A modern felfedezés egyik legfurcsabb aspektusa az, hogy most már több tapasztalattal rendelkezünk a Mars felületével, mint a földrésszel, nem túl messze lábunk alatt. Szinte mindent, amit tudunk a köpenyről - a kéreg alatti bolygó 1800 mérföldes vastagságú, félig olvadt rétegéről - közvetetten származik: számítógépes szimulációkból a köpenyekből származó kövek, amelyek felszínre kerültek, és a mozgó földrengéshullámok megfigyelése révén. a köpenyen keresztül.
Az integrált óceánfúrási programot (IODP) alkotó nemzetközi tudóscsoport reméli azonban, hogy hamarosan megváltozik. Egy új projekt részeként körülbelül 3, 7 mérföld mérföldre fúrnak a Csendes-óceán alatti földbe, hogy elérjék a köpenyt - és az emberiség története során először előállítsanak a köpenyekből vett mintákat. Damon Teagle, az angliai Southamptoni Egyetem geokémikusa és a projekt egyik vezetõje elmondta a CNN-nek, hogy ez „a legnagyobb kihívást jelentõ törekvés a földtudomány történetében”.
A kéregben a köpenybe történő átfúrásra tett első erőfeszítés, a Project Mohole, 600 méterrel a Mexikó partjainál a tengerfenék alatt volt, mielőtt 1966-ban elhagyták volna. Az ezt követő kísérletek egyre mélyebbre mentek, és szeptember 6-án az IODP fúróhajója, a Chikyu, állítson fel világrekordot azáltal, hogy majdnem 7000 méterrel fúrt Japán partján a tengerfenék alatt, és kőmintákat hozott fel.
A Japán partján ábrázolt Chikyu fúróhajót a köpeny fúrására használják fel. (Kép az IODP-n keresztül) Az ambiciózus új projekt célja majdnem háromszor annyira mélyre jutás. Az IODP tudósai három különféle helyet választottak ki a Csendes-óceánon, ahol a kéreg a legvékonyabb - viszonylag gyorsan képződött az óceán közepén fekvő gerincek terjedésén, ahol az új kéreg kristályosodik, amikor a lemezek szétesnek. Noha a tengerbe történő lebegő hajóból történő fúrás sok nehézséget okoz, a tengerfenékből álló óceáni tányérokon való áthaladás sokkal könnyebb módja a köpenyhez jutásnak, mint a kontinentális tányérokon fúrni próbálkozás - az óceánkéreg négytől hatig terjed. mérföld vastagságban, míg a kontinensek 20-30 mérföldnyire mennek le.
Az óceánkéregben való áthatolás még soha nem látott kihívás. A projekt költsége legalább 1 milliárd dollár lesz, amelynek egy részét még be kell szerezni, és a fúrás valószínűleg évekig tart. A berendezést több mint egy mérföldes víz alatt engedik le, és a stressz, amelyet a volfrám-keményfém fúrók szembesülnek, amikor kemény magú tengerfenék-kőzeten keresztül őrlik őket, azt követeli, hogy mindkét darabot cserélni kell mindössze 50–60 óra használat után.
A tengerfenéken áthatoló stressz miatt a fúrófejeket mindössze 50–60 óra használat után cserélni kell. (Kép az IODP-n keresztül) Maga a lyuk szélsőségesen keskeny (csak 11 hüvelyk széles) szintén növeli a művelet nehézségét. "Ez megegyezik azzal, ha egy emberi hajszál szélességű acélszálat letesznek az uszoda mély végébe, és az alján 1/10 mm széles gyűszűbe illesztik, majd néhány métert fúrnak az alapokba, - mondta Teagle.
Ahogy a fúró leereszkedik, a csapat több mint három hüvelyk átmérőjű és 30 méter hosszú sziklamagokat ismételten visszanyer. Ha a misszió sikeresen teljesíti a köpenyt, akkor a tudományos kifizetés jelentős lesz, mivel a köpenyminták segítenek a geológusoknak jobban megérteni azt a réteget, amely a bolygó térfogatának több mint 84% -át teszi ki. "Ez a motor vezérli a bolygónk működését, és miért vannak földrengések, vulkánok és kontinensek" - mondta Teagle. "Van a tankönyvek karikatúrái, de hiányoznak a részletes ismeretek."
Teagle és mások számára a misszió egy olyan ambiciózus, nagyszabású projektet is képvisel, amely fiatal generációkat ösztönözhet a tudományba való bevonásra - például a NASA Apollo missziói és a legújabb Curiosity rover. Teagle azt mondja, hogy a köpeny sikeres elérése forradalmian új lenne, és ez új „alapvető tudományos ismeretek örökségét” fogja hagyni.
