астероида размером не менее 10 километров. Он оставил после себя 180-километровый кратер Чикшулуб на полуострове Юкатан и тонкий слой пород, обогащенных иридием ― мел-палеогеновую границу, возраст которой оценен аргон-аргоновым методом в 66,052 ± 0,008/0,043 миллиона лет. Второй фактор ― вулканический ― обусловлен масштабным и длительным излиянием лав, которое продолжалось от 69 до 64 миллионов лет назад и сформировало траппы Деканского плато на полуострове Индостан.
Не все ученые придерживаются версии внезапного массового вымирания, указывая (1, 2, 3), что кризис динозавров начался задолго до катастрофических событий, которые лишь ускорили его. По-разному оценивается и вклад импактного и вулканического факторов. Согласно наиболее распространенной точке зрения, главным виновником вымирания следует считать падение астероида, вызвавшее ударную волну, мощные землетрясения, выбросы серы и углерода. Из-за глобальных пожаров в атмосферу попало огромное количество сажи, которая блокировала фотосинтез и привела к резкому похолоданию. Однако некоторые исследователи считают, что нельзя недооценивать роль деканских извержений: так, длительная глубинная дегазация CO2 вызвала глобальное потепление, продолжавшееся в течение 300 тысяч лет перед падением астероида. Датировки показывают, что самые активные извержения происходили и до, и после мел-палеогеновой границы и длились около миллиона лет, но какова была динамика этой активности, оставалось неясно.
Деканская магматическая провинция: A ― область, занятая траппами в настоящее время; B ― упрощенная стратиграфия лавового покрова в районе Западных Гат с указанием для каждой формации количества образцов породы, проанализированных в этом исследовании
S
Прояснить этот вопрос попытались Сара Каллегаро (Sara Callegaro) из Университета Осло совместно с коллегами из Великобритании, Италии, Канады, Норвегии, США и Швеции. Ученые исследовали на присутствие следов летучих соединений вкрапленники породообразующего минерала клинопироксена в образцах лав из девяти деканских формаций. Они относятся как к ранним, так и к поздним стадиям магматической активности в Западных Гатах, на краю Деканского плоскогорья, где мощность лавовых покровов достигает 3,5 километра. С помощью рентгенофлуоресцентного анализа на синхротронном излучении определили содержание серы в 31 клинопироксеновом зерне из 15 образцов, а концентрации фтора в 34 зернах из 21 образца измерили методом масс-спектрометрии вторичных ионов.
Микрофотографии некоторых исследованных зерен клинопироксена с аномально высокими концентрациями серы. Снимки A и B сделаны в отраженном свете, C ― в параллельных николях, D и E ― в скрещенных николях. Голубая стрелка на снимке А указывает на расплавное включение. Зеленый квадрат на снимке B указывает область, исследованную методом рентгенофлуоресцентного анализа на синхротронном излучении Sara Callegaro et al. / Science Advances, 2023
Оказалось, что сера распределяется по образцам крайне неоднородно: от одной (предел обнаружения) до 148 ± 21 массовых долей на миллион. Из рассмотрения исключили результаты выше 49 долей на миллион, как статистические или петрологические (не соответствующие расчетному максимуму серы в равновесном исходном расплаве) выбросы. Однако пиковые значения дали, с учетом высокой эффективности дегазации серы, высокие концентрации ее в исходной магме: 1769 ± 285 миллионных долей массы. Геобарометрия показывает, что такие клинопироксены кристаллизовались на малой (до четырех километров) глубине, при давлениях 0,1–0,4 гигапаскаля, и по ним можно судить о содержании летучих во время извержения. Наибольшие концентрации серы Каллегаро и ее коллеги зарегистрировали в образцах лав из формаций Кхандала и Буше, которые старше мел-палеогеновой границы примерно на 100 тысяч лет, и из более древней формации Джаухар возрастом 66,2–66,4 миллиона лет.
Исследователи обратили внимание на внутриформационные скачки концентрации, видимо, отражающие быстрые изменения в режиме раннего деканского магматизма. О том, что дегазация происходила во время коротких вспышек вулканической активности, когда магма не успевала проэволюционировать, говорит и несоответствие между содержанием серы и образующих сульфидные соединения халкофильных элементов, таких как медь. Кроме того, внутри самих клинопироксеновых зерен, за редкими исключениями, нет изменений концентрации серы, которые указывали бы на постепенность процесса.
Исследование зерен клинопироксена на содержание серы: A ― стратиграфические высоты и датировки образцов. Черные и белые точки ― выполненные в разных исследованиях датировки аргон-аргоновым методом. Фиолетовая линия ― датировка мел-палеогеновой границы аргон-аргоновым методом, зеленая линия ― датировка мел-палеогеновой границы уран-свинцовым методом. Цветом обозначены лавовые формации: Ja ― Джаухар, Ig ― Игатпури, Ne ― Нерал, Th ― Тхакурвади, Bh ― Бхимашанкар, Kh ― Кхандала, Bu ― Буше, Po ― Поладпур, Am ― Амбенали, Ma ― Махабалешвар; B ― Концентрация серы в зернах клинопироксена из 15 образцов лавы (353 измерения); C ― обобщенные данные по концентрации серы в различных формациях Деканских траппов. Черными крестиками отмечены статистические выбросы, красными ― петрологические выбросы Sara Callegaro et al. / Science Advances, 2023
Содержание фтора в зернах также колеблется в широких пределах от 11 до 537 миллионных долей, что для исходных магм дает разброс значений от 80 до 3923. Пиковые выбросы фтороводорода, выявленные выше и ниже мел-палеогеновой границы, несомненно, наносили экосистемам большой урон, но лишь на локальном уровне, так как это соединение быстро вымывается из вулканического шлейфа осадками. Серьезными последствиями было чревато поступление в стратосферу больших объемов серы в составе сернистого газа, участвующего в образовании сульфатных аэрозолей. Экранируя излучение Солнца, они провоцируют наступление непродолжительного (до нескольких лет) глобального похолодания ― вулканической зимы.
Концентрации серы (A) и фтора (B), рассчитанные для расплавов, равновесных с анализируемыми клинопироксенами. Результаты нанесены на график в порядке стратиграфической высоты. Петрологические выбросы указаны серым цветом
Sara Callegaro et al. / Science Adv
Столь краткие события не удается разрешить при изучении стратиграфии лавовых напластований, но их масштабность можно приближенно оценить. Средняя скорость излияния трапповых лав варьирует в пределах 10–100 кубических километров в год. Но на пиках активности скорость могла возрастать в три-четыре раза, а средняя температура во время вулканических зим ― падать на 10 градусов. Многократное повторение таких экстремальных событий, перемежавшихся потеплениями из-за притока CO2 из глубинных магм, безусловно, нанесло ущерб большей части позднемеловой биоты задолго до того, как астероид нанес ей завершающий удар.
Нашла как-то вот такой интересный камень, издалека показалось, что это кусок какой-то автомобильной или топографической карты. Не знаю как вы, а я четко вижу на нем сеть дорог, населенные пункты, растительность и даже болота)
Скорее всего, это что-то метаморфизованное, но точно сказать не могу, нужен геолог)
Что представлял собой ландшафт вокруг неолитического поселения Ракушечный Яр в Ростовской области в 7-ом тысячелетии до н.э? Как археологи узнают об изменениях окружающей местности в древности?
Рассказывают:
• Пётр Киттель, профессор Лодзинского университета; Кафедра Геоморфологии и Палеогеографии, Институт наук о Земле, факультет Географических наук, Лодзинский университет.
• Яцек Шманьда, профессор Педагогического университета, г. Краков, зам. директора Института географии Педагогического университета, г. Краков.