Камчатские учёные разработали новый механизм работы гейзеров

Сотрудники камчатского Института вулканологии и сейсмологии создали экспериментальную установку по физическому моделированию процесса извержения гейзеров. Их разработка помогает понять суть гейзерного процесса и в дальнейшем может быть широко использована в науке и промышленности, передаёт ИА «Камчатское время».

Как пояснили в Институте, точный механизм периодических извержений гейзеров до сих пор неизвестен. Главным препятствием для его понимания является труднодоступность подводящих каналов гейзеров и, как следствие, недостаток данных о строении этих каналов и протекающих в них процессах. По этой причине одним из немногих методов исследования гейзеров является моделирование их деятельности.
Авторами новой экспериментальной установки, основанной на идее «ловушки для пузырей», являются вулканологи Александр и Марина Белоусовы. До этого момента в мире в разное время было создано около десяти моделей гейзерных процессов. Все они основывались на представлении, что извержения гейзеров вызываются резким вскипанием перегретой воды, и приводились в действие путём её нагрева и кипения.
Придерживаясь точки зрения о наличии у гейзера подземной полости, заполненной кипящей водой и паром, камчатские ученые предложили иной подход – механическое смешение воды и воздуха.
Созданная ими установка состоит из большого металлического бака объемом около 200 литров, в который через трубу закачивается смесь воды и воздуха. В баке эта смесь расслаивается: вода остаётся внизу, а воздух занимает верхнюю часть. По мере накопления воздух вытесняет воду из ёмкости через трубу в форме сифона, который имитирует выводящий канал гейзера. Когда уровень границы воды и воздуха опускается до уровня выходного отверстия бака, происходит их совместное извержение.
Преимуществом этой модели гейзерообразования, по словам создателей, являются её простота, дешевизна и безопасность, что даёт возможности для её широкого практического применения, например, для прогнозирования деятельности вулканов и гейзеров, при разработке месторождений подземного пара, а также при проектировании индустриальных установок, в которых используется циркуляция газожидкостных смесей (например, буровых скважин, подземных хранилищ углеводородов, систем охлаждения атомных реакторов и др).

ИА «Камчатское время»