Ezilmiş Kuvars’ın Laboratuvar Ölçümleri, depremlerin yüzeyin altındaki yaşam için potansiyel bir enerji kaynağı olan büyük hidrojen yeraltında büyük hidrojen üretmesini önerir –
İzlanda’da tektonik bir plaka çatlağı
Depremler, daha sonra su molekülleri ile reaksiyona giren kayaları kırarak gezegende büyük miktarlarda hidrojen üretebilir. Bu hidrojen, yeraltında derin yaşam için göz ardı edilen bir enerji kaynağı olabilir ve gazı alternatif bir yakıt olarak çıkarmayı amaçlayan insanlar için de olabilir.
Geçtiğimiz birkaç yıl, temiz yanan bir yakıt olarak kullanmak için yeraltında büyük hidrojen gazı yatakları bulmaya ilgi duyuldu. Çoğunlukla, bu birikintileri arayan şirketler, demir açısından zengin kaya ile reaksiyona giren-serpentinizasyon adı verilen bir süreç olan veya radyoaktif mineraller tarafından bölünen “jeolojik hidrojene” odaklanmıştır.
Fransa’daki Grenoble Alpes Üniversitesi’ndeki Nicolas Lefeuvre ve meslektaşları, pirenlerden toprak örneklerinde yüksek hidrojen konsantrasyonlarını ölçtükten sonra gaz üretmenin diğer mekanizmalarını merak etti. Kaynağını açıklayamadılar. Olası bir hidrojen oluşturma mekanizması, depremlerle ezilen silikat mineralleriydi. Lefeuvre, “Silikat-oksijen bağını kırdığınızda, hidrojen ve serbest radikal üretmek için su ile etkileşime girebilen oldukça reaktif (kuvars yüzeyi) üreteceksiniz” diyor. Reaksiyon, kaya kırıldıktan sadece saniyeler içinde gerçekleşir.
Diğer araştırmacılar daha önce bu “mekanoradik” reaksiyonun hidrojen üretebileceğini ve hidrojenin bir dizi aktif hatanın üzerindeki topraklarda ölçüldüğünü öne sürmüşlerdir. Ancak hiç kimse bu şekilde üretilebilecek toplam hidrojen miktarını hesaplamamıştır.
Daha iyi bir tahmin elde etmek için, Lefeuvre ve meslektaşları, suda değişen silika içeriğinin kuvars parçalarını ezmek için kayaları parçalamak için kullanılan bir cihaz olan bir top freze makinesi kullandılar. Daha sonra üretilen hidrojen miktarını ölçtüler. Top değirmeninin hızını değiştirerek, kuvarsın farklı büyüklüklerin depremleri sırasında nasıl kırılacağını simüle edebilirler.
Bu ölçümlere dayanarak, herhangi bir yılda, 4 büyüklüğündeki depremlerin kümülatif olarak 29 milyon ton serbest hidrojen gazı ürettiğini tahmin etmişlerdir. Bu maksimum bir tahmindir ve her hatanın tamamen kuvarsla kaplı olması gibi birkaç büyük varsayıma dayanır. Ancak deprem hidrojenin diğer su-rock reaksiyonları kadar büyük bir gaz kaynağı olabileceğini ve hataların hidrojen birikintilerini aramak için iyi bir yer olabileceğini gösteriyor.
“Belki de bu hidrojenin bir kısmı hata düzleminde sıkışacak” diyor. “Bazı durumlarda, hidrojen için çok iyi bir mühür olan evaporit adı verilen bir tür kaya bulabilirsiniz.” Ekibin bir sonraki adımı, farklı mineral kombinasyonlarından oluşan kayalardan hidrojen üretimini test etmektir.
Yakın zamanda ABD’de jeolojik hidrojen birikintilerinin nerede meydana gelmesi muhtemel bir harita yayınlayan ABD Jeoloji Araştırması’nda Geoffrey Ellis, bunun gördüğü mekanoradik hidrojenin “en titiz” çalışması olduğunu söylüyor. Bununla birlikte, hataların hidrojen birikintileri oluşturacağına şüpheci. “Tanım gereği, bu yerlerde çok fazla sıvınız var” diyor. “Bu ortamlarda çok fazla üretilen hidrojeni yakalamak zor olacak.”
Lefeuvre, insanların bu deprem hidrojenini hasat etmenin bir yolunu bulup bulmadıklarını, derin yaşayan mikrobiyal yaşamın zaten bir enerji kaynağı olarak kullanabileceğini söylüyor. “Deprem sırasında üretilen hidrojen tarafından beslenebilirler”.
