σχετικό περιεχόμενο
- Ρωτήστε το Smithsonian: Θα μπορούσε το ηφαίστειο κάτω από το Εθνικό Πάρκο του Yellowstone να έχει ξεσπάσει ποτέ;
- Ρωτήστε Smithsonian: Γιατί αγαπάμε ανεπιθύμητη τροφή τόσο πολύ;
- Ρωτήστε το Smithsonian: Ο πύργος της Πίζας θα είναι ποτέ ψηλός;
- Ρωτήστε το Smithsonian: Πώς παραμένει ένας δορυφόρος;
Πόσο χαμηλή μπορεί να πάμε; Αυτή είναι η πρόκληση που έχουν αναληφθεί από επιστήμονες σε όλο τον κόσμο τις τελευταίες πέντε δεκαετίες, με την κάθε μία να επιδιώκει να τρυπήσει μια τρύπα που θα πάει βαθύτερα από πριν.
Ο στόχος: το μανδύα της Γης. Ο μανδύας αποτελεί το 40% ή και περισσότερο του πλανήτη, που έχει ακτίνα 4.000 μιλίων. Ο μανδύας πάχους 1.800 μιλίων κάθεται -ή ακριβέστερα- ανατινάζεται πάνω-κάτω ακριβώς κάτω από το φλοιό της Γης και πάνω από τον πυρήνα της Γης. Ο φλοιός είναι μόνο ένα μικρό μέρος του πλανήτη, με μέσο πάχος τριών έως 25 μιλίων.
Ο μανδύας είναι ο κύριος κινητήρας που οδηγεί τη συνεχή εξέλιξη του πλανήτη και περιέχει ένα γεωλογικό αρχείο μεγάλης ιστορίας της Γης.
"Εάν έχουμε καλύτερη γνώση του τι είναι το μανδύα και πώς συμπεριφέρεται ο μανδύας, έχουμε καλύτερη γνώση των ηφαιστείων και των σεισμών και καλύτερη γνώση του πώς λειτουργεί ο πλανήτης στο σύνολό του", δήλωσε ο Benjamin Andrews, ερευνητικός γεωλόγος και επιμελητής για την Εθνική συλλογή ροκ και μετάλλων στο Εθνικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας του Smithsonian.
Οι επιστήμονες πήραν την πρώτη τους ρωγμή στο μανδύα το 1958 με το Project Mohole. Οι Αμερικανοί μηχανικοί διέσχισαν το δάπεδο του Ειρηνικού Ωκεανού έξω από τη Γουαδελούπη του Μεξικού. Όμως, το Κογκρέσο διέκοψε τη χρηματοδότηση το 1966, πριν οι ανυψωτές φτάσουν στο μανδύα.
Η προσπάθεια να προχωρήσουμε βαθύτερα στη δημιουργία ενός παγκόσμιου επιστημονικού διαγωνισμού παρόμοιου με τον διαγωνισμό διαστήματος. Το 1970, οι σοβιετικοί γεωλόγοι ανέλαβαν την πρόκληση, καθορίζοντας τις ασκήσεις τους πάνω από τη χερσόνησο Kola, η οποία προεξέχει προς τα ανατολικά από τη σκανδιναβική ξηρά.
Το Kola Superdeep Borehole ήταν μόλις 9 ίντσες σε διάμετρο, αλλά σε 40.230 πόδια (12.262 μέτρα) βασιλεύει ως η βαθύτερη τρύπα. Χρειάστηκαν σχεδόν 20 χρόνια για να φθάσουν σε αυτό το βάθος 7, 5 μιλίων - μόνο το ήμισυ της απόστασης ή λιγότερο στο μανδύα. Μεταξύ των πιο ενδιαφέρουσες ανακαλύψεις: απολιθώματα μικροσκοπικού πλαγκτόν που βρίσκονται σε απόσταση τεσσάρων μιλίων. Η τρύπα του Kola εγκαταλείφθηκε το 1992, όταν οι επισκευαστές αντιμετώπισαν υψηλότερες από τις αναμενόμενες θερμοκρασίες-356 βαθμούς Φαρενάιτ, όχι τους 212 βαθμούς που είχαν χαρτογραφηθεί.
Η θερμότητα προκαλεί όλεθρο στον εξοπλισμό. Και όσο υψηλότερη είναι η θερμότητα, τόσο πιο υγρό είναι το περιβάλλον και τόσο πιο δύσκολο είναι να διατηρηθεί η διάμετρος, δήλωσε ο Andrews. Είναι σαν να προσπαθείτε να κρατήσετε ένα λάκκο στο κέντρο μιας κατσαρόλας με ζεστή σούπα.
Το 1990, γερμανοί επιστήμονες ξεκίνησαν το γερμανικό πρόγραμμα Continental Deep Drilling στη Βαυαρία. Οι ερευνητές πέρασαν από σεισμικές πλάκες και αντιμετώπιζαν θερμοκρασίες έως και 600 βαθμούς Φ. Κατάφεραν να πέσουν περίπου έξι μίλια πριν περάσουν από κεφάλαια. Αλλά συγκέντρωσαν νέες γνώσεις σχετικά με τη σεισμική δραστηριότητα και τη σύνθεση της κρούστας.
Δεν αποτελεί έκπληξη - επειδή η κρούστα είναι λεπτότερη - κάποιες βαθιές τρύπες έχουν βαρεθεί μέσω του ωκεάνιου δαπέδου. Το εξειδικευμένο ιαπωνικό τρυπάνι Chikyu διεκδικεί την εγγραφή για τη βαθύτατη τρύπα στην ανοικτή θάλασσα που έχει διανοιχτεί για επιστημονικούς σκοπούς - περίπου 10.000 πόδια (σχεδόν 2 μίλια) κάτω από το δάπεδο της θάλασσας, σύμφωνα με τον James F. Allan, διευθυντή προγράμματος για το Ocean Drilling Program στο National Science Foundation .
Η βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου υποστηρίζει επίσης κάποιες βαθιές τρύπες, σε ξηρά και ανοικτά. Το Deepwater Horizon της BP είναι κάτοχος του υπεράκτιου ρεκόρ. Η εξέδρα γεώτρησης που χάθηκε σε μια έκρηξη το 2010 κατάφερε να πάρει περίπου 30.000 πόδια κάτω από τη θάλασσα ή περίπου 5 μίλια.
Τώρα, η διεθνής ομάδα που χορηγεί το Chikyu προσπαθεί να ολοκληρώσει όλα τα προηγούμενα ρεκόρ. Το Ολοκληρωμένο Πρόγραμμα Δράσης Ωκεανών λειτουργεί από το 2003 και χρηματοδοτείται κυρίως από το Υπουργείο Παιδείας, Πολιτισμού, Αθλητισμού, Επιστήμης και Τεχνολογίας της Ιαπωνίας και το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών των ΗΠΑ. Επίσης, δανειστική υποστήριξη: η Ευρωπαϊκή Κοινοπραξία Δασικών Ερευνών, η Λαϊκή Δημοκρατία της Κίνας, η Δημοκρατία της Κορέας, η Ινδία, η Αυστραλία και η Νέα Ζηλανδία και η Ομοσπονδιακή Δημοκρατία της Βραζιλίας.
Η προσπάθεια αναμένεται να πάρει πολλά, αν όχι δεκάδες, χρόνια, και μπορεί να απαιτήσει 1 δισεκατομμύριο δολάρια. Η Chikyu είναι ικανή να μεταφέρει έως και 6 μίλια από τους σωλήνες διάτρησης κάθε φορά. Αλλά τα τρυπάνια έχουν περιορισμένη διάρκεια ζωής και οι υψηλές θερμοκρασίες μπορούν να παραμορφώσουν τα κομμάτια και τους σωλήνες, για να μην αναφέρουμε ότι δημιουργήσαμε ένα χάος από την οπή. Οι θερμοκρασίες μπορούν να χτυπήσουν 1.600 F όπου η κρούστα συναντά το μανδύα και μέχρι 4.000 μοίρες στο κάτω μέρος του μανδύα.
Η διάτρηση σε τέτοια τεράστια βάθη απαιτεί μελέτες χαρτογράφησης και σεισμολογίας, αλλά ακόμη και με αυτούς τους οδηγούς, "μερικές φορές χτυπάμε μια έκπληξη", δήλωσε ο Andrews.
Τελικά, είναι ένα ταξίδι της ανακάλυψης. "Ένα μέρος του γιατί γελάτε είναι επειδή θέλετε να μάθετε τι είναι εκεί κάτω", είπε.
Είναι η σειρά σου να ζητάς από το Smithsonian
