Kraštas, kuriame Žemės pluta užlieja neištyrinėtą mantiją, pirmą kartą buvo aptiktas 1909 m., Pasikeitus seisminių bangų kelionei. Andrijam Mohorovicicui, kuris klausėsi tų seisminių bangų, pavadinta „Moho“ riba, plutos ir mantijos riba yra riba, kuri išlieka sunkiai suprantama ir įtikinama - apimanti įkyrias įžvalgas apie Žemės formavimo istoriją - net kai mūsų technologijos stumiasi į išorinius saulės sistema ir už jos ribų.
Pirmieji rimti bandymai nustatyti Moho ribą kilo 1950-ųjų pabaigoje. Dabar japonų laive jau naudojama technologija kartu su jau vykdoma JAV kasimo programa galėtų pagaliau duoti sėkmės. Damonas Teagle'as ir Benoîtas Ildefonse'as parašė apie nuolatines pastangas, kad būtų paskelbtas straipsnis žurnaleGamta, išleistas šiandien.
„Teagle“ yra Sautamptono universiteto nacionaliniame okeanografijos centre JK, o „Ildefonse“ - „Université Montpellier“ Prancūzijoje. Jie yra pagrindiniai mokslininkai ekspedicijoje, vadinamoje IODP Expedition 335, mokslininkai, „pirmą kartą norėdami gauti apatinės vandenyno plutos dalį - medžiagą, esančią tiesiai virš mantijos“.
IODP naudoja aukščiau pavaizduotą JAV laivą JOIDES, kuris bus gręžiamas nuo šių metų balandžio iki birželio prie Kosta Rikos kranto.
„Šioje vietoje yra vandenyno pluta, kuri susiformavo labai greitai - daugiau nei 20 centimetrų per metus, daug greičiau nei bet kuri dabartinė plutos formacija“, - rašo bendraautoriai. „Dėl to viršutinė pluta ten yra daug plonesnė nei kitur, todėl galima pasiekti apatines dalis nereikia gręžiant labai giliai. Trys ankstesnės „Hole 1256D“ ekspedicijos buvo išgręžtos daugiau kaip 1,5 km žemiau jūros dugno į perėjimo zoną tarp pylimų ir gabbros. “
Šį pavasarį jie tikisi jį nustumti dar 400 metrų ir atgauti garos iš žemutinės plutos, „kurios bus giliausios uolienų rūšys, kada nors išgautos iš jūros dugno“, nors giliausia skylė siekė 2111 metrų po rytiniu Ramiojo vandenyno krantu. iš Kolumbijos, jie rašo.
Teagle ir Ildefonse pažymi, kad kai kurie mantijos gabalai buvo nutempti į Žemės paviršių per tektoninį kalnų statybą ir išstumti iš ugnikalnių ir jūros dugno užtvankų. Šie mėginiai pateikė užuominų apie mantijos sudėtį, tačiau jie neatskleidžia mantijos kintamumo - ir visus pavyzdžius pakeitė procesai, kurie juos atskleidė.
Jie sako, kad IODP misija turėtų padėti išspręsti daugybę diskusijų, įskaitant tai, kaip pluta susidaro ties vandenyno viduriais, kaip magma iš mantijos yra įsiskverbusi į apatinę plutos dalį, kaip geometrija ir veržlumas, kaip jūros vanduo gali ištraukti šilumą iš žemutinio vandenyno pluta ir apatinės plutos indėlis į jūrines magnetines anomalijas. Projektas taip pat suteiks „tolesnį postūmį giliam vandenyno plutos gręžimui ir pasitikėjimą juo“, rašo „Teagle“ ir „Ildefonse“, tačiau jis pasieks kur kas mažesnį gylį, nei reikės norint pasiekti „Moho“ ribą. Jis nutolęs mažiausiai 30 kilometrų (18 mylių) po žemynus, bet tik 6 kilometrus (3,7 mylios) po jūromis.
Čia atsirado Chikyu. 2002 m. Pradėtas eksploatuoti „Chikyu yra milžiniškas laivas, galintis pernešti 10 kilometrų gręžimo vamzdžius ir skirtas gręžti aukštutiniame aukštyje 2,5 kilometro vandens“, - rašo autoriai. Nors „Chikyu“ dar negalėtų nuvažiuoti viso atstumo, jo dizainas yra pakankamai pažengęs, kad būtų pradžia tokioms pastangoms:
„Laive yra stovo sistema: išorinis vamzdis supa gręžimo virvę - plieninį vamzdį, per kurį atgaunamos šerdys“, - rašo bendraautoriai. „Gręžimo purvas ir auginiai grąžinami į laivą erdvėje tarp dviejų vamzdžių. Tai padeda perdirbti gręžimo purvą, kontroliuoti jo fizines savybes ir slėgį gręžimo angoje bei padeda stabilizuoti gręžinio sienas. “
Teagle ir Ildefonse teigia, kad ideali gręžimo programa, skirta mantijos ribai pasiekti, bus vykdoma vienoje iš trijų vietų - prie Havajų, Kalifornijos Baja ir Kosta Rikos pakrančių - ten, kur vanduo yra sekliausias, virš šalčiausios įmanomos plutos. Kad ir kur nutiktų, jie rašo, bus verta daryti:
„Gręžimas prie mantijos yra sunkiausias uždavinys žemės mokslo istorijoje. Tai suteiks pagrindinių mokslo žinių palikimą, įkvėps ir mokys naujos kartos geomokslininkus, inžinierius ir technologus “.
Šaltinis: Gamta. Taip pat žiūrėkite „Chikyu“ ir „JOIDES“ svetaines.
