Новости

03.12.2015 15:35
Рубрика: Общество

Геологи попробуют добраться до мантии Земли через скважину в океане

Международный консорциум ученых в декабре этого года попытается осуществить заветную мечту геологов всего мира, добравшись до мантии Земли. На первом этапе планируется пробурить 1,5-километровую скважину в юго-восточной части Индийского океана. Об этом сообщает Nature.

Вот-вот из порта Коломбо (Шри-Ланка) к месту бурения отправится буровое судно JOIDES Resolution с необходимым оборудованием. Его задача - пробиться сквозь полтора километра земной коры, под которой начинается область, называемая поверхностью Мохоровичича (в честь первооткрывателя - сейсмолога Андрея Мохоровичича), или, сокращенно - Moho.

С научной точки зрения, Moho - это нижняя граница земной коры, на которой происходит скачкообразное увеличение скоростей продольных сейсмических волн и за которой, собственно, и начинается мантия. Под континентами Moho расположено на глубине 30-60 километров, но под океанами оно гораздо ближе к поверхности. В выбранном же месте Индийского океана граница коры и мантии, по данным ученых, проходит всего в пяти километрах ниже уровня дна. И это вселяет надежду добраться-таки до цели и взять образцы пород.

Если первый этап бурения, рассчитанный до 30 января будущего года, пройдет успешно, судно впоследствии вернется сюда и продолжит работу. Геологи рассчитывают, что им удастся пробурить скважину глубиной не менее трех километров. Отметим, что все предыдущие научные скважины в океане не превышали глубину в полтора километра: дальнейшему бурению препятствовала твердая порода.

Попутно ученые исследуют процессы образования земной коры. Они надеются, что скважина и взятые пробы помогут узнать, как расплавленная порода поднимается из недр и, охлаждаясь, формирует свежие слои коры под океаном. Кроме того, они исследуют биологию Moho. Например, есть предположение, что морская вода просачивается в твердые слои, вызывая химические реакции. Они (реакции) уплотняют породу, превращая ее в серпентинит. Выделяемым в результате этого метаном, по предположению ученых, кормятся обитающие в породе микроорганизмы. Эту гипотезу предстоит проверить.

Добраться до Moho геологи безуспешно пытаются вот уже шесть десятков лет. Впервые такая попытка была предпринята в 1960 году американскими учеными в рамках проекта Project Mohole. На вулканическом острове Гваделупа в Мексике им удалось пробурить скважину глубиной 183 метра. Пробурили бы и глубже, но расходы выросли, и американский Конгресс отказал ученым в финансировании.

Тем не менее, проект Mohole произвел революцию в науке и породил целый ряд научных программ бурения в океане: по всему миру были заложены сотни скважин.

Все это привело к тому, что между 2002 и 2011 годами удалось пробурить четыре скважины в восточной части Тихого океана и достичь уровня с мелкозернистым ломким камнем, который, как считают геологи, является охлажденной магмой и залегает чуть выше Moho. Тем не менее, люди все еще ни разу не пробились даже сквозь кору своей планеты.

Самой глубокой в мире научной скважиной является Кольская сверхглубокая скважина, пробуренная вблизи города Заполярный в Мурманской области. Ее заложили еще в 1970 году. Глубина составляет 12 километров 262 метра, диаметр верхней части - 92 сантиметра, нижней части - 21,5 сантиметров. В этом месте поверхность Мохоровичича также очень близко подходит к поверхности Земли.

Наука Общество Наука