Maankuori porautui läpi ensimmäistä kertaa – tutkijat ovat saaneet näytteitä vaipasta

Geologit onnistuivat ensimmäistä kertaa historiassa poraamaan kokomaankuoren ja otteen syvyyksistä planeettamme näytteitä vaipan - suurin kerros sisäosan maan. Tiedemiehet ovat edenneet tätä kohti hyvin pitkään ja eri puolilla maailmaa. Esimerkiksi 1960-luvulla Yhdysvalloissa käynnistettiin Mohol-projekti, jossa tutkijat onnistuivat poraamaan viisi kaivoa 180 metriä syvään veden alle. Ja vuonna 1970 aloitettiin Kuolan supersyvän kaivon poraus, jonka syvyys lopulta ylitti 12 000 metriä. Nämä olivat vaikuttavia saavutuksia, mutta mikään geologiryhmä ei ole vielä päässyt niin lähelle maan vaippaa. Se oli mahdollista saavuttaa uuden tekniikan ja tutkijoiden kekseliäisyyden ansiosta.

Tiedemiehet onnistuivat saamaan näytteitä maan vaipasta - tätä varten heidän oli mentävä temppuun

Sisältö

• 1 Mitkä ovat maapallon kerrokset?
• 2 Maan syvimmät reiät
  • 2.1 Moholin maanporausprojekti
  • 2.2 Kuolan supersyvä kaivo
• 3 Tutkijat ovat saaneet näytteitä Maan vaipasta

Mistä kerroksista maapallo koostuu?

Kouluajoista lähtien tiedämme, että planeettaMaa koostuu kolmesta kerroksesta: ylemmästä kuoresta, keskivaipasta ja syvästä ytimestä. Itse asiassa planeettamme rakenne on hyvin samanlainen kuin kananmunan rakenne: kuori on kuin kuori, vaippa on kuin proteiini ja ydin on kuin keltuainen.

Kuva, joka näyttää selkeästi maan sisäisen rakenteen

Maankuori on maan ohuin kerrospalloa, mutta ihmiset eivät silti onnistuneet poraamaan sitä kokonaan ja saavuttamaan vaippaan. Maankuoren paksuus on erilainen kaikkialla - vuoristoisilla alueilla paksuus voi olla 100 kilometriä, ja merien ja valtamerten alla tämä luku on 6-7 kilometriä.

Maankuoren paksuus on erilainen kaikkialla – valtamerten syvyyksissä se on vähiten

Sitä ei ole vaikea ymmärtää, jotta voidaan ottaa näytteitä vaipastaMaa, geologien on parempi porata kaivo veden alle, koska siellä maankuoren kerros on ohuin. Tämä on kuitenkin erittäin vaikea tehtävä, koska se vaatii luotettavan aluksen, tehokkaan porauslaitteen, korkeita lämpötiloja ja painetta kestävät laitteet ja teknologian, joka auttaa pitämään porauksen mahdollisimman tasaisena porauksen aikana.

Katso myös: Tutkijat selittävät, kuinka timantit nousevat syvyydestä maan pinnalle

Maan syvimmät reiät

1900-luvun toisesta puoliskosta lähtien ihmiset ovatkerran yrittänyt porata syvimmän reiän maahan. Uskotaan, että vaipan näytteiden ottamisen jälkeen on mahdollista oppia paljon mielenkiintoista Maan sisäisestä rakenteesta ja siellä tapahtuvista prosesseista.

Moholin maanporausprojekti

Vuodesta 1961 vuoteen 1966 amerikkalaiset tutkijat yrittivätporata maankuoren läpi osana Mohol-projektia. Erityisesti asiantuntijat suunnittelivat saavuttavansa Mohorovichic-rajan, maankuoren alarajan, joka erottaa kuoren vaipasta.

Porausalusta CUSS I

Poraukseen käytettiin CUSS I -alustaa,joka purjehti vulkaaniselle Guadalupen saarelle, joka sijaitsee Tyynenmeren osassa, jonka syvyys on noin 3,5 kilometriä. Pitkän työn aikana tutkijat pystyivät tekemään viisi kaivoa, joiden enimmäissyvyys oli 180 metriä, mutta tavoitetta ei saavutettu - projekti suljettiin rahoitusongelmien vuoksi.

Mohol-projektin osallistujat

Kuolan supersyvä kaivo

Vuodesta 1970 vuoteen 1991 Venäjän Kuolassaniemimaalla porattiin kaivo 12 262 metrin syvyyteen. 7 000 metrin syvyyteen asti asiantuntijat käyttivät Uralmash-4E-asennusta ja sen jälkeen Uralmash-15000. Kaivo suljettiin kokonaan vuonna 1994 useiden onnettomuuksien jälkeen. Vuonna 1997 Kuolan supersyvä kaivo pääsi Guinnessin ennätysten kirjaan esimerkkinä ihmisen syvimmästä hyökkäyksestä maankuoreen.

Avaa Kuolan Superdeep Well

Vuonna 2008 Kola Superdeep Lostennätyksen haltijan asema, koska Maersk Oil BD-04A -kaivo, jonka syvyys oli 12 290 metriä, ilmestyi Al Shahinin öljyaltaaseen (Qatar). Ja vuonna 2017 Sakhalin Z-44 Chayvon (Venäjä) hyllylle ilmestyi 15 metriä syvä kaivo.

Tähän mennessä tiedetään, että vaipalla on suuri vaikutus maan päällä olevaan maankuoreen - se on mukana mantereiden liikkeissä, tulivuorenpurkauksissa, maanjäristyksessä ja niin edelleen. Tutkimuksen aikana tiedemiehet oppivat usein paljon vaipasta. Esimerkiksi vuonna 2023 siitä löydettiin uusi kerros, josta kukaan ei tiennyt aiemmin.

Tutkijat ovat saaneet näytteitä maapallon vaipasta

Osana Mohol-projektia ja porauksen aikanaKuolan supersyväkaivosta vaippaan ei päässyt - joko ei ollut tarpeeksi rahoitusta, sitten ei riittänyt laitteita, sitten maankuoren paksuus oli liian suuri. Mutta tänään nämä ongelmat on jo ratkaistu. Insinöörit ovat rakentaneet luotettavia laivoja pitkään, poraustyökalut kestävät äärimmäisissä olosuhteissa ja GPS-navigointijärjestelmän avulla voit pitää porakoneen mahdollisimman tasaisena ilman ongelmia.

Huhtikuussa 2023 geologit, mikrobiologit ja muutTiedemiehet nousivat JOIDES Resolution -tutkimusalukseen ja lähtivät poraamaan uusinta, syvintä vedenalaista kaivoa. He löysivät hyvän paikan poraukselle - valinta osui Atlantiksen vuoristoon, joka on joukko merivuoria Atlantin valtameren pohjoisosassa. Vuonna 1981 tutkijat havaitsivat, että Amerikan ja Afrikan mantereiden risteyksessä on erityisen ohut maankuoren kerros, jonka paksuus ei ylitä 1000 metriä.

Kairaus suoritettiin "The Lost City" -nimisessä hydrotermisessä kentässä valtameren pohjassa.

Useiden kuukausien ajan aluksen JOIDES miehistöResoluutio pystyi poraamaan kaivon 1 267 metrin syvyyteen. Yllä mainittuihin hankkeisiin verrattuna tämä on hyvin pieni, mutta maankuoren vähimmäispaksuuden paikan valinnan ansiosta tutkijat pystyivät poimimaan näytteitä vaipasta. Töiden aikana lämpötila oli suurissa syvyyksissä 204 celsiusastetta.

Lähetä JOIDES-resoluutio

On tärkeää huomata, että teknisesti tutkijat eivät ole saavuttaneetMaan vaipan ja poimi sen näytteet "tektonisesta ikkunasta" - alueesta, jossa vaipan kivet työnnettiin lähemmäs maankuorta. Retkikunnan jäsenen Leslie Andersonin mukaan vaippakivet ovat erittäin vaikeasti saavutettavissa, mutta Atlantis-massiivi mahdollisti niiden pääsyn niihin.

Vuonna 2023 louhitut maanvaippanäytteet

Nykyään tieteen ja teknologian uutisten pysyminen ajan tasalla on hyvin yksinkertaista - tilaa vain Zen-kanavamme!

Lähitulevaisuudessa tutkijat tutkivat saatujanäytteet. Kohtalainen analyysi on jo osoittanut, että ne sisältävät peridotiittia, kiviä, joka on yleinen vaipan yläosassa. On mahdollista, että kivien koostumus muuttui joutuessaan kosketuksiin meriveden kanssa, joten tutkijat haluavat jatkaa poraamista ja ottaa vielä syvempiä näytteitä.