Международная научная группа во главе с профессором Такеши Цудзи из Токийского университета совершила прорыв в понимании природы сейсмической активности. Их исследование, опубликованное в авторитетном журнале Communications Earth & Environment, доказывает, что вода, находящаяся в особом сверхкритическом состоянии, является мощным триггером для катастрофических событий — землетрясений и извержений вулканов. Это открытие, долгое время остававшееся без внимания, способно кардинально изменить подходы к прогнозированию стихийных бедствий и открывает новые горизонты для возобновляемой энергетики.
Проблема прогнозирования и новый подход
Одна из главных трудностей современной сейсмологии — невозможность давать точные и своевременные прогнозы землетрясений. Работа японских учёных предлагает принципиально новое объяснение механизмов, запускающих подземные толчки. Используя передовые методы сейсмической визуализации и алгоритмы машинного обучения, исследователи впервые детально проследили, как глубинные флюиды, и прежде всего вода, ведут себя в недрах Земли. Оказалось, что под колоссальным давлением и при высокой температуре вода переходит в сверхкритическое состояние, приобретая уникальные свойства, и именно её накопление, миграция и фазовые переходы могут стать спусковым крючком для сейсмических событий.
Что такое сверхкритические флюиды и как они работают?
Сверхкритический флюид — это состояние вещества, при котором исчезает граница между жидкостью и газом. Такая вода обладает необычайной проникающей способностью и может перемещаться даже через породы в так называемой зоне хрупко-пластичного перехода, где обычно сейсмическая активность затухает. Проникая в глубокие слои, эти флюиды переносят огромное количество тепловой энергии, воздействуя на магматические очаги.
Обратите внимание: Новое исследование может в конечном итоге подтвердить или отклонить теорию Большого взрыва.
Удивительно, но на поведение глубинных сверхкритических вод могут влиять даже поверхностные явления, такие как сильные ливни. Профессор Цудзи поясняет этот механизм: обильные осадки повышают уровень грунтовых вод, что, в свою очередь, увеличивает давление в тектонических разломах. Если разлом уже находится в напряжённом, предразрывном состоянии, это дополнительное давление может стать последней каплей, спровоцировавшей землетрясение, особенно в сейсмически и вулканически активных регионах.Двойная выгода: от прогнозов до чистой энергии
Значение этого открытия выходит далеко за рамки фундаментальной науки. Во-первых, понимание роли сверхкритической воды позволит создать более точные модели для прогнозирования землетрясений, что критически важно для такой сейсмоопасной страны, как Япония. Во-вторых, и это не менее важно, исследование открывает новые перспективы для геотермальной энергетики. Подземные резервуары со сверхкритической водой рассматриваются учёными как колоссальный источник возобновляемой энергии. Преимущество такого подхода в том, что добыча энергии с больших глубин не будет нарушать работу традиционных, близких к поверхности горячих источников (онсэнов), что является ключевым социальным и экологическим условием для Японии. Хотя команде уже удалось обнаружить такие резервуары, на пути к их практическому использованию стоят серьёзные инженерные вызовы, связанные с бурением на экстремальных глубинах в условиях чудовищного давления и температуры.
Таким образом, работа профессора Цудзи и его коллег — яркий пример того, как одно фундаментальное открытие может предложить решения для двух глобальных задач: повышения безопасности населения от стихийных бедствий и обеспечения устойчивого энергетического будущего.
25.09.2025 15 FacebookXVKontakteOdnoklassnikiTelegram Подпишитесь на нас:Вконтакте / Telegram / Дзен НовостиБольше интересных статей здесь: Новости науки и техники.