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根据科学家的研究我们能够知道,地球是一颗有生命的星球,在地球上生活着各种各样的生物,有海洋生物、有陆地生物、有两栖生物和微生物等等,人类是地球上最有智慧的生命,从人类诞生以后,就开始不断的研究和探索世界的奥秘,现在人类已经能够走出地球探索宇宙,这说明人类科技发展的速度非常快,人类之所以能够有如此之快的发展速度,是因为人类能够利用地球上的各种资源,在当今世界,石油能源扮演着无可替代的角色,它就像是世界的血液,源源不断的滋养着人类文明的发展,无论是点燃的火焰还是行驶的汽车,石油都是我们生活的一部分,如果没有石油,人类文明可能要倒退几百年。
关于石油的形成,在科学界有很多说法,其中一种就是生物成油说,这个说法最早是由罗蒙诺索夫提出的,他认为,在远古时期,地球上有很多动物、植物和微生物,这些动植物死亡以后就会被埋葬在地下,经过日积月累的沉淀,会形成沉淀物,然后经过地质变迁,最终就会形成沉积岩,这些沉积岩在一定的高温下,就慢慢形成了石油,除了这个说法之外,还有的科学家认为,石油并不是动植物形成的,而是 地球内部的碳氢化合物形成的,如果按照这个说法来看的话,那么地球任何区域都应该存在石油,但是目前科学家发现的最古老的油田形成于5亿年前,而这个时期正是寒武纪生命大爆发之后。
所以说,石油是地球内部的碳氢化合物形成的,这个观点有些站不住脚,石油形成的条件比较苛刻,需要经过数百万年的高温和高压作用变化才能够形成,根据科学家的研究得出,在人类文明初期的时候,就已经开始对石油进行利用了,不过石油这个名字是由北宋科学家沈括提出来的,最早的时候,人类把刚开采出来的石油称为是原油,原油能够提炼汽油、柴油、煤油等等,石油之所以能够被称为是化石燃料,主要是因为它百分之90的产量都是被用作燃料,比如说我们平时开的汽车,火车、轮船、飞机等等,化石能量其中包括石油、天然气、煤炭等等,在人类进入工业革命之后,煤炭是最重要的化石燃料,但是内燃机出现以后,使用成为了人类最重要的化石燃料。
现在科学家发现的百分之99的石油都位于沉积岩中,根据放射性同位素的测定,人类发现的最古老的油田,大约形成于5亿年前,那个时候正好处于中生代时期,中生代从2.3亿年到0.65亿年前,延续到1.65亿年前,分为三叠纪、侏罗纪、白垩纪。石油的价值无法估量,它不仅为人类提供了极为丰富的能量,还是很多化学和工业产品的重要原料,从汽油、柴油、润滑油、塑料等等,石油无处不在,它的应用范围涉及交通、能量供应、化工工业、农业和医药等多个领域,触及我们日常生活中的方方面面,根据科学家的研究得出,目前全球每年至少消耗50亿吨石油。
按照各国石油的分布,加拿大石油储量占到了全球的百分之10,沙特占到了全球的百分之15.9,伊朗占到了全球的百分之9.2,伊拉克占到了全球的百分之8.6,委内瑞拉占到了全球的百分之18,其它国家占到了全球的百分之38.3,在1859年的时候,美国宾夕法尼亚州的一口石油井——德雷克井,被认为是现代石油工业的开端,挖掘人一夜暴富,他成为了第一家私人天然气公司,建立了原始的天然气工业产业链,被誉为天然气的工业之父,这引发了一股淘金热潮,吸引了大量投资者和创业者的涌入,随着人类科技的不断进步,钻探技术的改善和油田的发现,石油产量快速增加,石油的发展在20世纪进一步加速,成为了工业化和现代化的关键推动力。
虽然石油对于人类来说,意义重大,但是根据科学家的研究得出,石油是一种不可再生资源,如果按照科学家的研究,石油是由数百万年前生物遗体经过高温高压作用而形成的有机物质,那么这个过程就需要非常漫长的时间,并且只有在特定的环境和地质条件下才能够形成,相比之下,人类对石油的使用速度远远超过了其形成的速度,这就导致石油资源的消耗远远快于其再生的能力,地球上可开采的石油储量是有限的。尽管全球范围内仍有未开发的石油资源,但已知的储量已经在不断减少。随着时间的推移,石油资源将越来越难以获取,也越来越昂贵。
根据科学家的研究数据我们能够知道,2018年全球已经探明的石油储量大约是20662亿桶(约2831亿吨),以每年消耗50亿吨并且消耗速度不断增加的情况来看,目前的石油大约还能够使用50年,不过这里需要注意的是,已经探明的储量,未探明的石油并不在计算范围之内,随着人类探测技术的发展,石油的储量是不断上升的,比如说1999年就比1975年多了百分之60的储量,看到这里,可能有很多人都会产生一个疑问?既然人类一直都在利用地球上的石油资源,为什么地球的重量却能够保持不变,其实早在古埃及的时候,人类就开始计算地球的重量,当时古埃及有一座非常著名的城市——亚历山大。
当时在同一根经线之上还存在另一个城市,这个城市叫做阿斯旺,当时科学家认为,照射到地球表面的太阳光是平行光,当阳光直射到亚历山大和阿斯旺的地面上时,就会产生一个夹角,这个夹角的角度很容易测量,经过古埃及人的测量,他们得出地球的半径,当时想要计算出地球的质量,还差的很远,直到牛顿出现以后,人类才开始真正的计算地球的重量,根据F=Gm1m2/r2公式,在这个公式中,F是万有引力,G是引力常数,m1和m2分别是两个物体的质量,r是它们之间的距离。
按照万有引力定律,地球表面的所有物体都会受到重力,而这个所谓的重力就是物体和地球之间的引力,所以我们就可以把两个公式相互代入,就是G(m1m2/r∧2)=m2g。在这个公式中m1就是地球质量,m2就是地球表面任意一个物体的质量,r就是人与地球重心的距离,所以要求地球的质量只需要把这个公式进行变形:m1=(gr∧2)/G。g是重力加速度,也就是9.8m/s∧2,r是地球表面物体的质量,比如我们以自己作为这个计算公式中的物体,那么就是我们自身的质量。现在只要知道万有引力常数G,就可以计算出地球的质量了。不过这种方式计算出来的地球重量并不准确。
后来在1798年,亨利.卡尔迪准确的计算出了引力常量,并且将它带入了万有引力公式,成功的计算出了地球的重量大约是60万亿亿吨,如果按照人类现在的利用石油速度,想要将60亿亿吨的地球质量用完,至少需要1.3亿年,不过科学家认为,即使人类能够利用1.3亿年,那么地球的质量也不会变轻,根据爱因斯坦的质能方程式,能量和质量是相互转化为,石油燃烧之后变成了能量,这些能量并没有消失,而是散落在地球的其它角落中,所以这会导致地球的总质量保持不变,无论是利用石油还是其它物质,只要它没有出了地球,那么地球上的重量就能够保持不变。
不过目前科学家最担心的事情是,如果有一天石油被用完,人类应该怎么办?石油作为不可再生资源,它总有一天会被人类用完,到时候人类需要哪种资源来代替呢?寻找一种可代替石油的能源已经成为了各国发展的目标,太阳能、风能、水能的研发和利用逐渐走上正轨,在各个能源中,太阳能发电没有任何排放和噪音,而且技术和产业都比较熟悉,因此成为了最有效的选择,太阳的能源对于人类来说取之不尽用之不竭,根据科学家的研究我们能够知道,从太阳诞生以后,到现在已经燃烧了50亿年之久,太阳的寿命还剩下50亿年,太阳之所以能够燃烧这么长时间,是因为太阳内部核聚变的反应。
核聚变是指两个或者多个氢元素合并成一个重元素核的过程,在核聚变反应中,两个原子核靠近并融合成一个新的核,并且释放出能量,核聚变的能量来源于原子核的质量差异,其中一部分质量转化为能量并且释放,核聚变反应需要高温、高压和高密度的环境才能够进行,通常需要使用强大的磁场和激光束来控制反应过程,目前核聚变反应已经被用于核电站,实验室和太阳等自然现象的研究,如果我们能够利用核聚变来进行发电,那么效率一定会大大的增加,现在人类已经能够利用核能进行发电,目前常用的核裂变燃料为铀原子,裂变发电的本质就是用热中子轰击铀原子,随后铀原子会放出2到4个中子。
这些放出来的中子再去撞击其它的铀原子,从而产生链式反应,开始自发裂变,较重元素的核分裂出较轻的核,并释放出巨大的能量,如果说核裂变是把原子打散,那么核聚变就是把两个较轻的原子合成一个较重的原子。之前我国全超导托卡马克核聚变实验装置就实现了1056秒的长脉冲高参数等离子体运行,并且突破了世界纪录,之后我国工程院院士彭先觉称:核聚变发电距离我们只有6年时间了,不过这里的6年不是指完全成熟的核聚变反应,而是6年后建设世界上最大的脉冲驱动器,也就是核聚变发电站,这将是一次里程碑式的改革。
如果人类真的能够实现可控核聚变技术,那么它会比现在的核裂变更加的清洁,他不会产生核废料,而且还能够释放出非常强大的能量,一旦我们掌握这项技术,那么能源问题将不会再困扰人类,不过目前人类的可控核聚变还处于起步阶段,想要真正的利用核聚变技术,必须要用一种特殊的元素,这种元素就是氦-3,在地球上,氦-3的储量是非常稀少的,但是在月球上,氦-3的储量非常丰富,如果人类能够在月球上开采这种资源,那么人类未来实现可控核聚变的几率会大大增加,不过想要在月球上开采资源并不是一件容易的事情,毕竟月球上的环境和地球上的环境是不同的。
月球上面没有氧气、没有水资源、没有大气层、昼夜温差很大,在如此恶劣的环境中,人类想要登陆月球是非常困难的,虽然现在人类已经能够登陆月球,但是想要在月球上面开采资源,人类必须对月球进行改造,这样才有机会在月球上面开采资源,小编认为,人类作为地球上最有智慧的生命,从诞生以后就开始不断的研究和探索世界的奥秘,现在人类已经对世界有了基本的认知,未来随着人类科技的进步,人类一定能够实现可控核聚变技术,小编希望人类能够早日实现自己的梦想,对此,大家有什么想说的吗?