Natália
-3 °C
7 °C

Kilyukasztják a Föld köpenyét

2005.11.14. 10:08
A Csendes Óceán tengerfenekét alkotó szilárd kéreg legvékonyabb pontján áthatolva mintát vesznek az alatta lévő képlékeny rétegből, az úgynevezett köpenyből, ha elkészítik a speciális fúróhajót, és felszerelik a művelethez szükséges berendezésekkel.

A merész vállalkozást - 21 ország közreműködésével, japán központi irányítással - az Óceánfúró Program finanszírozza, abban a reményben, hogy a földi élet keletkezéséhez kap a tudomány fontos adalékokat a mélyből származó mintákból. A fúrás Japán délkeleti partjainak közelében, a Csendes-Óceán fenekén lesz. A japán Földbelsőt Feltáró Központ vezetője, Aszahiko Taira úgy tervezi, hogy a művelet előkészületeire már 2007-ben sor kerülhet.

Élőlények maradványai

Céljuk, hogy a már képlékeny köpenyből a világon elsőként fúrásmintákat, karvastagságú kőzet-rudakat hozzanak a felszínre, abban bízva, hogy még a kéreg megszilárdulása előtti időkből a köpeny kőzetébe zárt ősmaradványokat fognak felfedezni. Például ott szaporodó, hidrogént termelő mikróbákat, amelyek a földi élet kialakulása kezdetén kerültek, majd záródtak a köpeny anyagába. Vizsgálatuk révén talán a földi élet primitív, kezdeti formáinak kialakulásáról is képet nyerhetnek a tudósok.

Ehhez azonban előbb el kell készíteni, majd az adott ponton üzemebe kell helyezni az 540 millió dollárba kerülő 57 és félezer tonnás Csikiju (Chikyu) nevű fúró-hajót, meg a különleges fúróberendezést. A kiszemelt helyen először az ott két és fél kilométer mély tenger fenekére egy hat emelet magas kitörésgátlót rögzítenek le, nehogy egy esetleges gáz, vagy olajkitörés beszennyezhesse a tenger vízét. A kitörésgátlóhoz a szilárdan lehorgonyzott fúróhajóról leeresztett, hordónyi vastagságú vezetőcsövet rögzítik. Abban forog majd a köpenyen áthatoló, az olajfúrásoknál már bevált, fokozatosan egymáshoz kapcsolt csövekből álló fúróberendezés. A csöveibe préselt fúrófolyadék - mint egy kis turbinát - forgatja a legalsó cső aljára szerelt, gyémántkemény fúrófejet. Ha minden a tervek szerint fog történni, a fúró óránként 15 méternyit, tehát naponta 360 méternyit hatol előre az ott hat és fél kilométer vastag kéregben. A kilenc kilométernél is mélyebbre lefúrni képes szerkezet lassan eléri a félig képlékeny és feltehetően forró köpenyt, s a fúrócsöveken át csörlővel juttat majd fel folyamatosan egy-egy kőzetmintát a mélyből.

Nyomás alatt

A fúrás mélysége nem rekord, hiszen másutt vastagabb és szilárd kéregbe már 12 kilométer mélyre is lefúrtak, ám a tengerfenéken a víz hatalmas, tíz méterenként egy-egy légkörnyivel emelkedő nyomását is ki kell bírnia a berendezésnek. A hatalmas víznyomás ellensúlyozására a fúróberendezés csöveibe a fúróhajóról különleges - tengervízből, agyag-zagyból, és viszkózus polimerekből álló - folyadékot nyomnak. Ennek nyomása forgatja a fúrófejet és felfelé, vissza haladtával hozza magával a fúrási morzsalékot. Ám, mivel a folyadékok összenyomhatatlanok, ez a folyadék is ellenáll a tengervíz külső nyomásának, azt a fúrórendszerben kiegyenlíti és megóvja az összeroppanástól. A köpeny-megfúrás eredményeit összefoglaló első jelentéseket 2012-re igérik.