การเดินทางสู่ชั้นเสื้อคลุมของโลกสามารถเริ่มต้นได้ภายในทศวรรษหน้าเจาะลึกเข้าไปในโลกมากกว่าที่ทุกคนเคยขุดมาก่อน
โครงการที่แตกสลายของโลกมีเป้าหมายที่จะเป็นคนแรกที่ดึงตัวอย่างขึ้นมาโดยตรงจากเสื้อคลุม- ชั้นของหินแข็ง แต่ร้อนที่ไหลลงใต้เปลือกโลกของโลก - อาจค้นพบความเข้าใจอย่างลึกซึ้งในต้นกำเนิดและวิวัฒนาการของโลกของเรา
การทำความเข้าใจพลวัตโดยรวมของโลกเป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากการทำงานของมันอาจส่งผลกระทบร้ายแรงต่อมนุษยชาติ - "ล่าสุดแผ่นดินไหวและสึนามิของญี่ปุ่นเป็นภาพประกอบที่ดีที่สุด "นักธรณีวิทยาBenoît Ildefonse ที่ Montpellier 2 University ในฝรั่งเศสบอกกับ Ouramazingplanet
ภารกิจเสื้อคลุมครั้งแรก
เสื้อคลุมทำขึ้นส่วนใหญ่ของโลกถือประมาณสองในสามของมวลโลก แม้ว่าเกือบทั้งหมดของเปลือกโลกพื้นผิวของดาวเคราะห์แต่เดิมมาจากเสื้อคลุมชิ้นส่วนที่ทำให้พวกเขาไปถึงพื้นผิวล้วนได้รับการเปลี่ยนแปลงทางเคมีโดยกระบวนการที่ทำให้พวกเขาสูงขึ้นหรือสัมผัสกับน้ำทะเล สิ่งนี้ทำให้ตัวอย่างสดใหม่จากเสื้อคลุมอาจมีค่าสำหรับความลับที่พวกเขาอาจเก็บไว้เกี่ยวกับโลก
ภารกิจแรกที่พยายามเจาะเข้าไปในเสื้อคลุมความคิดที่เกิดที่คลับดื่มของนักธรณีวิทยาได้แล่นเรือไปเมื่อ 50 ปีก่อน Project Mohole อย่างที่เป็นที่รู้จัก - "Moho" สั้นสำหรับ Mohorovi? i? ความไม่ต่อเนื่องชายแดนของเปลือกโลกและเสื้อคลุมและ "หลุม" ความหมายดีหลุม - เทคนิคการพัฒนาสำหรับการขุดเจาะมหาสมุทรที่ยังคงใช้โดยอุตสาหกรรมน้ำมันในปัจจุบันและดึงแกนวิทยาศาสตร์แรกจากทะเลในปี 1961 นักเขียนนวนิยายจอห์นสไตน์เบค
น่าเสียดายที่โครงการที่มีความทะเยอทะยานนี้ล้มเหลวในที่สุดเนื่องจากการจัดการที่ไม่ดีซึ่งนำไปสู่ค่าใช้จ่ายในการควบคุม
จนถึงตอนนี้ยังไม่มีภารกิจทางวิทยาศาสตร์อื่น ๆ เจาะลึกกว่า 1.2 ไมล์ (2 กิโลเมตร) เข้าไปในเปลือกโลกซึ่งมีเพียงหนึ่งในสามของทางผ่าน (เปลือกโลกมีความหนา 18 ถึง 36 ไมล์ [30 ถึง 60 กิโลเมตร] ภายใต้ทวีป แต่มีความหนาเพียง 3.6 ไมล์ [6 กิโลเมตร] ภายใต้มหาสมุทรซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมภารกิจในการลิ้มลองเสื้อคลุมได้มุ่งเน้นไปที่พื้นทะเล) [ที่เกี่ยวข้อง:พื้นผิวโลกจากภูเขาไปจนถึงสนามเพลาะมหาสมุทร-
ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะฟื้นคืนชีพโครงการ Mohole หากพบเงินทุนได้การขุดเจาะอาจเริ่มขึ้นภายในทศวรรษและจะแล้วเสร็จภายใน 15 ปีนักวิจัยกล่าว ในท้ายที่สุดแท่งของเสื้อคลุมที่นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะเรียกคืนจะมีความหนาประมาณ 2.4 นิ้ว (6 เซนติเมตร)
การฟื้นคืนชีพที่เป็นไปได้
ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังตรวจสอบเว็บไซต์สำหรับโครงการใหม่ Mohole นอกชายฝั่งของฮาวายบาจาแคลิฟอร์เนียและคอสตาริกาประมาณ 2.5 ไมล์ (4 กม.) ใต้พื้นผิวของมหาสมุทรแปซิฟิก- ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าพวกเขาจะสำรวจสถานที่ทั้งสามแห่งโดยส่วนใหญ่อาศัยการถ่ายภาพแผ่นดินไหวเพื่อดูว่าอาจใช้งานได้ดีที่สุดโดยมีจุดประสงค์ในการขุดเจาะอย่างน้อยสองสามร้อยฟุตเข้าไปในเสื้อคลุม
ไซต์ในอุดมคติมักเรียกร้องให้มีเป้าหมายที่ขัดแย้งกัน ตัวอย่างเช่นนักวิจัยต้องการขุดเจาะในน้ำที่เป็นไปได้ที่ตื้นที่สุดซึ่งหมายถึงการไปใกล้กับภูเขาใต้ทะเลของสันเขากลางทะเลที่มีเปลือกโลกใหม่ อย่างไรก็ตามพวกเขายังต้องการที่จะเจาะในเปลือกโลกที่หนาวที่สุดที่เป็นไปได้เนื่องจากพวกเขาไม่สามารถเจาะได้หากหินร้อนเกินไปสำหรับเครื่องจักรของพวกเขาซึ่งหมายถึงการออกไปจากสันเขากลางมหาสมุทรภูเขาไฟ
“ เรากำลังพยายามผลักดันขีด จำกัด ของสิ่งที่เราสามารถทำเทคโนโลยีในชุมชนวิชาการในแง่ของการขุดเจาะลึกลงไปในเปลือกโลกมหาสมุทร” Ildefonse กล่าว
นักธรณีวิทยามีระบบขั้นสูงเพื่อช่วยพวกเขาในภารกิจดังกล่าว เทคโนโลยีที่มีแนวโน้มอย่างหนึ่งสำหรับโครงการใหม่ Mohole นั้นเหมือนกับสิ่งที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ - ระบบเพิ่มขึ้นซึ่งประกอบด้วยท่อด้านนอกที่ล้อมรอบสายสว่านท่อเหล็กที่มีการกู้คืนตัวอย่างแกน ระบบที่นักวิจัยอาจใช้อาจมีลักษณะคล้ายกับเรือขุดเจาะญี่ปุ่นยักษ์ Chikyu ซึ่งสามารถบรรทุกท่อเจาะ 6 ไมล์ (10 กม.) และสามารถเจาะน้ำได้ 8,200 ฟุต (2,500 เมตร)
“ เรา 'เพียงแค่ต้องขยายความยาวของตัวเพิ่มขึ้นจากความยาวปัจจุบัน 2,500 เมตร [8,200 ฟุต] ประมาณ 4,000 เมตร [13,100 ฟุต]” Ildefonse กล่าว “ แต่มันไม่ง่ายเลยเพราะยังมีความหมายมากขึ้นอีกต่อไปดังนั้นจึงอาจต้องใช้วัสดุที่แตกต่างและเบากว่า - ปัจจุบันทำจากเหล็ก”
ในการฝึกฝนการขุดเจาะลึกของพวกเขา Ildefonse และเพื่อนร่วมงานของเขา Damon Teagle เป็นหัวหน้านักวิทยาศาสตร์ในภารกิจเพื่อรับตัวอย่างแรกของเปลือกโลกมหาสมุทรตอนล่าง โปรแกรมขุดเจาะมหาสมุทรแบบบูรณาการ 335 ซึ่งมีกำหนดจะแล่นเรือในเดือนเมษายนจะเจาะพื้นที่นอกชายฝั่งของคอสตาริกาใต้น้ำ 11,925 ฟุต (3,635 ม.) ผ่านหินอย่างน้อย 6,200 ฟุต (1,900 เมตร) เปลือกมหาสมุทรที่เกิดขึ้นได้เร็วกว่าเปลือกโลกในปัจจุบันอื่น ๆ ทำให้เปลือกโลกบางลงกว่าที่อื่นและง่ายกว่าที่จะเจาะผ่านไปยังเปลือกโลกล่าง
งานนี้เพื่อดึงตัวอย่างของเปลือกโลกล่างและท้ายที่สุดของเสื้อคลุมใต้มหาสมุทรสามารถให้ "เป็นครั้งแรกที่ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์มากมายเกี่ยวกับกระบวนการก่อตัวของหินเหล่านี้ที่สันเขากลางทะเลและวิธีที่พวกเขาวิวัฒนาการตามเวลาและการมีปฏิสัมพันธ์กับน้ำทะเล "ในที่สุดสิ่งนี้จะบอกเราเพิ่มเติมเกี่ยวกับโหมดของการก่อตัวของเปลือกโลกมหาสมุทร - ประมาณ 60 เปอร์เซ็นต์ของพื้นผิวของโลก - ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญของการเปลี่ยนแปลงของโลกและเกี่ยวกับบางแง่มุมของวัฏจักรเคมีทั่วโลกเช่นคาร์บอนเช่น"
Ildefonse และ Teagle มีรายละเอียดผลงานล่าสุดเกี่ยวกับโครงการใหม่ Mohole ในวารสาร Nature ฉบับวันที่ 24 มีนาคม