412 000 произведений, 108 200 авторов.

Электронная библиотека книг » Сергей Бердышев » Открытия и изобретения, о которых должен знать современный человек » Текст книги (страница 23)
Открытия и изобретения, о которых должен знать современный человек
  • Текст добавлен: 2 мая 2017, 21:00

Текст книги "Открытия и изобретения, о которых должен знать современный человек"


Автор книги: Сергей Бердышев



сообщить о нарушении

Текущая страница: 23 (всего у книги 25 страниц)

Изобретены способы пренатальной диагностики

Естественно, специалисты по медицинской генетике задались целью найти способ узнать о дефектах плода задолго до его рождения. Это чрезвычайно необходимо, чтобы защитить и мать, и ребенка. Зная о болезни плода, можно отчасти предсказать, как пройдут роды, потребуется ли новорожденному специальный уход, насколько велика опасность смерти ребенка во время беременности и в грудном возрасте. Больному с первых дней жизни необходима особая диета, режим физических нагрузок, прием препаратов, защита от аллергенов и т. п. Наконец, при некоторых врожденных нарушениях целесообразно посоветовать будущей матери своевременно избавиться от плода.

Медико-генетическая техника определения наследственных нарушений еще не родившегося ребенка носит название пренатальной, т. е. дородовой, диагностики. Иначе она называется медико-генетическим консультированием еще. Под таким названием пренатальная диагностика больше известна в нашей стране. Помимо вышеназванных целей, она преследует и некоторые другие. В том числе дородовая диагностика позволяет составить генетическую карту рода родителей и выявить наследственные отклонения, которые могут передаться потомству даже от здоровых родителей.

Часто бывает, что аномалия имеется у какого-то предка одного из родителей. Или она неожиданно возникает у сибса – сестры или брата одного из родителей. Врачам предстоит ответить на непростой вопрос: может ли эта аномалия проявиться у ожидаемого ребенка? Насколько велик генетический риск? Генетики заранее определяют, будут ли иметь совместимость по резус-фактору мать и плод, т. к. наличие резус-конфликта может повлечь за собой нежелательные последствия и для женщины, и для ее ребенка.

Группы крови предопределены генетически, оттого изменить их никак нельзя. Это не позволяет использовать при переливании кровь другой группы, отличной от группы крови реципиента. Всего у человека можно насчитать порядка 15 основных групп крови, из которых наиболее важны ABO (читается «а-бэ-ноль») и резус-фактор. Резус определяется двумя формами одного и того же гена, поэтому существует в двух состояниях – резус положительный Rh+ и отрицательный Rh-.

Два типа резуса обусловлены генетически двумя формами одного и того же гена, причем является доминантной из них та, которая отвечает за Rh+. Следовательно, у родителей с одинаковым резусом (Rh+ или Rh- и у отца, и у матери) ребенок родится с резусом, свойственным обоим родителям. У родителей с разным резусом ребенок рождается с доминантным положительным резус-фактором. Когда отец имеет группу крови Rh-, а мать противоположную, то ребенок приобретает резус матери, что нисколько не опасно. Если же резус-отрицательная женщина зачала от резус-положительного мужчины, то плод приобретет группу крови отца.

Кровеносная система плода окажется несовместимой с кровеносной системой матери. Материнский организм будет постепенно отравляться антигенами из кровотока плода и вырабатывать в ответ антитела, разрушающие клетки ребенка. Происходит отравление организма у обоих, а также гемолиз, т. е. разрушение эритроцитов – красных кровяных телец крови, переносящих к тканям кислород. В прошлом резус-конфликт служил причиной большого количества детских смертей. Сегодня же медицина располагает средствами спасения жизни беременной и плода.

Также на консультации прогнозируется состояние здоровья второго ребенка – будет ли он болен или здоров, особенно если первый малыш имеет наследственные нарушения.

И конечно, пренатальная диагностика дает более точный и более ранний, чем ультразвуковое исследование, ответ на вопрос о том, каков будет пол ребенка. Он определяется на хромосомном уровне, а потому на медико-генетической консультации нетрудно получить данную информацию.

В наше время биологическая культура получила гораздо большее распространение, чем 30 лет назад. Население всех развитых стран, включая и нашу, в целом неплохо, а иногда и весьма хорошо осведомлено о достижениях генетики. Супружеские пары, преимущественно еще не имевшие детей, все чаще обращаются в медико-генетические консультационные центры. На Западе пренатальную диагностику сегодня проходят от 60 до 70 % беременных женщин. Генетические исследования в России осуществляют практически во всех крупных городах – областных и краевых центрах.

Медико-генетическое консультирование сводится к следующим важнейшим приемам. Во-первых, это изучение наследственного аппарата и родословной обоих родителей. Оно наиболее существенно тогда, когда родители еще только планируют завести ребенка. Во-вторых, собственно дородовая диагностика, которая сводится к исследованию генетической карты плода беременной женщины.

Пренатальное обследование проводится в большинстве случаев посредством метода амниоцентеза. Врач делает пункцию брюшной полости и берет околоплодную жидкость, содержащую клетки плода. Амниоцентез дает возможность обнаружить все хромосомные отклонения и порядка 130–150 генных болезней. Сходен с амниоцентезом метод биопсии хориона, применяемый на еще более ранних стадиях беременности. Во время пункции берется жидкость, окружающая зародыш, достигший всего лишь 7-недельного возраста.

Пренатальная диагностика, однако, не принесла решения всех проблем, как ожидалось. В будущем, когда врачи освоят технику лечения наследственных болезней, это направление медицины, безусловно, принесет немало пользы. А пока некоторые медики и ученые других направлений, а также общественные деятели всерьез полагают, что обнаружение наследственных дефектов может обернуться страшным злом. Пренатальная диагностика ставит непростые вопросы перед родителями ребенка, перед врачом и, наконец, перед всем человечеством.

Как поступить, если у плода выявлена генетическая предрасположенность к гипертонии? Ответ на этот вопрос не особенно сложен: предрасположенность не означает болезни. Родители и врачи будут знать о грозящем недуге и примут меры, чтобы ребенок избежал нежелательной участи. Образ жизни (режим, питание, правильно подобранные физкультурные упражнения) на 70 % определяет состояние здоровья каждого человека. И только оставшиеся 30 % определяются генами. Получается, что в конечном итоге решающую роль в развитии того или иного заболевания играет среда обитания.

И тем не менее… Предрасположенность к гипертонии многим родителям вообще не кажется сколько-нибудь серьезной угрозой: с этой болезнью жить можно. А если у эмбриона выявлена тяжелая наследственная патология, скажем, синдром Дауна? Стоит ли продлевать в таком случае беременность или необходимо избавиться от плода? Будет ли преступлением избавление от такого ребенка, или, напротив, преступлением будет сохранение ему жизни, полной страданий?

Вопрос о детях, страдающих подобными заболеваниями, очень сложен. Он имеет в своей основе проблему отношения к ценности человеческой жизни вообще. Если родители будут свободно отказываться от еще неродившегося ребенка, который чем-то не понравится. Если медицина сможет предоставлять родителям широкий выбор, возможность изменить будущего ребенка на любой вкус.

Если это произойдет, не станет ли отношение к человеку чисто потребительским? Страшно представить себе мир, в котором люди заказывают себе детей с определенными данными, а если что-то родителей не устраивает, то они запросто избавляются от неродившегося человека и заводят нового, «улучшенной конструкции».

С другой стороны, ужасен и нынешний мир, в котором 4 % новорожденных обладают наследственными дефектами. Треть от этого количества постоянно находится в больницах, т. к. не может нормально жить. Примерно 40 % молодых пациентов умирают, не дожив до 14 лет. Не является ли сохранение жизни этим детям еще большей жестокостью? Не является ли рождение тех, кто обречен умереть ребенком, чем-то антигуманным?

Сегодня разные общественные организации и медицинские учреждения во всем мире, практикующие пренатальную диагностику, предлагают два диаметрально противоположных варианта. Одни, консервативно настроенные, руководствуются религиозными соображениями и категорически запрещают аборты. Хотя религия должна бы оправдывать смерть как акт милосердия.

Другие подходят к проблеме чисто биологически и настаивают на абортировании эмбрионов с врожденными аномалиями развития. Обществу не под силу содержать и лечить таких детей. Кроме того, увеличение числа детей с подобного рода отклонениями может привести к вырождению человечества. Но и эта позиция не выдерживает критики: человек не животное, он не подлежит «улучшению крови». Отбор личностей недопустим. Более того, человек имеет право на жизнь уже потому, что он – человек!

Скорее всего, эта проблема не может решаться по тривиальной линейной схеме. Видимо, для ее решения и вовсе не существует какого-то удобного шаблона. Стандарты пригодны в мире техники, в т. ч. и в методике дородовой диагностики, тогда как наша жизнь не может быть втиснута в узкие рамки стандартов. Остается надеяться, что разум, здравый смысл и духовность человека не допустят катастрофы.

11. Геологические науки

Как только не называли XX век: космическим, атомным, электрическим, компьютерным и т. д. Однако правильнее было бы назвать его веком геологическим. Урановая руда подарила нам атомную энергетику, металлы послужили материалом для создания ракет и роботов. Из недр планеты добываются горючие ископаемые, строительный камень, сырье для удобрений, ювелирные камни. А главное, именно за прошедшее столетие геологическая наука наконец-то привела в порядок систему своих знаний и открыла истинное строение Земли.


Взгляд сквозь недра

Название геологии переводится с греческого как «наука о земле». Это слишком общее название, одна ко оно справедливо, т. к. геология является комплексной наукой. Она включает в себя множество самых разных дисциплин, изучающих Землю в самых разных аспектах. Петрография, литология, минералогия, геохимия и биогеохимия исследуют породы и их образование в ходе химических процессов; стратиграфия, палеонтология, историческая геология занимаются проблемами эволюции Земли и земной коры; геофизика, тектоника, геодинамика изучают физические процессы на поверхности земли и в ее недрах. И все же не будет ошибкой утверждение, что предметом изучения геологии является строение земных недр.

Открытие природы месторождений

Еще первобытный человек, осваивая выплавку металлов, обнаружил для себя, что полезные ископаемые встречаются в земной коре не повсеместно. Разные их виды имеют закономерное расположение. Минералы группируются, образуя месторождения. Месторождения нередко взаимосвязаны между собой и образуют т. н. провинции месторождений – обширные территории, на которых встречаются местами крупные залежи того или иного минерала (породы).

Концентрирование минералов связано с различными геологическими процессами, длительность которых измеряется миллионами, а иногда и сотнями миллионов лет. Если познать закономерности образования месторождений, то человек сумеет без особого труда находить все новые и новые залежи полезных ископаемых. В средние века их поиском занимались рудознатцы и прочие поисковики, методы которых были довольно примитивны и не давали желаемого результата. Например, зачастую поиски залежей руды и скоплений подземных вод велись посредством т. н. «волшебной рогульки» – свежесрезанного древесного прутика, имеющего форму вилки (У-образную). За раздвоенные концы вилки следовало браться руками, а другую часть прутика водить поднятой над землей. Если лозоходец, как называли такого поисковика, наталкивался на месторождение, то кончик рогульки опускался к земле. Тем самым прутик показывал место, где надлежит копать.

Ученые полагают, что эффект рогульки действительно иногда срабатывал. Он обусловлен взаимодействием неоднородно распределенных электрических зарядов на теле человека-лозоходца и земной поверхности. Такое взаимодействие улавливалось кожными рецепторами и вызывало слабую мускульную реакцию, незаметную для самого человека. Такие реакции называют психомоторными, их хорошо регистрируют полиграфы (детекторы лжи). Прутик служил своеобразным полиграфом. Одновременно он помогал лозоходцу сконцентрироваться.

Естественно, способ не совсем пригоден для проведения поисковых работ. Распределение зарядов в природе зависит от массы факторов, и оно не повторяется в одинаковой точности каждый раз. Кроме того, непроизвольные мускульные реакции у разных людей, равно как, впрочем, и степень нервной чувствительности, резко различаются по интенсивности.

Вот почему по большей части средневековые рудознатцы и прочие поисковики полагались на свою интуицию и объясняли способность находить новые месторождения действием мистических сил земли или горных человечков (гномов и т. д.). Если интуиция бывалого рудознатца не подводила в знакомой местности, то на новом месте, в незнакомой обстановке человек оказывался бессилен что-либо отыскать.

Сравнительно недавно (около трех столетий назад) начала развиваться научная геология разведки и поиска ископаемых, которая занимается обнаружением и экономической оценкой перспективных месторождений на основе представлений об эволюции земной коры, истории Земли как планеты, причинах образования пород, химии коры и распределении в ней элементов.

За прошедшие столетия ученым удалось открыть немало поразительных фактов. Почти все залежи ископаемых оказались связанными тем или иным образом с формами рельефа. В этом нет ничего удивительного, поскольку сам рельеф образован под действием геологических процессов. Равнины отличаются от гор, а речные долины от долин ледниковых по той причине, что возникновение этих географических объектов обусловлено совместной преобразующей работой внутренних и внешних сил Земли.

В результате такой работы происходит смещение слоев пород и их постепенное разрушение, что приводит к изменению облика дневной, как говорят геологи, поверхности. Ведь эта самая дневная поверхность представляет собой не что иное, как вершину толщи каменных слоев, испытывающих преобразования. По мере видоизменения или разрушения пород, а также за счет химической деятельности живых существ и прочих сил природы в разных местностях возникают новые пласты, где скапливаются определенные минералы. Постепенно образуются месторождения.

История месторождений чрезвычайно увлекательна. Извержения вулканов выносят магматические массы на земную поверхность. Образуются лавовые поля, базальтовые «мостовые», усеянные вулканическими бомбами. Реки наносят пески, гравий, гальку. Ледники переносят валуны. На дне морей накапливаются илы, превращающиеся со временем в перемежающиеся толщи глин, известняков, писчего мела, мергеля.

Чудовищные давления и температуры в недрах заставляют минералы испытывать физико-химические превращения. Породы там претерпевают метаморфизм. Известняки становятся мрамором, а пески песчаником. Граниты и вовсе превращаются самым необычным образом. Они становятся гнейсами, гранитогнейсами или гнейсогранитами. Различать эти породы настолько сложно, что для них создано общее название – гранитоиды.

Миграция атомов, химические реакции в земной коре приводят к тому, что породы претерпевают превращения. Скажем, окаменевшие илы превращаются со временем не в обыкновенный известняк, а в доломит. Нередко на земном шаре удается найти настоящие химические реакторы, где идет интенсивное породообразование. Дно почти каждого древнего моря напоминало колбу, в которой бурно протекали всевозможные химические реакции.

Иногда они значительно отравляли воду своими конечными продуктами, преимущественно сероводородом. Вытеснение кислорода сероводородом и прочими серосодержащими соединениями в придонной морской воде приводило к образованию в илистых отложениях сидерита, кальцита, пирита, гипса и прочих минеральных веществ.

Все геохимические процессы прямо или косвенно связаны с подвижками неспокойной земной тверди, с ее тектоникой, а стало быть, и глубинным строением. Строение недр в каждой местности сколько-нибудь отличается от такового в соседних областях. Где-то слои смяты в складки, где-то лежат в линию, где-то разорваны на глыбообразные, сдвинутые относительно друг друга блоки. Если бы человек обладал чудесной способностью видеть подземные структуры, то смог бы наблюдать надежно запертые в них скопления руд, нефти, газа, угля и т. д. – месторождения минерального сырья.

Однако глаза человека на это не способны. Впрочем, зрение человеку здесь и не требуется, поскольку наш разум имеет возможность всегда и при любых обстоятельствах видеть гораздо дальше и больше, чем любой глаз. О глубинном строении земной коры могут многое рассказать хотя бы выходящие на поверхность слои горных пород. Но, конечно же, открыто это было не сразу.

Датский ученый Н. Стенон первым пришел к мысли о том, что слои в земной коре образуются поэтапно, причем каждый новый перекрывает последующий. Таким образом, самые молодые породы лежат на поверхности, а самые древние залегают глубже всех остальных в недрах. В идеале древнейшие породы никогда не показываются на дневной поверхности, ведь поверх них лежат более молодые слои. На самом же деле пласты пород крайне редко залегают упорядоченно. Обычно они сильно смещены.

Отличить дислокацию нетрудно, достаточно пройтись по геологическим обнажениям (крупным выходам пород) и внимательно присмотреться к минеральному составу пород. Если в одной и той же местности появляются пласты совершенно разных отложений, то перед нами определенно имеется дислокация. Но какую она имеет природу, каковы ее структура и происхождение? Как можно проследить смещение слоев, заметное на поверхности, далее – в глубь земли?

Увы, по одному только минеральному составу пород определить все это никак нельзя, а значит, нельзя и оценить перспективность дислокации на наличие каких-нибудь ископаемых. А главное, нельзя определить относительный возраст слоев: трудно сказать, какой слой образовался раньше, а какой позже. Потребовалось еще сто лет после открытия Стенона, чтобы разобраться в этой проблеме.

В конце XVIII столетия англичанин В. Смит исследовал окаменелости Британии и обнаружил интересную закономерность. Всем известно, что фауны разных стран на земном шаре разнятся между собой. В Африке обитают такие звери, которых не встретишь в Европе. Смит много поездил по Британии и изучал окаменелости одного возраста в самых разных местах. Оказалось, что они тоже отличаются. Но гораздо сильнее выражены различия между животными из отложений разного возраста.

Чем глубже и древнее отложения, тем более причудливым существам принадлежали найденные в них окаменелости. Эти животные резко отличаются от современных зверей. Сначала попадаются кости мамонтов, потом еще более причудливых млекопитающих, затем гигантских ящеров, необычных рыб. И все это нередко удается найти на одном обнажении.

Позднее геологи, в первую очередь великий англичанин Ч. Лайель, нашли объяснение загадке Смита: за всю историю Земли фауны сменяли друг друга – вымирали одни животные, и на их место приходили другие. Поэтому в каждом слое встречаются окаменелые останки совершенно отличных друг от друга созданий. Окаменелости указывают на точный возраст слоя, позволяя четко определить его расположение относительно окружающих пластов.

Метод такого определения возраста и, следовательно, точного положения слоя относительно других в разрезе земной коры получил название стратиграфического. Гораздо чаще его называют биостратиграфическим, поскольку он опирается преимущественно на палеобиологию (палеонтологию) – науку о древних организмах, чьи останки удается отыскать в слоях горных пород. Каждому слою присуща собственная фауна, которую специалист не спутает с фауной других отложений.

Стратиграфия значительно облегчает поиск месторождений. Причиной тому служит не единственно то, что она указывает на глубинные геологические структуры в недрах. Оказывается, разные виды полезных ископаемых образовались в различные эпохи земной истории. Все эти знания имеют огромное практическое значение, потому что именно благодаря им определяют места поиска тех или иных залежей. На базисе этих теоретических разработок были созданы технологии разведки и поиска месторождений.

Изобретена техника поиска полезных ископаемых

Самый простой способ изучения земных недр с использованием богатого теоретического материала заключается в тщательном обследовании всех обнажений пород, встречающихся на поверхности. Но данный метод является лишь началом трудоемкой работы по проведению геологических изысканий. Ярким примером, иллюстрирующим работу геологов-поисковиков, служит разведка и обнаружение нефти в Поволжье. Поволжские месторождения оказались столь богатыми, что их некогда называли «Вторым Баку».

А ведь первоначально геологи посчитали, что Поволжье совершенно бесперспективно в отношении «черного золота». Это мнение установилось после исследований, проведенных во второй половине XIX столетия. Уже тогда ученые догадались, что нефть активно движется в земной коре и образует месторождения лишь в том случае, когда что-то препятствует ее продвижению. В недрах должны находиться особые геологические структуры, являющиеся ловушками для этой маслянистой жидкости. Позже удалось составить представление об устройстве такой ловушки.

Она представляет собой слой породы-коллектора, перекрытый сверху породой-покрышкой. В качестве коллектора выступает песок, энергично вбирающий в себя нефть. Покрышку образуют плотные известняки, сквозь которые нефть не просачивается. В целом ловушка представляет собой крупную дислокацию в виде внушительной складки. Эта складка образует под землей купол, в верхней части которого и скапливается нефть. Она под давлением стремится покинуть толщу пород, но покрышка не дает жидкости такой возможности.

Когда во второй половине XIX в. геологи обследовали Жигули и Нижнее Поволжье, то они не нашли здесь серьезных дислокаций. Выходящие на поверхность слои известняков они приняли за отложения возрастом 100 млн лет и ошиблись при этом почти в 3 раза. Только в 1880-х гг. ошибка была исправлена. А. П. Павлов провел повторное обследование пород, слагающих недра Поволжья. Изучив известняки Самарской луки, ученый обнаружил там останки организмов, обитавших на нашей планете примерно 300 млн лет назад.

Следовательно, возраст известняков сильно приуменьшили, а это говорит о том, что Жигулевские горы возникли в результате крупной дислокации земных пластов. Слои оказались сильно сжаты в складки, оттого на поверхность были «выдавлены» отложения столь значительного возраста. Подобные смещения содержащих известняк слоев могут таить в себе ловушки нефти. В 1930-х гг. в местах, которые Павлов счел перспективными, провели пробное бурение, в результате чего удалось найти месторождения нефти и связанные с ними скопления природного горючего газа.

Разведочное бурение является еще одним из способов увидеть глубинные структуры. Одним из его приемов является радиоактивный каротаж. «Атомный» XX век подарил геологам ядерно-физические методы поиска и разведки месторождений полезных ископаемых. Геологи в своем выборе опять-таки исходили из представлений о строении, составе и механизме образований залежей ископаемых.

Что же представляет собой каждое месторождение с физической точки зрения? Оказывается, это особое тело в земной коре, обладающее явно выраженными аномальными свойствами.

Месторождение является комплексом разнообразных отклонений, поскольку в процессе своего формирования под действием специфических физико-химических процессов оно подвергло влиянию окружающие породы и изменило их свойства. Месторождение выглядит иначе, чем окружающее вещество, если принимать в расчет магнитные поля, электропроводность, плотность, гравитационные свойства. Аномалии, связанные с месторождениями, отчетливо проявляются при изучении недр с помощью методов ядерной физики.

Радиоактивные излучения и ядерные частицы совершенно иначе взаимодействуют с такими телами в земной коре. Излучение как бы просвечивает недра, делает их рентгеновский снимок. На самом деле, конечно же, просветить толщу камня невозможно. Просто активные лучи приводят к ядерным реакциям в облученном веществе.

Современная разведка применяет для подобного ложного просвечивания несколько родов частиц. Во-первых, это нейтроны, во-вторых, гамма-кванты (кванты жесткого гамма-излучения), в-третьих, электроны. Последние используются нечасто. Из всех ядерно-физических методов разведки наиболее широко применяется и дает замечательные результаты радиоактивный каротаж скважин, в т. ч. гамма-каротаж.

Термин «каротаж» происходит от французского слова, означающего «морковка». На морковки похожи керны – столбики породы, выдолбленные в стволе проходки режущим инструментом буровой установки. Эти столбики поднимаются на поверхность и тщательно исследуются в физических и химических лабораториях. Иногда внутри таких образцов удается обнаружить интересные минералы или окаменелости, но чаще всего длительные исследования столбиков оказываются безрезультатными.

Чрезвычайно информативным является метод радиоактивного каротажа. Если облучить породы внутри проходки, даже не извлекая их на поверхность в виде кернов, то можно получить не менее, а иногда и более исчерпывающие данные. В любом случае применение каротажа позволило значительно снизить вероятность ошибки, которая чревата тем, что перспективное месторождение окажется не найденным.

Техника радиоактивного каротажа заключается в проведении анализа пород, разрез сквозь толщу которых создала проходка буровой скважины. Для этого необходимо опустить в пробуренную скважину ядерно-физический прибор, совмещающий в себе источник и одновременно детектор активного жесткого излучения. Обе составные части прибора разделены друг от друга защитным экраном, который не допускает, чтобы лучи от источника попадали на детектор.

Таким образом, детектор способен улавливать исключительно те частицы проникающего излучения, которые рождаются при бомбардировке породы лучами из источника. Источник глубинного прибора специально с этой целью заправляется нестабильными изотопами цезия или кобальта, а иногда и некоторых других элементов. Для получения потока нейтронов используется сложная смесь радиоактивных бериллия и полония. Полоний, распадаясь, испускает альфа-частицы. Они попадают в бериллий, возбуждая в нем ядерные реакции, завершающиеся испусканием нейтронов.

Источник может, т. о., испускать два вида лучей – поток гамма-квантов и поток нейтронов. Облучаемые горные породы испускают в ответ нейтроны или гамма-лучи. Таким образом, детекторы также различаются на два типа – приемники нейтронов и приемники гамма-квантов. Возможны разные сочетания детекторов и источников в зависимости от задач разведки.

Различается n – n-каротаж, n – γ-каротаж и γ – γ-каротаж. В первом случае источник испускает нейтроны (n), на прием этих же частиц рассчитан и детектор глубинного прибора. При проведении γ – γ-каротажа источник испускает гамма-лучи (γ), а детектор принимает гамма-лучи, идущие из породы. Наконец, n – γ-каротаж означает, что источник испускает или нейтроны, или гамма-кванты, а детектор принимает излучение противоположного типа.

Кроме того, существует гамма-каротаж, который используется при измерении фоновой радиоактивности горных пород, связанной с излучением гамма-квантов. В разных веществах, составляющих горные породы, протекают разные ядерные реакции. Поэтому по продуктам таких реакций можно с высокой точностью судить о присутствии в проходке тех или иных минералов.

Гамма-каротаж позволяет легко обнаруживать глины, которые обладают повышенной природной радиоактивностью. Подземные воды обнаруживаются с применением нейтронов (n – n– и n – γ-каротаж). К слову, посредством детекторов нейтронов уже проводились успешные поиски грунтовых вод на Луне, о чем рассказывалось выше. Угольные пласты выявляются с помощью γ – γ-каротажа. Техника описанного радиоактивного каротажа скважин была впервые предложена в 1941 г. отечественным физиком Б. М. Понтекорво, академиком впоследствии. С тех пор методика была значительно усовершенствована.


    Ваша оценка произведения:

Популярные книги за неделю