温度:
* 低温: メタン水和物は低温で最も安定しており、通常は15°C(59°F)未満です。
* 特定の温度範囲: 形成には最適な温度範囲があり、通常は約0°C(32°F)から10°C(50°F)です。
圧力:
* 高い圧力: メタン水和物は、通常30の大気(441 psi)を超える高圧を形成する必要があります。必要な圧力は、より高い温度とともに上昇します。
* 特定の圧力範囲: 形成には最適な圧力範囲があり、通常は約50〜100の大気(735-1470 psi)です。
水:
* 液体水の存在: メタン水和物は、その形成に液体水を必要とします。 水はメタン分子のケージ構造として機能します。
メタン:
* メタンの可用性: 明らかに、メタンガスの存在が不可欠です。 メタンは通常、有機物の分解に由来します。
その他の要因:
* 塩の存在: 必須ではありませんが、水中の塩は水和物の形成を促進できます。
* 動揺または攪拌: 攪拌は、結晶構造の形成を破壊するため、実際に水和物の形成を妨げる可能性があります。
自然発生:
メタン水和物は、これらの条件が満たされるさまざまな環境で見られます。
* 海洋堆積物: 圧力が高く、温度が低い深海堆積物。
* permafrost: 北極圏および南極地域の凍結地域では、上の氷の重量があり、温度が凍結を下回っているため、圧力が高くなります。
重要性:
メタン水和物は、かなりの量のポテンシャルエネルギーを保持しています。また、メタン漏れの潜在的な原因であり、気候変動に寄与する可能性があります。彼らの形成を支持する条件を理解することは、潜在的なリスクと利益を管理するために重要です。