其他项目计划渗透Vostok湖
到目前为止没有其他项目计划在渗透沃斯托克湖这是充分开发从污染的观点。
有项目计划在湖的普及率从冰原上的其他位置。湖Vostok车间1998年在华盛顿开始于一个问题:“湖Vostok:好奇心或焦点跨学科研究”和结束,事件的时间表,与天文台网站,应该建立在上面的冰Vostok湖的表面在6年时间内从2000年开始(贝尔和卡尔,1998)。提出的时间表是:
•2000赛季(2000 - 2001场)。第一年天文台网站的初步鉴定。
•2001 (2001 - 2002)。2年现场标识及现场调查,包括地面站点访问调查和测试/污染控制技术在某个网站罗斯冰架。
•2002 (2002 - 2003)。原位测量。长期天文台将被安装在一个网站上面选择湖和一个访问洞会钻入湖中原位测量。尝试为原位检测微生物,垂直的剖析水的特点,微尺度概要文件底部内表面沉积物,冰水和水沙界面将进行调查。一个国际计划将举行研讨会和数据交换。
•2003 (2003 - 2004)。沃斯托克湖样品返回。检索基底冰样品,样品的水和天然气水合物,湖底沉积物的样本将会进行。寻找第二个天文台网站将被执行。一个国际计划将举行研讨会和数据交换。
•2004 (2004 - 2005)。安装第二年长期的天文台。“分析的数据。建立新的模型”——通知作者今年的时间表。
目前(2006年开始)没有一个时间轴要点已经实现。为什么现实和时间轴之间的差距如此之大?
没有人从雷或干部的俄罗斯科学家参与多年研究湖Vostok出席1998年研讨会”Vostok湖:好奇心或跨学科研究的焦点”,而不是一个词使用的可能性Vostok站的深孔湖国际跨学科的研究发表在其最终报告(贝尔和卡尔,1998)。这种差异发生,因为历史上第一次multi-international科学探索南极洲,来自不同国家的科学家们并没有朝着协助彼此迅速推进,而是出于自己的议程,阻碍进步以达到时间优势向成为第一个进入湖中。雷竞技手机版app这就解释了为什么SALEGOS群专家未能授权许可(污染清除)从疤痕在Vostok车站钻一个额外的50米。间隙是收到疤痕经过4年的讨论,总计时间分配给主时间轴项目的一部分。
深冰芯钻在Vostok车站的执行不会在新天文台计划可行。它需要多年的钻井+年的初步准备。一个可用的技术深钻(实际渗透)的冰盖使用热水。这个概念是大热的冰钻一个坚实的热点或电热圈。技术难题与这种方法,然而,提出主要问题,因此,在很长一段时间内热水钻孔仅用于生产直径较小的浅孔。
技术在1978年发生了变化,当j·布朗宁,汉诺威的工程师和发明家,美国新罕布什尔州、应用技术通过罗斯冰架flame-drilling现场称为j - 9。设备包括一个大的行业尺寸,输出250马力的热水锅炉加热燃烧每小时300公斤柴油(褐变,1978)。这激烈的每分钟约280公斤的水从大约2°C + 98°C。软管把热水在冰层底部的洞,一个洞的直径0.90米的速度大约40 mh_1。不到一天需要生产一个洞通过416米厚的冰架和输入下面的海。
这种技术,用于生产大型、深洞,也为钻探开发超过1000西南极洲的冰盖底部到达底部的冰流,以及大约1000洞阿蒙森斯科特南极站在美国用于南极μ介子和中微子探测器阵列(AMANDA)项目。超过10深洞,每一个1000多米深,约1米直径钻孔(Koci, 1999)。
由于这些成功,看来快速热水渗透底部的3700 - 3500米厚的冰层Vostok湖可以轻松地完成使用这种钻,被认为是适用于操作计划天文台网站。
然而,最近进行的一项研究通过热水深钻专家南极冰盖表明,热水钻可以提供快速访问孔深度1.5公里。然而,如果热水钻钻更深了,能源需求,这样他们成为巨大如果深度1.5公里以下所需(克洛Koci, 2002)。相同的专家表明,热水的新型训练所需的渗透Vostok湖的冰盖将重约200吨,需要大约50吨的燃料,不可接受的金额。钻井本身只需要10 - 12天,但约0.3米直径的孔只能用于研究目的的前2 - 3天将关闭由于周围的压力。
(克洛和Koci, 2002)建议只使用所谓的线圈油管钻井技术(盖迪,2000),在美国商业公司最近开发的可用于这类任务(图11.4)。
这项技术的原理是使用可弯曲,先进的复合spoolable油管(Fowler et al ., 1999),能运送大量的液体,注入高压泵位于孔的表面。没有钻住房或桅杆上,因此,而是使用一个“注射器”。喷油器提供控制可弯曲钻柱的油管。流体通过管压力驱动井下液压泥浆马达,驱动钻头。核心桶,或特殊类型的仪器可以被附加到钻头。芯片和流体返回可弯曲管外表面使用管与孔壁之间的环形空间。这个洞应该通过积雪层密封以防止钻井液渗入透水积雪。芯片表面分开的钻井液,钻井液是抽回来的洞(Fowler et al ., 1999)。
使用这种类型的技术深度和南极冰层快速钻井需要大量的实地测试和额外的研究。这种技术是在北极用于表面温度低至-40°C和- 15°C在洞内。冰的年平均地表温度覆盖湖Vostok - 56°C,在相同的上500米的洞,所以无法预测这些温度差异的后果。然而,它可能仍然是可能的,先进的复合spoolable油管技术深的冰钻井可以提供所需的孔为新天文台Vostok湖之上,时间轴上所显示的“好奇心或重点研究?”研讨会。
套管或冰袋Firn-ice过渡
;井底总成
钻头、取心的头,或其他工具
图11.4。线圈油管钻井技术提出了快速访问Vostok湖(克洛和Koci之后,2002)。这项技术的主要思想是利用可弯曲,先进的复合spoolable油管可以运送大量的液体注入高压泵位于孔的表面。
继续阅读:Vostok站设施的使用作为一个湖的国际研究的第一步
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