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どのくらい低くすることができますか? これは、過去50年にわたって世界中の科学者が取り組んできた課題であり、それぞれが以前よりも深くなる穴を開けようとしています。
目標:地球のマントル。 マントルは、半径4, 000マイルの惑星の40%以上を占めています。 厚さ1, 800マイルのマントルは、地球の地殻のすぐ下、地球のコアのすぐ上に座っています。 地殻は惑星のほんの一部であり、平均して3〜25マイルの厚さです。
マントルは、惑星の絶え間ない進化を推進する主要なエンジンであり、地球の歴史の多くの地質学的記録を含んでいます。
「マントルとは何か、マントルがどのように振る舞うかについてより良い知識があれば、火山と地震についてより良い知識があり、惑星全体がどのように機能するかについてより良い知識がある」と研究地質学者兼キュレーターのベンジャミン・アンドリューススミソニアン国立自然史博物館の国立石および鉱石コレクション用。
科学者は、1958年にプロジェクトモホールで最初の亀裂を取りました。 アメリカのエンジニアは、メキシコのグアダルーペ沖の太平洋底を掘削しました。 しかし議会は、掘削機がマントルに到達する前の1966年に資金提供を中止しました。
より深く掘り下げるための探求は、宇宙レースに似た世界的な科学コンテストを作成しました。 1970年、ソビエトの地質学者が挑戦し、スカンジナビアの陸地から東に突き出たコラ半島にドリルを設定しました。
Kola Superdeepボアホールは直径がわずか9インチでしたが、40, 230フィート(12, 262メートル)が最も深い穴として君臨していました。 その深さ7.5マイルに達するには、ほぼ20年かかりました。マントルまでの距離は半分以下です。 より興味深い発見の中には、4マイル下で発見された微細なプランクトンの化石があります。 Kolaの穴は1992年に、掘削者が予想よりも高い温度(華氏356度で、マッピングされた212度ではない)に遭遇したときに放棄されました。
熱は機器を破壊します。 そして、熱が高いほど、環境はより液体になり、ボアを維持するのが難しくなります、とアンドリュースは言いました。 まるで熱いスープの鍋の中央に穴を開けようとしているようなものです。
1990年、ドイツの科学者はバイエルンでドイツ大陸深部掘削プログラムを開始しました。 研究者は、地震プレートを通過し、華氏600度の高温に遭遇しました。彼らは、資金を使い果たす前に、なんとか約6マイル下がりました。 しかし、彼らは地震活動と地殻の構成に関する新しい知識を収集しました。
当然のことですが、地殻が薄いため、海底にいくつかの深い穴が開けられています。 国立科学財団の海洋掘削プログラムのプログラムディレクターであるジェームズF.アランによると、日本の専門の掘削船「 ちきゅう」は、科学的な目的で掘削された海底下約10, 000フィート(約2マイル)の海底穴の記録を主張しています。 。
石油およびガス産業はまた、陸上および沖合にいくつかの深い穴があると主張しています。 BPのDeepwater Horizonはオフショアの記録を保持しています。 2010年の爆発で失われた掘削リグは、海面下約30, 000フィート(約5マイル)に達することができました。
現在、「ちきゅう」を後援する国際チームは、過去のすべての記録のトップを目指しています。 統合海洋掘削プログラムは2003年から実施されており、主に日本文部科学省と米国国立科学財団から資金提供を受けています。 また、融資支援:欧州海洋調査掘削コンソーシアム、中華人民共和国、韓国、インド、オーストラリア、ニュージーランド、ブラジル連邦共和国。
この努力には数十年ではないとしても多くの年月がかかると予想され、10億ドルを必要とするかもしれません。 「ちきゅう」は、一度に最大6マイルのドリルパイプを運ぶことができます。 しかし、ドリルビットの寿命は限られており、高温によりビットやパイプが変形する可能性があります。もちろん、ボアホールから混乱が生じることもあります。 温度は、地殻がマントルに接する場所で1, 600 Fに達し、マントルの底部では4, 000度にも達することがあります。
アンドリュース氏によると、このような巨大な深部への掘削には、マッピングと地震学の研究が必要ですが、それらのガイドを使用しても「ときどき驚きます」と語っています。
最終的には、発見の旅です。 「掘削している理由の一部は、そこに何があるのかを知りたいからです」と彼は言いました。
スミソニアンに尋ねる番です