عميق ترين حفارى

ترجمه: فرشيد كريمى

يك مته غول آسا به عمقى خواهد رفت كه هيچ ابزار و دستگاهى تا به حال به آن نفوذ نكرده است: به درون قشر بين پوسته و هسته زمين. سفر به مركز زمين مفهومى خيالى است. اما واقعيت را در نظر داشته باشيد: تاكنون انسان توانسته فقط ۱۲ كيلومتر به درون پوسته سنگى زمين رخنه كند كه هنوز حدوداً ۶۳۴۰ كيلومتر ديگر باقى مانده است. دستگاه پژوهشى جديد ساخت ژاپن كه Chikyu نام دارد دقيقاً به درون هسته كره زمين نفوذ نخواهد كرد ولى تا عمق بى سابقه اى پيش مى رود. اين دستگاه عمليات خود را در اواخر سال ۲۰۰۷ با اولين ماموريت علمى در آب هاى ساحلى جنوب غربى ژاپن آغاز خواهد كرد. دكل ۵۰۰/۵۷ تنى به يك مته ۵/۹ كيلومترى مجهز است كه براى نفوذ به عمق ۵/۶ كيلومترى درون پوسته زمين طراحى شده است. مته سپس شروع به ضربه وارد كردن به قشرجبه (Mantle) نيمه مذاب واقع در زير آن مى كند. دانشمندان اميدوارند كه بتوانند از اين عمق موجودات اوليه اى مانند ميكروب هاى هيدروژن خوار كه تحت همين شرايط در اوايل كره زمين زندگى مى كردند را بيرون كشيده و به سرنخ هايى در مورد منشاء حيات دست يابند. آساهيكو تايرا (Asahiko Taira) مدير مركز اكتشاف هاى اعماق زمين و برنامه ۲۱ مليتى حفارى اقيانوسى و مسئول كشتى ۵۴۰ ميليون دلارى حامل اين مته مى گويد: «اين عمق تنها محلى است كه مى توان در آن اينگونه انواع اوليه حيات را پيدا كرد.» مته هاى عادى نمى توانند از ميان اقيانوس به پوشش زمين برسند زيرا چال هاى حفارى شده بعد از نفوذ به عمق بيش از ۲ كيلومترى كه فشار از ۷ هزار پوند بر اينچ مربع تجاوز مى كند ريزش مى كنند. به منظور حفاظت از ديوار چاله ها در مقابل فشار و جلوگيرى از ريزش، مته Chikyu در زمان حفارى يك نوع گل مصنوعى با چگالى زياد را به درون چاله تزريق مى كند. دانشمندان اميدوارند كه اگر همه چيز به خوبى پيش برود، تا سال ۲۰۱۲ به قشر بين پوسته زمين و هسته برسند.

• شيوه كار مته

كاربران گل مصنوعى را كه تركيبى از كانى هاى رسى، پليمر چسبناك و آب دريا است، به درون لوله مته تزريق مى كنند. زمانى كه «گل» از سر مته جارى مى شود، دهانه مته را روان كرده و آن را از تكه هاى تراشيده شده سنگ تميز مى كند. گل و ضايعات به سمت بالاى چاله گردش مى كند. اين عمل گردش باعث اندود ديواره هاى چال مى شود و به مقاومت ديواره هاى چال در مقابل ريزش كمك مى كند. حفارى در اقيانوس آرام كه نازك ترين بخش پوسته زمين در آن واقع است آغاز مى شود. در اولين قدم يك لوله فولادى توخالى ۲ كيلومترى به نام رايزر (Riser) مستقر مى شود. اين لوله به يك سيستم كنترل فشار ۶ طبقه كه به بستر دريا محكم مى شود متصل مى گردد. اين سيستم كشتى را در مقابل فوران هاى بالقوه گاز و نفت حفاظت مى كند. كاربران مته را به درون لوله (Riser) مى گذارند. زمانى كه سر مته به بستر دريا برخورد مى كند، با سرعت ۱۵ متر در ساعت شروع به حفارى كرده در عمق هاى مختلف مقدار ۳۰ فوت مغزه نمونه را در بيرون مى كشد. يك جرثقيل اين نمونه ها را بالا مى كشد تا محققان آنها را در كشتى بررسى كنند. www.popsci.com

روزنامه شرق