ДА БУДЕТ ТВЕРДЬ!

Ю. ФРОЛОВ. По материалам журнала "Нью Сайентист" (Англия).

Идея, как это иногда бывает у изобретателей, пришла во сне (см. "Наука и жизнь" № 8, 2004 г.). Однажды ночью геохимику из Утрехтского университета в Голландии Рулофу Схейлингу приснился бредовый сон. Во сне он лил кислоту на морское дно, и из моря поднялся остров. Увеличение площади суши за счет моря - острая проблема для Голландии, и, возможно, она сидит в подсознании каждого голландца. Проснувшись, геохимик сначала рассмеялся: вот какая чушь может присниться! А потом стал думать, нет ли здравого зерна в этой идее? Ведь при реакции, например, известняка с серной кислотой возникает сернокислая соль кальция - гипс, который в объеме больше известняка. Так что если привидевшееся во сне дно было сложено известняковыми породами…

Адамов мост, цепочка коралловых атоллов и отмелей в Полковском проливе на карте Шри-Ланки.
Вид Адамова моста из космоса (фото НАСА).
Примерно так мог бы выглядеть Адамов мост, поднятый из воды по методу голландского геохимика. На снимке показан семимильный мост, проложенный обычным способом через мелкие островки и отмели у берегов Флориды.

Схейлинг пошел в лабораторию, взял блок известняка, просверлил в нем вертикальный канал и вставил в него широкую стеклянную трубку. Ежедневно он наливал в эту трубку небольшое количество разбавленной серной кислоты. Через несколько дней из трубки начал расти столбик гипса, точно ствол невиданного растения. Экспериментатора поразило необыкновенно большое приращение объема минерала - почти вдвое по сравнению с исходным. Расширяться в стороны гипс не мог, его сдерживал со всех сторон прочный известняк, и гипс выпирал вверх.

Подтвердив на опыте, что приснившийся ему процесс действительно эффективен, Схейлинг стал прикидывать его возможности. Известняк подстилает морское дно во многих мелководных районах. Можно попытаться, закачивая в скважины, проделанные в пластах, серную кислоту, создавать в море защитные сооружения от прибоя и цунами, целые искусственные острова.

Вещий сон случился в 1988 году. С тех пор Схейлинг разрабатывает свою идею и получил ряд подтверждений ее перспективности. Несколько лет назад после доклада на конференции в Рио-де-Жанейро бразильские коллеги рассказали ему о случае с одним местным заводом удобрений. Его владельцы много лет не могли понять, что происходит: земля под строениями вспучивалась. Со временем в заводских полах появились трещины, потом стали прогибаться стальные фермы, и завод полностью разрушился. Геохимика пригласили на место происшествия, и он быстро разобрался что к чему. Кислотные отходы производства удобрений просачивались в почву, а завод построен на известняках. Сделать что-либо было уже невозможно, оставалось учесть печальный опыт на будущее.

О другом случае Схейлингу рассказали на родине, в Голландии. На нефтеперерабатывающем заводе в Роттердаме серную кислоту, применяющуюся в некоторых процессах, хранили в стальном резервуаре, частично вкопанном в песок. Однажды резервуар дал течь, но, вместо того чтобы впитать просочившуюся кислоту, песок стал вспучиваться, поднимая стальной бак. Подводящие трубы лопнули, и разлилось немало кислоты. Оказалось, что в песке было много обломков морских ракушек, они превратились в гипс и подняли тяжелый резервуар.

Получив такие подтверждения своей идеи, геохимик добился гранта от Нидерландского технологического фонда и стал проводить натурные эксперименты. Выяснилось, что при инъекции раствора серной кислоты в известняк быстро образующийся гипс забивает поры породы и не позволяет кислоте распространяться дальше. Ученые преодолели эту проблему: введенная сначала соляная кислота "проедает" дорогу для серной, а возникающий хлористый кальций не забивает пор.

У берегов Голландии на глубине 500 метров под дном Северного моря залегает известняк. Половина территории страны лежит ниже уровня моря, и от воды ее защищает сложная система песчаных валов, плотин и дамб. "Если ввести в эти пласты серную кислоту, известняк расширится и поднимет морское дно, создав естественную защиту у наших берегов", - говорит Схейлинг. Другая его идея - расширить площадь Роттердамского порта и создать в море новый международный аэропорт.

Но пока голландское правительство не проявляет большого энтузиазма. Поэтому изобретатель обратил взгляд в другую часть земного шара - к Шри-Ланке.

Между островом и Индостанским полуостровом лежит цепь отмелей и коралловых атоллов, называемая Адамовым мостом. Частично они выступают из воды, а самые погруженные в воду находятся не глубже девяти метров. По местному преданию, рай находился на Шри-Ланке, и, когда Адама и Еву оттуда изгнали, они прошли по этой цепочке на континент. Отсюда и название. И сами атоллы состоят из карбоната кальция, и под ними лежит толстый слой древнего известняка. По расчетам Схейлинга, если начать впрыскивать в этот подстилающий известняк кислоту, Адамов мост станет подниматься из океана со скоростью примерно метр в месяц, а через полгода образуется прочная сухопутная связь острова с материком. Кислоту можно брать из отходов индийской химической промышленности. По расчетам, для подъема 500-метрового отрезка моста на 2,5 метра потребуется около миллиона кубометров серной кислоты - годовой объем отходов большого химического завода. На весь мост - его длина около 30 километров - понадобится почти 130 миллионов кубометров кислоты. Заодно можно будет избавиться от накапливающихся отходов.

Конечно, возникает вопрос: достаточна ли прочность гипса? Схейлинг говорит, что, по данным эксперимента в заброшенном известняковом карьере, кислота распространяется от скважины, через которую ее впрыскивают, только на 2,5 метра в стороны. Глубоко под выступившей из воды полоской моста будут располагаться пятиметровые в диаметре гипсовые колонны-подпорки, со всех сторон окруженные прочным известняком. На известняк и будет передаваться нагрузка. Кроме того, указывает геохимик, в Германии существуют целые города, со времен Средневековья стоящие на подземных гипсовых куполах, и гипс выдерживает.

Еще одно возражение: гипс сравнительно легко растворяется в воде. Но подземные гипсовые колонны не будут соприкасаться с водой.

Пожалуй, самый серьезный вопрос: а нужен ли Индии и Шри-Ланке такой мост? Сейчас вдоль Адамова моста ходит паром. Уже несколько лет между правительствами двух стран ведутся переговоры о строительстве обычного моста на опорах. Такой мост с шестиполосным автомобильным движением и двумя рельсовыми путями обойдется почти в миллиард американских долларов, так что любой более дешевый вариант будет приветствоваться. Правда, могут возникнуть политические затруднения: считается, что сухопутная дорога между Индией и Шри-Ланкой облегчит контрабанду наркотиков. Можно вспомнить, что из-за сомнений и опасений политиков почти полтора века не осуществлялся проект соединения Англии с материком через Ла-Манш, хотя рыть тоннель начинали и бросали дважды, а уровень технологии позволял завершить туннель гораздо раньше, чем произошло в действительности (см. "Наука и жизнь" № 8, 1991 г.).

На карте мира Схейлинг намечает и другие проекты. Он хотел бы своим методом создать волноломы для защиты от прибоя у меловых утесов Дувра (Англия), у мексиканского полуострова Юкатан, поставить в Ормузском проливе (Персидский залив) и на юге Красного моря плотины приливных электростанций, поднять участки суши на Мальдивах, чтобы избежать повторения катастрофических последствий цунами. Можно было бы расширить пригодную для строительства площадь суши у Гибралтара и у мелких островов на юге Японии. Но все эти крупные проекты "геохимического преобразования природы" требуют сначала испытания в малом масштабе. В лаборатории и в заброшенной каменоломне пока все вроде выглядит убедительно…

По материалам журнала "Нью Сайентист" (Англия).

Случайная статья

Товар добавлен в корзину

Оформить заказ

или продолжить покупки