สารช่วยกระจายตัวที่หลุมผลิต Deepwater Horizon สล็อตแตกง่าย อาจมีผลเพียงเล็กน้อยน้ำมันส่วนใหญ่ที่ไหลลงสู่อ่าวเม็กซิโกระหว่างการรั่วไหลของน้ำมัน Deepwater Horizon 2010 อาจแตกเป็นหยดเล็กๆ เกินกว่าจะลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ
นัก วิจัยรายงานเมื่อวันที่ 4 พฤษภาคมว่าหยดน้ำที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยประมาณ 80 ไมโครเมตรจะก่อตัวขึ้นในขณะที่น้ำมันพุ่งออกจากบ่อน้ำอย่างรุนแรงและเข้าสู่แรงดันการบดของน้ำลึก 1,500 เมตร ทรงกลมขนาดเล็กดังกล่าวขาดการลอยตัวเพื่อต้านทานกระแสน้ำในมหาสมุทรและลอยขึ้นสู่น้ำ การค้นพบนี้สามารถช่วยให้นักวิจัยระบุน้ำมันที่ยังขาดหายไปจากการรั่วไหลได้ นอกจากนี้ยังสามารถช่วยในการรั่วไหลในอนาคตเพื่อตัดสินใจว่าจะใช้สารเคมีช่วยกระจายตัวซึ่งผู้ตอบสนองใช้เพื่อสร้างละอองขนาดเล็กที่คล้ายคลึงกันหรือไม่ พวกเขาแนะนำว่าควรพิจารณาการใช้สารช่วยกระจายตัวเป็นรายกรณีและอาจไม่จำเป็นสำหรับการรั่วไหลที่รุนแรงและรุนแรงเช่นนี้
แซคคารี อามาน วิศวกรเคมีแห่งมหาวิทยาลัยเวสเทิร์นออสเตรเลียในเมืองครอว์ลีย์กล่าวว่าในปี 2010 น้ำมันที่หกรั่วไหลกระทบน่านน้ำของอ่าวกัลฟ์อย่างฉับพลัน “มันเหมือนกับการชนกำแพงด้วยความเร็ว 70 ไมล์ต่อชั่วโมง” เขากล่าว
ในช่วงเวลาของการรั่วไหล
นักวิทยาศาสตร์รู้เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับสิ่งที่คาดหวังจากน้ำมันและมีทางเลือกเพียงเล็กน้อยในการศึกษาเชิงลึก เพื่อเลียนแบบน้ำมันที่ระเบิดออกจากช่องเปิดสู่น้ำแรงดันสูง Aman และเพื่อนร่วมงานได้ตั้งค่าเครื่องมือที่เรียกว่าหม้อนึ่งความดันแซฟไฟร์ ซึ่งจะอัดแรงดันของเหลวในขณะผสม เช่น เครื่องปั่นที่มีประสิทธิภาพ
นักวิจัยตั้งการหมุนของน้ำมันภายใต้แรงดัน 11 เมกะปาสกาลหรือประมาณ 110 เท่าของบรรยากาศโดยใช้ค็อกเทลของสารเคมีที่เข้ากับส่วนผสมของการรั่วไหลในปี 2010 จากนั้น นักวิจัยใช้กล้องความเร็วสูงเพื่อถ่ายละอองเล็กๆ และวัดขนาดผ่านกระจกแซฟไฟร์
หม้อนึ่งความดันไม่สามารถจำลองแรงดันและพลังผสมของการรั่วไหลในอ่าวได้จริง ๆ ซึ่งจะมีมากถึง 25 เมกะปาสกาล นักวิจัยไม่สามารถซื้อเครื่องมือที่ทรงพลังเช่นนี้ได้ ดังนั้นพวกเขาจึงวัดขนาดหยดขณะที่เครื่องผสมทำงานที่ความเร็วหนึ่งในแปดความเร็ว จากนั้นพวกเขาก็ป้อนข้อมูลแนวโน้มลงในการจำลองซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ซึ่งคาดการณ์เพื่อให้ตรงกับเงื่อนไขในอ่าวไทย
นักวิจัยพบว่าน้ำมันจะแตกออกเป็นหยดที่มีขนาดเฉลี่ยประมาณ 80 ไมโครเมตร ซึ่งจะติดอยู่ในชั้นลึกของมหาสมุทรและถูกกระแสน้ำในมหาสมุทรผลักไปรอบๆ อามานหวังว่าข้อมูลดังกล่าวจะช่วยให้นักวิจัยปรับแต่งประมาณการว่าเกิดอะไรขึ้นกับน้ำมันประมาณ 5 ล้านบาร์เรลที่รั่วไหลตามการประมาณการของรัฐบาลกลาง ซึ่งประมาณ 75% ของจำนวนทั้งหมดหายไป ( SN: 4/18/15, p. 22 ) .
ระหว่างการรั่วไหล ผู้เผชิญเหตุหวังว่าน้ำมันจะก่อตัวเป็นหยดเล็กๆ ซึ่งไม่น่าจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวหรือเคลือบชายฝั่งและสัตว์ต่างๆ ผู้ตอบสนองพ่นสารเคมีช่วยกระจายตัว สารเคมีคล้ายผงซักฟอกที่แยกน้ำมันออกเป็นหยดเล็กๆ ที่ผิวน้ำและที่ระดับความลึกที่หลุมผลิต
เมื่อ Aman และเพื่อนร่วมงานเพิ่มสารช่วยกระจายตัวทางเคมีลงในการจำลองหลุมผลิต
พวกเขาพบว่าขนาดหยดโดยเฉลี่ยลดลงจากประมาณ 80 ไมโครเมตรเป็น 45 ไมโครเมตร การลดลงนี้จะทำให้ปริมาณน้ำมันสำหรับพื้นผิวลดลงได้มากที่สุด 3 เปอร์เซ็นต์ Aman และเพื่อนร่วมงานคำนวณ
นักวิจัยสรุปว่าสารช่วยกระจายตัวอาจไม่มีประโยชน์ในการรั่วไหลที่รุนแรงและรุนแรงเช่นนี้ แต่ David Valentine นักชีวเคมีจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาบาร์บารากล่าวว่ายังเร็วเกินไปที่จะพูดอย่างแน่นอน วาเลนไทน์ชี้ให้เห็นว่าการทดลองและการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์อาจไม่ได้เลียนแบบอย่างแม่นยำว่าน้ำมันไหลเข้าสู่อ่าวไทยได้อย่างไร “ผลลัพธ์นี้มีประโยชน์ แต่ต้องใช้วิธีการทดลองอื่น ๆ ” เขากล่าว
อามานเห็นด้วยว่าต้องทำงานมากกว่านี้เพื่อยืนยันผล เขาและเพื่อนร่วมงานกำลังปรับปรุงการจำลองของพวกเขา
ในขณะที่วัสดุจม มันจะปล่อยน้ำออกมาเหมือนฟองน้ำบีบ น้ำที่ประกอบด้วยคาร์บอนนี้จะซึมกลับสู่ผิวน้ำ น้ำคลายพันธะที่ยึดหินไว้ด้วยกัน ซึ่งทำให้จุดหลอมเหลวของหินลดลง หากมีน้ำสะสมเพียงพอ จะเกิดแอ่งหินหนืดที่หลอมละลายและทำให้เกิดการระเบิดของภูเขาไฟ กลไกเหล่านี้สามารถทดแทนการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกในวัฏจักรคาร์บอนร่วมกันได้ Elkins-Tanton กล่าว จริงอยู่ กระบวนการนี้จะช้ากว่าการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกมาก แต่มันสามารถรักษาสภาพอากาศของดาวเคราะห์บางดวงให้น่าอยู่ได้ การจำลองของเธอแสดงให้เห็น
อากาศร้อน แน่นอน วัฏจักรคาร์บอนจะมีผลก็ต่อเมื่อ CO 2เป็นตัวขับเคลื่อนหลักของผ้าห่มในชั้นบรรยากาศที่ทำให้โลกมีความอบอุ่นเพียงพอสำหรับน้ำของเหลวที่ดำรงชีวิต ก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ มากมาย เช่น โอโซนหรือไนตรัสออกไซด์ สามารถทำให้ดาวเคราะห์นอกระบบมีอุณหภูมิปานกลางได้ อย่างไรก็ตาม สิ่งหนึ่งจะมีศักยภาพเป็นพิเศษ นั่นคือ ไฮโดรเจน สล็อตแตกง่าย
