Газета "Наш Мир" br> Газета «Наш
Мир»
Компоненты нефти могли образоваться не из останков отмерших растений
и микроорганзимов, а из углерода и водорода, образующих метан и большое
количество различных более тяжелых углеводородов в условиях высоких
температур и давлений в верхних слоях мантии в недрах Земли, считают
авторы исследования, опубликованного в журнале Nature Geoscience.
Группа ученых под руководством Александра Гончарова из Геофизической
лаборатории Вашингтонского института Карнеги провела уникальный
эксперимент с использованием алмазных наковален, выдерживающих огромные
давления. Поместив внутрь рабочей области наковальни метан - простейший
углеводород и основной компонент природного газа - ученые создали в ней
давление в 20 тысяч атмосфер и нагрели содержимое до температур в
диапазоне от 700 до 1500 градусов Цельсия. Как полагают геофизики - эти
условия соответствуют верхним слоям мантии вблизи нижней границы земной
коры, отмечает РИА "Новости".
Изучив спектральный состав углеводородов после нагрева, ученые
обнаружили, что в рабочей области наковальни образовались более тяжелые
углеводороды - этан, пропан и бутан, а так же водород и углерод. Если
же аналогичный эксперимент провести с более тяжелым углеводородом -
этаном, в результате воздействия высоких температур и давлений
образуется метан.
Такая обратимость реакций - образование при высоких давлениях и
температурах этана из метана и наоборот - говорит о том, что процессы
взаимных превращений углеводородов, и образование водорода с углеродом
не требует наличия исходных веществ в органической форме, а значит
тяжелые углеводороды в составе нефти могли образоваться не из сложных
органических молекул животного или растительного происхождения, а
напрямую из метана. Опыт же других научных групп говорит о том, что и
метан в свою очередь в этих условиях может образоваться напрямую из
углерода и водорода.
Поводом для нашей работы стали теоретические и экспериментальные
работы прошлых лет, посвященные абиогенному происхождению углеводородов
нефти и газа. Существенно продвинуться вперед нам позволила наша новая
установка, в которой мы можем идентифицировать исходные вещества и
продукты реакций, находящиеся под огромным давлением", - сказал
Гончаров пресс-службе института. "Догадки о том, что углеводороды могут
генерироваться в мантии Земли и затем, "просачиваясь" в верхние слои
земной коры, питать подземные газовые и нефтяные резервуары, были
высказаны учеными из России и Украины много лет назад. Наша работа
показывает, что эти догадки действительно правомерны и нуждаются в
дальнейших теоретических и экспериментальных проверках", - добавил
Владимир Кучеров, соавтор публикации, профессор Московской
государственной академии тонкой химической технологии.
Ученые полагают, что породы мантии могут выступать в этих реакциях в
качестве катализаторов, облегчая и ускоряя процессы взаимных
превращений углеводородов. По мнению авторов статьи теперь необходимо
провести серию аналогичных экспериментов для более тяжелых
углеводородов, а так же изучить экспериментально возможность их
миграции в верхние слои земной коры.
|