Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden

IV

Nogle gange spiste ulvene ikke i ugevis, en snestorm hylede over skoven og markerne, dækkede lejren og klemte deres øjne. Ulvene så ivrigt på hinanden. Flokken gik i stykker - de gik i par og alene, i mange kilometer, i alle retninger, længtes og ledte efter føde. På jagt efter føde gik flokken langt over floden, nærmede sig skovens porthus, til selve vinduerne og lyttede til en menneskeunges gråd bag muren. Ulve så sjældent mennesker, næsten aldrig, men de følte altid deres tilstedeværelse - de hadede og frygtede en person. I disse grusomme dage, langt fra lejren, på den anden side af floden, angreb ulve et hestelig i skoven. Et slædespor foldede sig ud i nærheden af ​​bastarden, det lugtede af en mand. Først var de bange for at tage den, de slikkede deres læber, sad på halen mellem benene, så skyndte de unge, der ikke var i stand til at holde det ud, til at rive - de dumpede blåt indmad på sneen og blottede hurtigt deres gule ribben. Hele natten, hvilende på poterne og rystende på hovedet, rev de det frosne kød og kvælende slugte de utyggede stykker, og da maverne svulmede og blev tunge, trak de sig tilbage ikke langt ind i skoven og gravede sig. Den følgende nat vendte flokken tilbage til kød. Spiste ikke så grådigt. Efter at have revet et stykke af, trak de sig tilbage på afstand, lagde sig på maven, holdt kødet i deres forpoter og nappede langsomt. Tidligt om morgenen, da flokken gik til lejren, løb en rød ræv ud af skoven under de overhængende granpoter, standsede, trak sit forben og løb på en lille løbetur med halen over sneen til ulveskrot, gravet længe i det frosne blå indmad, under de afgnavede ribben. Ved middagstid kom folk i fåreskindsfrakker og filtede støvler på ski, og ræven fejede hurtigt ind i skoven under grantræerne. Folk undersøgte ulvesporene og knoglerne spredt ud over lysningen; tog vanterne af, tændte en cigaret og trak op i bælterne på deres jakke og spredte sig rundt på ulvestien. Næste dag bragte de samme mennesker en død hest på en slæde og dumpede den i sneen i en lysning. Ulvene kom ikke ud efter kød i to nætter, de ældes og klatrede ind i granskoven. En morgen rejste flokken sig ængsteligt: ​​ukendte lyde rullede gennem skoven, nærmede sig og bevægede sig væk og fyldte pludselig skoven. Ulvene spændte ørerne og snusede i luften, skælvende med knæene på deres bagben, og ulvene krøb sammen. Den gamle ulv, som godt vidste, hvilke uvante lyde lovede, løftede sin pels og forsvandt i skoven, mens han fladede ørene. Flokken indså, at der var en stor fare, og det faktum, at den gamle mand forlod flokken, betyder: alle pas på dig selv!

Isfugl

Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden

Jeg gik langs den stejle bred af den velkendte flod. Vand flød under den stejle sandede skråning. Nedenfor, over det hurtige vand, bøjede pilenes grønne grene sig. På selve overfladen, nej, nej, ja, og skinnende i solen, funklende med sølvskæl, en side af små topsmeltende fisk. Da jeg kiggede ned, så jeg en lille blålig-azurblå fugl, der farede som en pil fra en høj sandskråning ind i flodens klare vand. I et øjeblik forsvandt fuglen under vandet. Det var en isfugl - en fantastisk fugl, sjælden i vores område. Jeg genkendte isfuglen på dens lyse fjerdragt, på dens lange næb, på dens hurtige flugt og evne til at dykke. Da isfuglen var kommet op af vandet med en lille sølvfisk i næbbet, gemte isfuglen sig ved kanten af ​​den sandede bankskråning.

Isfugle lever langs bredden af ​​hurtige og gennemsigtige floder med stejle sandede bredder. De laver deres reder i dybe huler gravet i sandet på stejle skråninger. Helt i bunden af ​​hulen er en rede beklædt med tørre fiskeben og fiskeskæl. Her yngler isfuglene og fodrer deres unger.

Isfugle er ikke som vores sædvanlige sangfugle. De kan dykke, svømme og fange små fisk. Fjerdragten på en voksen isfugl er bemærkelsesværdig, så ligner en sjælden eksotisk fugl. Det populære navn - isfugl, kom sandsynligvis fra det faktum, at selv i vinterkulden, ligesom dyppe, forbliver isfugle nogle gange på bredden af ​​hurtige, ikke-frysende floder og vandløb. I strenge vintre flyver isfugle sydpå, ligesom andre trækfugle. På fugleovervintringspladser i Kyzyl-Agach-bugten i det sydlige Kaspiske Hav observerede jeg ofte isfugle. Der opholdt de sig i høje siv, der raslede i vinden og ledte vagtsomt efter bytte i vandet.Om foråret fløj isfugle nordpå til de velkendte bredder af små og store floder. I det centrale Rusland så jeg kun smukke isfugle to eller tre gange, og jeg husker tydeligt disse sjældne møder.

Lodrette samlere til opvarmning af et hus fra jorden

Oftest bruges sådanne samlere - de er nedsænket i jorden til en dybde på flere snese meter. For at gøre dette, i en ubetydelig afstand fra huset, bores det nødvendige antal brønde, derefter placeres rør (normalt lavet af tværbundet polyethylen) i dem. I en sådan dybde forbliver jordtemperaturen høj og stabil, henholdsvis opvarmning af et privat hus med jordens varme er meget effektivt. Med denne mulighed kræver samlerne ikke et stort areal.

Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden

Man bør dog tage højde for en betydelig ulempe ved denne ordning: opvarmning fra jordens tarme er dyr. Selvfølgelig vil de oprindelige omkostninger betale sig senere, men stadig ikke alle familier har råd til sådanne udgifter. Udgifterne til at bore er høje, og det vil kræve mange penge at lave flere brønde på 50 meter dybe.

Helium-3 aflejringer er stærke tegn på fusionsreaktioner, der forekommer i tarmene

Det væsentlige bevis på kernefusionsreaktioner i Jordens indre kerne, som består af metalhydrider, er koncentrationsfordelingen af ​​heliumisotoper. Gruppen af ​​professor Mamyrin (Leningrad Institut for Fysik og Teknologi) i 1968, mens de studerede den kemiske sammensætning af gasser fra vulkanske emissioner i Kamchatka, fandt, at 3He/4He-forholdet i Jordens kappe er stabilt og tusind gange større end i Jordens skorpe. Senere blev effekten af ​​3He-udstrømning fra dybe sprækker i jordskorpen og under vulkanudbrud også opdaget i andre områder af kloden.

Vi understreger, at Helium-3 udelukkende dannes under fusionsreaktioner. Under ingen nedbrydningsreaktioner af tunge elementer er dannelsen umulig.

Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden

Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden

Det skal bemærkes, at 3He ikke kan være "primært helium" - resterne af stoffet i en supernova, hvorfra planeterne blev dannet, fordi i dette tilfælde bør jordens maksimale temperatur under dens dannelse ikke overstige 800-1000K, hvilket er klart urealistisk.

3He/4He-forholdet i jordskorpen falder kraftigt, da 3He blandes med 4He-isotopen, som hovedsageligt dannes under det radioaktive henfald af uran og thorium. Yderligere kommer helium gennem forkastninger i jordskorpen og vulkaner ind i jordens atmosfære og undslipper ud i rummet.

Hvis slutningen af ​​det 20. århundrede og begyndelsen af ​​det 21. århundrede er præget af et boom inden for informations- og kommunikationsteknologier, så vil de næste årtier være et århundrede med revolution i energisektoren, og primært inden for brintenergi, for at forstå oprindelsen af brint strømmer fra jordens indvolde genereret af "quasi-nukleare" fusionsreaktioner. En praktisk løsning på disse problemer kan komme uventet. Og det land (det hold af videnskabsmænd), der formår at finde denne løsning, vil tage et gigantisk teknologisk spring ind i fremtiden, blive en trendsætter ikke kun inden for videnskab og teknologi, men også inden for politik.

  1. Anderson (.Anderson Don L.) New Theory of the Earth // Cambridge U. Press, New York, 2007, 384
  2. Lay, Nernlund, Buffit (Lay T, Hernlund J. og .Buffett B.A.) // Nature geoscience, V.1, 2008, s.25-32.
  3. Terez E.I., Dabakhov I.A. / Fusionsreaktioner er hovedkilden til jordens indre energi og kulbrinternes abiogene oprindelse / ResearchGate / 01.2019
  4. Baranov M.I. / El og elektronik. 2010. V. 6. C. 46–48.
  5. Gando A., Gando Y., Ichimura K., et al. // Natur Geoscience. V.4, s. 647–651.
  6. Zharkov V.N. Jordens og planeternes indre struktur. M .: Nauka, 1983.
  7. Zeldovich Ya.B. // Zhur. ekspert og teori. fysik. - 1957.- v.33. - udgave 4. – S.991-993.
  8. Wang Hong-zhang // Chin. Astrofys. 1990. V. 14/4, s. 361
  9. Dabakhov I.A. / Jorden under os udvider / 10.10.2017
  10. Letnikov F.A. Jordens superdybe væskesystemer og problemer med malmens tilblivelse // Dyb magmatisme, magmatiske kilder og problemer med faner. Proceedings of the 2nd International Seminar, Vladivostok, 2002 Irkutsk; Vladivostok: Izd-vo ISTU, 2002. S.5-24.
  11. Mamyrin B.A., Anufriev G.S., Khabarin L.V. et al. / Fordelingsmønster for Jordens heliumisotopkoncentration. / State Register of Discoveries of the USSR. Prioritet nr. 253 dateret 2. juli 1968.
  • 33
  • 5

Komponenter til varmebalance

Den største tilstrømning af energi til Jorden er leveret af solstråling og er omkring 341 W/m² i gennemsnit over hele planetens overflade.Interne varmekilder (radioaktivt henfald, tæthedsstratifikation) er ubetydelige sammenlignet med dette tal (ca. 0,08 W/m²).

Af de 341 W/m² solstråling, der rammer Jorden, reflekteres cirka 30% (102 W/m²) umiddelbart fra Jordens overflade (23 W/m²) og skyer (79 W/m²), og 239 W/m² absorberes i den samlede atmosfære (78 W/m²) og jordens overflade (161 W/m²). Absorption i atmosfæren skyldes hovedsageligt skyer og aerosoler.

Af de 161 W/m² energi, der absorberes af Jordens overflade, vender 40 W/m² tilbage til det ydre rum i form af termisk stråling i området 3–45 mikron, yderligere 97 W/m² overføres til atmosfæren pga. termiske processer (80 W / m² - vandfordampning, 17 W / m² - konvektiv varmeoverførsel). Derudover absorberes omkring 356 W/m² af Jordens stråling af atmosfæren, hvoraf 332 W/m² (161 - 40 - 97 - 356 + 332 = 0) returneres som tilbagestråling fra atmosfæren. Således er den samlede termiske stråling af Jordens overflade 396 W / m² (356 + 40), hvilket svarer til en gennemsnitlig termisk temperatur på 288 K (15 ° C).

Atmosfæren udstråler 199 W/m² ud i det ydre rum, inklusive 78 W/m² modtaget fra solstråling, 97 W/m² modtaget fra Jordens overflade, og forskellen mellem overfladestråling absorberet af atmosfæren og tilbagevendende atmosfærisk stråling på 23 W/m² .

Udsigter til jordvarme

Nye energikilder som geotermisk varme spiller en væsentlig rolle i at fremme et renere og mere bæredygtigt energisystem. Det er en af ​​de få vedvarende energiteknologier, der kan levere varme kontinuerligt. I modsætning til kul- og atomkraftværker kan binære værker desuden bruge en fleksibel kilde til at balancere den variable forsyning af vedvarende ressourcer såsom vind- og solenergi med forskellige typer solpaneler.Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden
Omkostninger til nye energikilder i form af geotermisk varme bliver mere og mere konkurrencedygtige.

Energiinformationsprognoser for nye installationer vil koste mindre end 1 rubel per kilowatt-time (kWh). For eksempel koster elektricitet på naturgas mere end 2 rubler og mere end 2,5 rubler på konventionelle kulfyrede kraftværker.

Der er også udsigt til at bruge denne type ressource direkte som varmekilde for boliger og virksomheder overalt.

Udbygning af geotermiske systemer

Opvarmning på grund af jordens varme som ny energikilde er mulig overalt under jordens overflade, men ikke hele overfladen af ​​jordens land har de betingelser, der kan realisere vandets cirkulation til overfladen. Tilgangen til at bruge varme i tørre områder er kendt som avancerede systemer eller "tør opvarmet sten".

Varmtvandsområder findes normalt på større dybder under overfladen end konventionelle enheder. Vandet pumpes først under højt tryk til overfladen for at generere elektricitet. Vandet returneres derefter gennem injektionsbrøndene for at fuldføre cirkulationscyklussen. Nogle kraftværker kan bruge en lukket binær cyklus og ikke frigive andre væsker eller varmefangende emissioner end vanddamp.

Fælles produktion af jordvarme sammen med olie- og gasbrønde

Mange eksisterende olie- og gasreservoirer indeholder betydelige mængder højtemperatur- og højtryksvand. Denne højtemperaturvæske kan deles for at generere geotermisk varme sammen med udvinding af olie- og gasressourcer. I nogle tilfælde kan fælles udnyttelse af disse ressourcer endda øge olie- og gasproduktionen. Men for at udnytte det fulde potentiale er det nødvendigt at styrke teknologiske systemer og samproducere geotermisk elektricitet til olie- og gasbrønde.

Jordudvidelse

Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden
Jordudvidelsesmodel baseret på havbundens tidsalder

I mange år har to ideer konkurreret i geologien: "fixister", som hævder, at jordskorpen står stille i forhold til sine "dybe rødder", dvs. magmagenereringszoner i kappen, og "mobilister", som hævder, at kloden vokser, og dele af jordskorpen forskyder sig (svæver) konstant langs den øverste del af kappen (asthenosfæren). I lyset af ovenstående er den mest plausible hypotesen om væksten af ​​jordens overflade, som fandt sted og fortsætter i riftzoner, hovedsageligt på grund af en stigning i havbundens areal, mens kontinentpladerne forbliver uændret.

waders

Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden

Fra min tidligste barndom husker jeg en lille transportør. Vi boede tæt ved bredden af ​​en bred mølledam. Min mor tog mig med til at svømme på den sandede lavvandede kyst. Efter at have klædt mig af, snublede jeg i vandet, der var opvarmet af solen, plukkede jordbær, der voksede på kysten, og bragte dem til min mor i en våd håndfuld. Over dammens glatte overflade, reflekteret i vandet, fløj nu og da med et skrig fra kyst til kyst, blafrende med vingerne, en lille bærer. Jeg kunne virkelig godt lide denne muntre lille kage.

Det er usandsynligt, at der i fugleverdenen er så mange arter og racer af små og store fugle som i den store familie af vadefugle. Sandpiper lever næsten overalt i nord og syd. Om sommeren flyver de til det fjerne nord, til kysten af ​​det arktiske hav, yngler og lever i den nøgne tundra. Russiske almindelige mennesker havde en godmodig holdning til muntre, hurtige vadefugle, sagde i spøg: "Vaderen er lille, men stadig en fugl."

Jeg var ikke naturforsker, og jeg kender ikke navnene på alle racer og typer af vadefugle. Jeg ved, at der er meget små sandløbere, der løber langs de sandede kyster af vores floder og søer. Der er også store sandløbere, der normalt lever i store sumpe og uklippede grønne enge. Bønderne, husker jeg, oversatte disse vadefugles høje råb til vores menneskelige sprog på denne måde: "Brænd hø, brænd hø, det nye er modent!"

Disse ord betød begyndelsen på græsslåning, høst af nyt hø.

Vadefugle omfatter store og små krøller - strenge fugle med næb bøjet nedad. Ikke alle jægere formår at skyde ur-curlew. Mange af jer har sikkert set langvingede viber, der lever i skumle sumpe, på pløjede marker. Viftende med deres lange vinger vælter de i luften og råber højt: ”Hvem er du? Hvis er du? Sådan oversætter deres høje råb folket til menneskeligt sprog.

På rejse gennem den øde Taimyr-halvø i den træløse, nøgne tundra, hvor der sandsynligvis ikke var nogen mennesker før os, så og hørte jeg om sommeren rigtig mange vadefugle. Nogle af disse waders var helt ukendte for mig. Jeg lyttede til deres mærkelige stemmer, der rungede over ørkentundraen. Nogle gange brød små pistiller under mine fødder.

I små, lavvandede søer så jeg phalaropes, kom tæt på dem, beundrede, hvor smart de svømmer mellem små siv, svømmer og dykker. Det var muligt at række ud til den dristige lille phalarope med en hånd, men han lod sig ikke tage i hånden og fløj til et nyt sted.

Der observerede jeg også smukt og pragtfuldt klædte turukhtan waders, i forårets parringssæson, og arrangerede sjove kampe indbyrdes. Disse små fugle bar frodige kraver, og hver lille hanfugl var kendetegnet ved det særlige ved hans brudekjole.

Jeg observerede også en masse vadefugle på overvintringspladser i det sydlige Kaspiske Hav, i Kyzyl-Agach-bugten. Bugtens skrånende kyster var dækket af mange store og små fuglespor. Her spundet sandpiper af de mest forskelligartede arter og racer. De var ikke den mindste opmærksomme på de formidable havørne, der sad ubevægelige på kysten af ​​bugten og ventede på et let bytte. Her så jeg store kystfugle med opadvendte næb og næser. Med disse buede næb løftede de behændigt blødt silt og ledte efter orme, snegle og insekter.

I efteråret og foråret flyver mange racer af vadefugle lange. Waders, vi kender, ses om vinteren på bredden af ​​floder og søer i Centralafrika. Nomadefuglenes flyvninger er fantastiske, deres evne til nøjagtigt at finde vej til deres redesteder.

Ud for kysten af ​​Franz Josef Land landede vi en dag fra en båd på en lille skrånende ø dækket af reder af edderfugle. Store edderfugle er kendt for at dække deres reder med lette og bløde dun, som hunedderfugle plukker fra deres bryster. Edderfuglen flyver fra reden og dækker æggene med denne varme fnug.

På en lille ø var der udover edderfugle mange rugende terner - småfugle, der ligner måger. Disse fugle er tæt på racen af ​​vadefugle. De svævede modigt over vores hoveder, satte sig på vores hatte og forsøgte at beskytte deres reder. Zoologiske videnskabsmænd fortalte mig, at små terner hvert år foretager lange rejser til Jordens sydlige halvkugle, flyver over ækvator. Om foråret vender de tilbage til kysterne af det kolde arktiske land igen.

Der kan siges meget om vadefugle og fugle tæt på dem. Jeg begrænser mig til det, jeg selv har set. Vandrende i min ungdom med et jagtriffel, beundrede jeg de muntre vadefugle, fulgte deres liv. Bortset fra skovsnepper, storbekkasiner, bekkasiner og garchneps, dræbte jeg ikke de små sandpiper, der oplivede mit hjemlige landskab. Af alle de store og små waders husker jeg mest af alt bære-nyren, man så i barndommen. Jeg ser ham stadig nogle gange i mine drømme; Når jeg vågner, smiler jeg ufrivilligt af glæde.

Vandrette solfangere til opvarmning af huset med jordens varme

De bruges i regioner med et relativt varmt klima, hvor dybden af ​​jordfrysning ikke overstiger 1-1,5 meter. I dette tilfælde er det meget lettere at organisere opvarmningen af ​​et hus fra jorden, fordi du selv kan grave skyttegrave, og omkostningerne ved arbejdet vil falde betydeligt.

Men sådan en ordning har også ulemper. Først og fremmest er det ikke så let at lave opvarmning fra jorden med dine egne hænder: for eksempel for et hus med et areal på 275 "firkanter", skal du lægge 1200 meter rør i skyttegrave . Udover at man skal bruge meget tid på at grave skyttegrave, så vil rørene også optage et stort areal. Det er umuligt at bruge dette websted, for eksempel til en have eller køkkenhave: planternes rødder fryser på grund af samlerens egenskaber.

Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden

Opvarmning med jordens energi er således en god idé, men meget vanskelig at gennemføre. Det samme er tilfældet med solvarme. Det er af denne grund, at alternative energikilder ikke er udbredt i dag.

Kilder til geotermisk varme. Måder og metoder til dets anvendelse i verden

geotermisk energi (GTE) - Jordens dybe varme - er en potentiel kilde til elektricitet og varmeforsyning. Kilder er opdelt i tre typer:

  • • termiske vand, damp-vand-blandinger, tør damp indeholdt i underjordiske sprække-vene samlere og porøse reservoirsystemer (damp hydroterms);
  • • varme akkumuleret i klipper;
  • • varme fra magmakamre i vulkaner og laccolitter (indlejret i sedimentære bjergarter af magma).

GTE-kilder bruges hovedsageligt som et geotermisk kølemiddel (GeoTT) og geotermiske kraftværker (Geo-TPP). Mængden af ​​brug af disse energikilder i verden er vist i tabel. 5.1.

Franske eksperter vurderer geotermisk vand med en temperatur på mere end 30 ° C som en kilde til termisk energi. De fleste af GeoTT'erne i verden bruges i balneologi (60%) og opvarmning (16%). Den første plads i verden i dette er besat af Japan (44% af varme udnyttet i verden). Det tidligere USSR var på fjerdepladsen (9%).

Af interesse er oplevelsen af ​​et geotermisk fjernvarmesystem i Reykjavik (Island) med en kapacitet på 30 Gcal/t til at betjene mere end 100.000 indbyggere. Stationen beskæftiger kun 60 personer.

Den førende plads i verden med hensyn til geotermiske kraftværker er besat af USA, de tegner sig for 46% af driftskapaciteten op til 7000 ... 8000 MW. I USA bruger alle stationer højtemperatur termisk vand eller tør damp udvundet fra geotermiske aflejringer forbundet med områder med ung vulkanisme eller termiske anomalier.

Tabel 5.1

Mængder af GeoTT-brug i verden, MW

Landet

Varme med aircondition, varmt vandforsyning

landdistrikterne

økonomi

Industriel

teknologi

Balneologi

Kombi-

niro-

badeværelse

brug

i alt

MW

%

Japan

50

31

9

4394

4484

44

Ungarn

75

565

30

581

280

1531

15

Island

780

77

75

200

164

1296

13

Italien

107

50

27

376

560

6

Ny

Sjælland

150

10

165

106

431

2

USA

87

10

12

4

113

2

PRC

70

60

14

17

161

2

Frankrig

105

15

120

0,2

Østrig

2

3

5

0,06

Andet

Land

33

56

17

296

1

403

3,5

I alt:

MW

%

  • 1665
  • 16
  • 1288
  • 13
  • 369
  • 3,7
  • 6179
  • 60
  • 551
  • 7,3

10 052 100

I begyndelsen af ​​2000 opererede GeoTPPs i 21 lande. I løbet af de seneste 5 år er der boret 1150 brønde med en dybde på mere end 1000 m.

GeoTPP'er, der opererer på tør damp, anses nu for at være de mest økonomiske.

Ifølge eksperter vil en meget lovende fremtidsteknologi være skabelsen af ​​underjordiske cirkulære systemer (UCS) til konstruktion af GeoTPP, som bruger varmen fra "tørre" sten. To sådanne eksperimentelle systemer er nu blevet oprettet i USA og Storbritannien. I USA begyndte Los Alamos Laboratory i 1974 arbejdet med at skabe en PDS i en dybde af 2,75 km; i 1979 blev en PDS med en kapacitet på 3 MW skabt; i 1983 blev effekten øget til 9 MW (brønde 3,6 km dybe, reservoirtemperatur 240 °C). Omkostningerne beløb sig til 150 millioner dollars. med deltagelse af Japan og Tyskland. I Storbritannien er en eksperimentel PCS blevet oprettet af Camborne School of Mines i Cornwall. Det indledende cirkulationskredsløb blev oprettet i en dybde på 300 m, derefter den anden - i en dybde på 2100 m (temperatur - 80 ° C), i 1985 - udvidelse af systemet til en effekt på 5 MW;

det er planlagt at øge kapaciteten ved at øge dybden af ​​brøndene op til 6 km (temperatur - 220 °C); samlede omkostninger 40 millioner dollars. Lignende arbejde er startet af Frankrig og Tyskland (Alsace), Japan (Gifu og Yamagawa præfekturer). I alle disse projekter blev teknologien til at skabe sprækkesystemer mellem brønde i bjergarter ved hjælp af hydraulisk frakturering (HF) implementeret. En anden teknologi er ved at blive udviklet af det amerikanske nationale laboratorium "Sandia", som har til hensigt at bruge højtemperaturdelen af ​​petrogeotermiske ressourcer i stensmeltninger af mellemliggende vulkanske foci.

V

Den unge ulv oplevede, hvad enhver ulv oplevede - frygt, hvorfra huden krympede og pressede på panden og ryggen, og et stærkt ønske om at leve. Med sit dyresind forstod hun, at det var umuligt at løbe lige ad den gamle sti, og hun vendte sig til siden på trods af stemmerne. Hun gik langsomt med ørene presset mod baghovedet og snusede til vinden. Træerne stod stille, knust af sneen. Snehætter, der blev væltet af et egern, faldt ned fra toppene og klamrede sig til grenene, og ulven satte sig frygtsomt på hug i den løse sne. Hvor skoven sluttede, og buskene stak ud, så hun en rød tunge dingle over sneen. Da hun ikke turde komme tæt på, drejede hun til højre, men selv der – men selv der flimrede den samme tunge, rød og lang. Røde tunger hang en efter en under træerne.

Hun-ulven gik forsigtigt langs ryggen. Så hun gik ud i en hul bevokset med elleler, ud på en skovflod dækket af sne og standsede

En hare løb ud af skoven og bandt sneen. Og så så hun for første gang i sit liv en mand. Han stod i sneen, dækket af stammen af ​​et gammelt juletræ og så på haren.

Hun-ulven satte sig ned, krydsede benene og skubbede af sted af alle sine kræfter, brusende frost, sprang ind i buskene og løb. Manden greb fat, ulven hørte en skarp lyd, mærkede et slag på hendes ben og sprang, blodig sne, af al sin magt langs buskene langs floden. Der var endnu et piskeslag bag hende, de rev i hendes ryg og sider med grene, og hun løb, klodset kastede sin røv. Hun løb langs floden, så længe hun havde kræfter nok, så landede hun, stoppede og satte sig. I det fjerne klikkede det igen og igen, og så igen og igen. Hun-ulven stille og roligt valgte et tykkere krat, hvor hun efter hendes mening var Naydenov Meadow, hvor hun blev født og voksede op.

Links

  • Kondratiev K. Ya., Strålingsfaktorer af moderne målinger af det globale klima. L., 1980.
  • Kondratiev K. Ya., Binenko V. I., Influence of cloudiness on stråling og klima, L., 1984; Climatology, L., 1989.

Jordens strålende energibalance og oceaniske varmestrømme. - oceanworld.tamu.edu.

Om det globale gennemsnitlige IR-strålingsbudget. — miskolczi.webs.com.

Jeffrey L. Anderson et al. Den nye GFDL globale atmosfære- og landmodel AM2/LM2: Evaluering med foreskrevne SST-simuleringer. — Indsendt til Journal of Climate, marts 2003.

Global Heat Flow - International Heat Flow Commission (IHFC).

Global Heat Flow - International Heat Flow Commission (IHFC).

Don L. Anderson Energetics of the Earth and the Missing Heat Source Mystery - www.mantleplumes.org.

ER. Hofmeister, R.E. Criss Earths varmeflux revideret og knyttet til kemi. Tectonophysics 395 (2005), 159-177.

Henry N. Pollack, "Earth, heat flow in," i AccessScience, McGraw-Hill Companies, 2008.

J. H. Davies og D. R. Davies Jordens overfladevarmeflux. Solid Earth, 1, 5-24, 2010.

Carol A. Stein Heat Flow of the Earth (utilgængeligt link), AGU Handbook of Physical Constants, redigeret af T.J. Ahrens, Am. Geophys Un., Washington, D.C., 1994.

Hvad er varmere sne eller luft

Temperaturen på snedækket afhænger både af dets tykkelse og af temperaturen på luften over det, såvel som af jordens temperatur. Jorden, der akkumulerer varme om sommeren, afkøles langsomt med begyndelsen af ​​koldt vejr. Sne, som en fremragende varmeisolator, der dækker jorden, bevarer denne varme selv i de mest alvorlige frost.Derfor afhænger sneens temperatur af tykkelsen af ​​sneens "spredning" og temperaturen på luften over den. Hvis sneen dækkede jorden med 10-15 cm, vil dens temperatur og lufttemperatur være næsten den samme. I det tilfælde, hvor sneen falder til en dybde på 120 - 150 cm, kan temperaturforskellen ændre sig både direkte i selve snedækket og i forhold til lufttemperaturen. Sneen på toppen vil være koldere end på jordens overflade, da den tager varme fra den, begynder at varme sig selv. Samtidig påvirker frostklar luft sneens overflade og afkøler den. Derfor vil temperaturen i en dybde på cirka 45-50 cm være højere end på overfladen med cirka 1,5 - 2 gram og nær jorden - med 4-6 grader. I dette tilfælde vil lufttemperaturen i en afstand på op til 1 m være den samme som temperaturen på snedækket. På samme tid, i en højde på 1,50 m og derover, vil dette tal være væsentligt lavere.

Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden

Ifølge videnskabsmænds eksperimenter afhænger luftens temperatur, såvel som sne, også af tidspunktet på dagen. Ved at observere undersøgelserne konkluderede de, at den højeste snetemperatur (-0,5 grader) observeres i løbet af dagen fra 13:00 til 15:00, og den laveste (-10) fra 02:00 til 03:00. I samme periode steg lufttemperaturen om dagen til +6 grader, og om natten faldt den til -15 grader. Således kan vi konkludere, at snetemperaturen styres af tre indikatorer - lufttemperatur, snedybde og jordtemperatur. Efter at have studeret disse indikatorer er det muligt at lave prognoser i mange sektorer af den nationale økonomi.

Sneens indvirkning på miljøet.

Sne, der dækker jorden, holder den varm, beskytter jorden mod at fryse. Og dette er en meget vigtig faktor, først og fremmest for landbruget og først og fremmest for bevarelsen af ​​vinterafgrøder. Korn, der er sået om efteråret og spiret under et snedække, tåler roligt selv alvorlig frost, mens de på steder, hvor der ikke er sne, og frost binder jorden, fryser ud. Det samme sker med haveplanter. I sneløse vintre fryser jorden, hvilket bidrager til revner og frysning af rødderne, "brænder" på barken af ​​træer.

Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden

Samtidig kan pludselige temperaturændringer også have en negativ indvirkning på både naturen og menneskets aktiviteter. Så med en timeændring i lufttemperaturen fra + til - begynder sneen at smelte ved positive temperaturer, og derefter, når den falder, fryser den, hvilket bidrager til udseendet af en frossen skorpe. Nast komplicerer brugen af ​​vintergræsgange. Smeltevand vasker jordens frugtbare lag væk, hvilket ofte fører til jorderosion. De akkumuleres i lavlandet og bidrager til iblødsætningen af ​​vinterafgrøder. Men nu har folk lært at kontrollere sneniveauet. Så i områder, hvor der er lidt sne, placeres specielle skjolde på de marker, der holder sneen. Og steder, hvor der samler sig meget smeltevand, bryder drænkanaler igennem.

Og alligevel, på trods af alle de negative faktorer, er vi altid glade for disse hvide, fluffy stjerner. Igen og igen, med et smil, følger vi børnene, der slæder ned ad den sneklædte bakke, tager smukke billeder af snedækkede træer, og sammen med børnene laver vi en snemand. Og grin, grin, grin...

Muligheder for at arrangere jordvarme

Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden

Metoder til at arrangere den ydre kontur

For at jordens energi til at opvarme huset kan bruges mest muligt, skal du vælge det rigtige kredsløb til det eksterne kredsløb. Faktisk kan ethvert medium være en kilde til termisk energi - under jorden, vand eller luft.

Men det er vigtigt at tage højde for sæsonbestemte ændringer i vejrforhold, som diskuteret ovenfor.

I øjeblikket er to typer systemer almindelige, der effektivt bruges til at opvarme et hus på grund af jordens varme - vandret og lodret. Den vigtigste valgfaktor er arealet af jorden. Udformningen af ​​rørene til opvarmning af huset med jordens energi afhænger af dette.

Ud over det tages følgende faktorer i betragtning:

  • Jordsammensætning. I stenede og muldrige områder er det vanskeligt at lave lodrette skakte til at lægge motorveje;
  • jordfryseniveau. Han vil bestemme den optimale dybde af rørene;
  • Placering af grundvand. Jo højere de er, jo bedre til jordvarme. I dette tilfælde vil temperaturen stige med dybden, hvilket er den optimale betingelse for opvarmning fra jordens energi.

Du skal også vide om muligheden for omvendt energioverførsel om sommeren. Så vil opvarmningen af ​​et privat hus fra jorden ikke fungere, og den overskydende varme vil passere fra huset til jorden. Alle køleanlæg arbejder efter samme princip. Men for dette skal du installere ekstra udstyr.

Det er umuligt at planlægge installationen af ​​et eksternt kredsløb væk fra hjemmet. Dette vil øge varmetabet ved opvarmning fra jordens tarme.

Vandret jordvarmeordning

Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden

Vandret arrangement af yderrør

Den mest almindelige måde at installere udendørs motorveje på. Det er praktisk for nem installation og evnen til relativt hurtigt at udskifte defekte sektioner af rørledningen.

Til installation i henhold til denne ordning anvendes et kollektorsystem. Til dette er der lavet flere konturer, placeret i en minimumsafstand på 0,3 m fra hinanden. De forbindes ved hjælp af en kollektor, som tilfører kølevæsken videre til varmepumpen. Dette vil sikre den maksimale tilførsel af energi til opvarmning fra jordens varme.

Der er dog nogle vigtige ting at huske på:

  • Stort gårdareal. For et hus på ca. 150 m² skal det være mindst 300 m²;
  • Rør skal fastgøres til en dybde under jordens fryseniveau;
  • Med den mulige bevægelse af jord under forårsoversvømmelser øges sandsynligheden for forskydning af motorveje.

Den afgørende fordel ved opvarmning fra jordens varme af en vandret type er muligheden for selvarrangement. I de fleste tilfælde vil dette ikke kræve involvering af specialudstyr.

For maksimal varmeoverførsel er det nødvendigt at bruge rør med høj varmeledningsevne - tyndvæggede polymerrør. Men samtidig bør du overveje måder at isolere varmerør i jorden på.

Lodret diagram over jordvarme

Hvad er jorden lavet af, og hvorfor er det varmt under jorden

Lodret geotermisk system

Dette er en mere tidskrævende måde at organisere opvarmning af et privat hus fra jorden på. Rørledninger er placeret lodret i specielle brønde

Det er vigtigt at vide, at en sådan ordning er meget mere effektiv end en vertikal.

Dens største fordel er at øge graden af ​​vandopvarmning i det eksterne kredsløb. De der. jo dybere rørene er placeret, jo mere kommer mængden af ​​jordvarme til opvarmning af huset ind i systemet. En anden faktor er det lille areal. I nogle tilfælde udføres arrangementet af det eksterne geotermiske varmekredsløb allerede før opførelsen af ​​huset i umiddelbar nærhed af fundamentet.

Hvilke vanskeligheder kan man støde på ved at opnå jordenergi til opvarmning af et hus i henhold til denne ordning?

  • Kvantitativ til kvalitet. For et lodret arrangement er længden af ​​motorvejene meget højere. Det kompenseres af højere jordtemperatur. For at gøre dette skal du lave brønde op til 50 m dybe, hvilket er et besværligt arbejde;
  • Jordsammensætning. Til stenet jord er det nødvendigt at bruge specielle boremaskiner. I muldjord, for at forhindre udskillelse af brønden, er en beskyttende kappe lavet af armeret beton eller tykvægget plast monteret;
  • I tilfælde af funktionsfejl eller tab af tæthed bliver reparationsprocessen mere kompliceret. I dette tilfælde er langsigtede fejl i driften af ​​opvarmning af huset til jordens termiske energi mulige.

Men på trods af de høje startomkostninger og kompleksiteten af ​​installationen er det lodrette arrangement af motorvejene optimalt. Eksperter anbefaler at bruge netop en sådan installationsordning.

Til cirkulationen af ​​kølevæsken i det ydre kredsløb i et vertikalt system er der brug for kraftige cirkulationspumper.

Elektricitet

VVS

Opvarmning