kapcsolodo tartalom
- Kérdezd meg Smithsonian-t: Lehet-e kitörni a Yellowstone Nemzeti Park alatti vulkán?
- Kérdezze meg Smithsonianot: Miért szeretjük annyira a gyorsételre?
- Kérdezd meg Smithsonian-t: A pisa ferde torony mindig is Topple lesz?
- Kérdezd meg Smithsonianot: Hogyan működik fel a műhold?
Mennyire tudunk menni? Ez a kihívás, amelyet az elmúlt öt évtizedben a világ minden tájáról tudósok vettek fel, és mindegyikük egy lyuk fúrására törekedett, amely mélyebbre menne, mint korábban.
A cél: a Föld köpenye. A köpeny a bolygó legalább 40% -át teszi ki, amelynek sugara 4000 mérföld. Az 1800 mérföldes vastag köpeny - vagy pontosabban, fel-le megy - közvetlenül a földkéreg alatt és a Föld magja felett ül. A kéreg csak egy apró része a bolygónak - átlagosan 3–25 mérföld vastag.
A köpeny a fő motor, amely a bolygó állandó fejlődését vezérli, és a Föld története nagy részének geológiai nyilvántartását tartalmazza.
"Ha jobban tudjuk, hogy mi a köpeny és hogyan viselkedik a köpeny, akkor jobban tudjuk a vulkánokat és a földrengéseket, és jobban tudjuk, hogy a bolygó egésze hogyan működik" - mondta Benjamin Andrews, kutatási geológus és kurátor. a Nemzeti Kő- és Ércgyűjtemény számára a Smithsonian Nemzeti Természettudományi Múzeumban.
A tudósok 1958-ban, a Mohole projekttel kezdték el az első repedést a köpenyben. Az amerikai mérnökök átfúrtak a Csendes-óceán fenekén Guadalupe partján, Mexikóban. A kongresszus azonban 1966-ban abbahagyta a finanszírozást, még mielőtt a fúrók elérték a köpenyt.
A mélyebb fúrási törekvés globális tudományos versenyt hozott létre, amely hasonló az Űrversenyhez. 1970-ben a szovjet geológusok felvette a kihívást, és fúrásaikat a Kóla-félsziget fölé állították, amely a skandináv földterülettől kelet felé halad.
A Kola Superdeep fúrólyuk csak 9 hüvelyk átmérőjű volt, de 12, 262 méter magasságban a legmélyebb lyuk. Majdnem 20 évbe telt, hogy elérjük ezt a 7, 5 mérföldes mélységet - csak a távolság felének vagy kevesebbnek a köpenyig. Az érdekesebb felfedezések között: mikroszkopikus planktonkövületek négy mérföldnyire lejjebb. A Kólát lyukból 1992-ben elhagyták, amikor a fúrók a vártnál magasabb hőmérsékletekkel találkoztak - 356 fok Fahrenheit, nem pedig a feltérképezett 212 fok.
A hő rombolja a berendezéseket. És minél magasabb a hő, annál folyékonyabb a környezet és annál nehezebb fenntartani a furatot - mondta Andrews. Olyan, mintha megpróbálnánk egy gödröt tartani egy csésze forró leves közepén.
1990-ben a német tudósok elindították a bajor kontinentális mélyfúrási programot. A kutatók szeizmikus tányérokon haladtak át, és 600 fok F hőmérsékletet tapasztaltak. Kb. Hat mérföldre sikerült lejutniuk, mielőtt kifogytak volna a pénzeszközök. De új ismereteket gyűjtöttek a szeizmikus aktivitásról és a kéreg összetételéről.
Nem meglepő módon - mivel a kéreg vékonyabb - néhány mély lyukat unatkoztak az óceán fenekén keresztül. James F. Allan, a Nemzeti Tudományos Alapítvány óceánfúrási programjának igazgatója szerint a Chikyu szakosodott japán fúróhajó tudományos célokra fúrt legmélyebb nyílt tengeri lyukról számol be - mintegy 10 000 láb (csaknem 2 mérföld) a tengerfenék alatt. .
Az olaj- és földgázipar bizonyos mély lyukakat is igényel szárazföldön és a tengeren. A BP Deepwater Horizon rendelkezik az offshore rekordokkal. A fúrótoronyra - amelyet egy 2010-es robbanás során elvesztek - sikerült mintegy 30 000 lábnyira a tenger alatt, vagyis körülbelül 5 mérföldre.
A Chikyu-t szponzoráló nemzetközi csapat most arra törekszik, hogy minden korábbi rekordot felülmúljon. Az integrált óceánfúrási program 2003 óta működik, és főként a japán Oktatási, Kulturális, Sport-, Tudományos és Technológiai Minisztérium és az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Alapítványa támogatja. Támogatás nyújtása: az óceánkutatási fúrások európai konzorciuma, a Kínai Népköztársaság, a Koreai Köztársaság, India, Ausztrália és Új-Zéland, valamint a Brazil Szövetségi Köztársaság.
Az erőfeszítések várhatóan sok, akár nem tucatnyi évet vesznek igénybe, és 1 milliárd dollárt igényelhetnek. A Chikyu egyszerre akár 6 mérföldes fúrócsövet képes hordozni. De a fúrók korlátozott élettartama van, és a magas hőmérsékletek deformálhatják a csapokat és csöveket, nem is beszélve arról, hogy rendetlenség alakul ki a furatból. A hőmérséklet eléri a 1600 F-ot, ha a kéreg megfelel a köpenynek, és akár 4000 fok is lehet a köpeny alján.
Az ilyen hatalmas mélységbe történő fúráshoz feltérképezést és szeizmológiai vizsgálatokat kell végezni, de még ezekkel az útmutatókkal együtt is „alkalmanként meglepetést tapasztalunk” - mondta Andrews.
Végül a felfedezés útja. "Ennek az az oka, hogy miért fúrnak, azért van, mert meg akarod tudni, mi van ott" - mondta.
A te sorod van Kérdezd Smithsonian-t
