这扇“地狱之门”已经燃烧了数十年,人类会关闭它吗?

[百科] 时间:2024-04-29 06:24:43 来源:蓝影头条 作者:焦点 点击:28次

    

一位导游在达尔瓦扎坑洞的地狱之门火光前安顿下来,这是扇已烧数一个巨大的甲烷排放坑,它已经在土库曼斯坦的经燃沙漠中燃烧了几十年。图源:CAROLYN DRAKE,年人 MAGNUM PHOTOS
十年前,国家地理学会探险家乔治·康罗尼斯(George Kourounis)爬入“地狱之门”(Gate to Hell)。关闭这个宽70米、地狱之门深30米的扇已烧数大坑位于土库曼斯坦中北部,官方名称是经燃达尔瓦扎坑洞(Darvaza Crater,根据附近一村庄命名),年人而它的关闭俗称更好的描述了那奇异的景象:在卡拉库姆沙漠(Karakum Desert)偏远区域中,数十年前点燃的地狱之门洞口冒着甲烷,一只燃烧至今。扇已烧数
2013年,经燃康罗尼斯首个爬入了这处燃烧的年人坑洞。经过2年的关闭计划,他来到此地,而在被牵拉出洞之前,他只有17分钟的时间获取气体读数和土壤样本。“那17分钟深深刻在我脑海中,”他回忆道,“它比我想象的更加恐怖、炎热而且巨大。”
康罗尼斯的探险之行引起了全世界人们对达尔瓦扎坑洞的关注,熊熊烈焰的图像广泛传播,坑洞起源的故事也流传开来,于是,前苏联在中亚的这个神秘国度对游客产生了巨大吸引力。但该国的独裁政权与该坑洞有着更加复杂的关系:土库曼斯坦宣布会一劳永逸熄灭所有在甲烷支撑下燃烧的大火,并且再次决定暂不处理“地狱之门”。
土库曼斯坦有丰厚的石油和天然气储量,此处建设了众多工业区,甲烷这种强力温室气体就从工厂泄漏到大气中。今年初夏,美国与土库曼斯坦政府讨论了永久封闭这些泄漏区域的合作方案,其中可能就涉及达尔瓦扎坑洞。
但让大火熄灭并非易事,任何想探索者一选项的人首先必须回答三个关键问题:达尔瓦扎坑洞是怎么形成的?关闭它的最好方式是什么?尝试关停“地狱之门”归根结底算不算好主意?
“事情也可能出错,”帝国理工学院火灾科学家吉列尔莫·莱茵(Guillermo Rein)说,“我真的很担心发生爆炸。”
达尔瓦扎坑洞虽然具有地狱般的外表,但它本质上不算诡异。这个在土库曼语中也被称为“卡拉库姆之光”(Light of Karakum)的坑洞位于阿姆河盆地顶部。这处盆地构造中贮满了深不可测的石油及天然气资源,而这里天然气的主要成分是甲烷。大量甲烷透过地壳泄露出去;一旦被点燃,就会持续燃烧,直到燃料(热量的主要来源)或富氧空气被去除为止。
英国纽卡斯尔大学(Newcastle University)能源地球科学家马克·艾尔蓝德(Mark Ireland)说:“我们不该对它的存在感到惊讶。”
通常,这片区域的甲烷要么被石油工业开发利用,要么在地表或水下不为人知地泄漏。达尔瓦扎坑洞却一直在燃烧,数十年无人问津,这非常古怪;而且我们几乎可以确定,它产生于冷战时期的一场工业事故。
没人了解最可能的起源故事是怎样的,不过许多说法都有相似的情节要素:20世纪60年代到80年代之间,苏联工程师(可能是石油勘探人员)在这片区域钻探,接着,土地在他们脚下坍塌,一道地质伤口在此裂开,释放出了甲烷漩涡。
也许工程师引燃了甲烷气体,希望它能快速燃尽;也许有人丢了一支烟进去,不小心点着了大火。无论过程如何,一堆坚毅不灭的薪火就此燃起,排放出大量有毒污染物。不过,由于距离最近的村庄在2004年就被夷为了平地,所以没有本地人受到这场意外的侵扰。
“地狱之门”也为这个大体上对外封闭的国家创造了旅游收益。“这是营销。它已经成了(土库曼斯坦的)一级观光胜地了。”康罗尼斯说。
画面中是正在燃烧的达尔瓦扎坑洞。2013年,国家地理学会探险家乔治·康罗尼斯进入坑洞,采集科学样本;他成功在那里停留了17分钟。图源:GILES CLARKE, GETTY IMAGES
由于土库曼斯坦前统治者库尔班古力·别尔德穆哈梅多夫(Gurbanguly Berdimuhamedow),达尔瓦扎坑洞被赋予了一层奇异的神秘色彩。“有一段时期,人们以为他已经死了,”康罗尼斯回忆说,“而他驾驶拉力赛汽车前往达尔瓦扎坑洞,还在附近做了甜甜圈,以此证明他仍健在。”
但在2022年1月,就在他卸任将权力移交自己的儿子不久之前,这位前总理说,“地狱之门”的大火应当被熄灭,从中泄漏的甲烷应投入实际使用。
这个主意有可取之处。甲烷是非常强大的温室气体,和能持续存在好几百年的二氧化碳不同,甲烷几年时间就会从大气中消失;但它能捕获更多的热量,这让人们开始担心它会给气候带来短时间的剧烈冲击。
诸如《全球甲烷承诺》之类的多个国际协议纷纷出炉,希望在减少人为排放甲烷的同时,遏制湿地与永久冻土解冻过程中甲烷的自然排放。
土库曼斯坦恰恰位属甲烷排放最多的国家行列。这一不光彩的名声起源于苏联时期,当时的化石能源开采日夜不休而相对粗放,留下了大量泄漏的钻井、管线和其他工业遗址——也包括达尔瓦扎坑洞。当土库曼斯坦于1991年取得独立,这些问题也被新政权继承下来,并且未得到解决。许多废弃钻井和运作中的钻井至今仍在泄漏。
伦敦大学皇家霍洛威学院( Royal Holloway,University of London)的尤安·尼斯贝特(Euan Nisbet)说:“那里上演着各种各样的混乱。”但在土库曼斯坦诸多甲烷泄露问题中,达尔瓦扎是情况最不严重的那一个。
“坏事是达尔瓦扎有甲烷泄露,”莱茵说,“而好事是泄露的甲烷正在燃烧。”火焰将大部分甲烷都转化为了二氧化碳和水蒸气——没错,燃烧产生了温室气体,但它们不那么强大。达尔瓦扎坑洞目前的形式算不上真正的甲烷资源。
然而“地狱之门”夺目的大火“吸引了媒体和政府的注意。”康罗尼斯说。其中包括土库曼斯坦政权,他们有时视它为该国排放问题一个令人尴尬的象征。
这幅鸟瞰图上显示了地处卡拉库姆沙漠偏远区域的达尔瓦扎坑洞。熄灭烈焰的尝试非常昂贵,很可能充满危险甚至徒劳无功。图源:CAROLYN DRAKE, MAGNUM PHOTOS
消灭达尔瓦扎坑洞包括两件事:首先扑灭大火,然后阻止气体从土壤中渗漏出去。
第一步比第二步容易得多:例如,我们可以将速干水泥喷射在坑洞内,清除助燃的富氧空气。但地球科学家艾尔蓝德对“盖上盖子就得了”的说法持谨慎态度,他提到,甲烷能简简单单找到其他通往地表的路径,给这个国家惨不忍睹的甲烷泄露账单再添一笔。
这表明,妥善闷熄“地狱之门”的唯一办法是从甲烷泄露源处把它掐灭。“我不认为有人能提出任何实现这件事的好想法。”康罗尼斯说。
莱茵说,事情的关键在于搞清楚达尔瓦扎坑洞下面有什么。他建议召请石油工业专家,定位泄露气体的地下裂缝。
然后,就可以利用地下管道将水泥泵入裂缝。“只要了解地下情况,专家们借助油气科技是有可能堵住泄漏通道的。”莱茵说。但如果他们不做勘探工作,“那么做出任何有效举措的可能性就是零。”莱茵总结道,补充说,如果不以百分之二百的谨慎完成勘探,那么一点不慎的火花或一场钻探事故都将引发致命爆炸。
澳大利亚阿德莱德大学(University of Adelaide)的石油地质力学专家马克·廷盖(Mark Tingay)并不确定,就算工程师能够定位这样的地下裂缝,又该如何封堵它们。廷盖说:“事实上现在不存在任何下钻并堵塞裂缝的办法。”他提到,工业渗漏的修复已然十分复杂,而地质渗漏更是混乱得多,同时充满了不确定性。
还有一种概率极小的矛盾性选项:使用大型爆炸装置封锁甲烷。这一办法已被应用于工业油井灭火:从钻孔投放炸弹,令其在甲烷源头附近爆炸,清除氧气(从而阻燃),同时把正在释放甲烷的裂缝炸塌。
目前还不清楚这种办法该如何适用于达尔瓦扎坑洞,而所需的炸弹可能非常大。苏联工程师实际上曾多次使用核弹头封锁地下火场,他们上一次这么做是在1981年。
所幸这一方案不太可能在当今世界获得支持。它甚至不会在达尔瓦扎坑洞起效。康罗尼斯说,这不仅“是目前为止最愚蠢的想法”,而且他猜测这么做以后,甲烷气体还会从别的地方渗漏出去。
专家似乎也同意这种看法:任何关闭“地狱之门”的尝试都将麻烦多多、危险重重、耗资高昂而且极有可能劳而无功。有鉴于此,也许最好的选择就是什么也不要做。
“我已正式建议土库曼斯坦政府让它继续燃烧下去。”康罗尼斯说。然而反复无常的当局在达尔瓦扎坑洞的问题上频频变卦,这些烈焰的未来仍然飘渺不定。“谁知道会发生什么呢?”

(责任编辑:时尚)

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