Các nhà khoa học sẽ khoan vỏ Trái Đất để lấy mẫu vật từ quyển Manti
17.04.2011, 9:22 AM
Con
người đã thực hiện rất nhiều cuộc thám hiểm vào không gian thế nhưng
việc thám hiểm lõi Trái Đất ngược lại vẫn rất hiếm hoi. Nỗ lực đầu tiên
của con người nhằm khám phá lõi địa cầu được thực hiện vào những năm
1960 theo một dự án có tên Project Mohole nhưng không thành công. Giờ
đây, gần 50 năm sau, 2 nhà khoa học Damon Teagle và Benoît Ildefonse đã
quyết định lên kế hoạch làm một điều tương tự.
Hình ảnh các công nhân làm việc cho dự án Project Mohole.
2 nhà khoa học cho biết, theo kế hoạch thì họ sẽ khoan xuyên lớp vỏ địa
chất dày nhiều dặm của Trái Đất theo nhiều hướng để tiếp cận phần lõi và
lần đầu tiên thu về các mẫu vật. Các mẫu vật được so sánh tương đương
với đá mặt trăng và rất khó để lấy được.
Phát biểu trước National Geographic News, nhà địa lý Damon Teagle cho
biết: "Đây là một hoài bão rất lớn của các nhà khoa học Trái Đất. Nhưng
sự thiếu thốn về các công nghệ thích hợp và sự hiểu biết chưa đầy đủ về
lớp vỏ Trái Đất đã làm nguội lạnh hoài bão của họ."
Giờ đây, với kiến thức nhiều hơn về vỏ Trái Đất kèm các công nghệ tiên
tiến điển hình như tàu khoan của Nhật với ống khoan dài 10 km, họ tin
rằng mục tiêu có thể nằm trong tầm với. Mặc dù việc khoan xuyên quyển
Manti Trái Đất sẽ rất tốn kém và yêu cầu phải thiết kế lại mũi khoan
nhưng nếu tất cả được lên kế hoạch thì quy trình khoan vỏ Trái Đất sẽ
bắt đầu vào năm 2020. Vào đầu tháng sau, nhóm "thám hiểm" sẽ bắt đầu sứ
mạng thăm dò địa chất tại Thái Bình Dương.
Vỏ Trái Đất là đầu mối của những chấn động và nguồn gốc thành hành tinh xanh:
1. Crust: Lớp vỏ (địa chất)
2. Upper Mantle: Quyển Manti trên
3. Mantle: Quyển Manti dưới
4. Outer core: Lõi ngoài
5. Inner core: Lõi trong
Giữa phần lõi nóng chảy và lớp vỏ mỏng
cứng là quyển Manti dày khoảng 3200 km chứa toàn đá. Chúng ta vẫn chưa
biết nhiều về quyển Manti bởi hầu hết mẫu vật có được từ quyển Manti đều
là những mảnh vụn từ núi lửa hoặc các vành đai núi đá cổ. Hơn nữa, mẫu
vật thu được không phản ánh chính xác điều kiện địa chất tại quyển Manti
bởi chúng đã bị biến đổi sau một quá trình dài trước khi được đưa lên
bề mặt, các nhà khoa học cho biết.
Việc khoan xuyên vỏ Trái Đất không những cho phép các nhà khoa học khám
phá quyển Manti mà còn tiết lộ đặc tính của lớp Moho, một lớp chuyển
tiếp làm nền của lớp vỏ địa chất. Teagle nói: "Chúng tôi biết những gì
xảy ra với sóng địa chấn khi chúng di chuyển dọc theo lớp Moho nhưng
chúng tôi không biết lớp Moho là gì?" Ngoài ra, các nhà khoa học cũng
tìm kiếm dấu hiệu của sự sống nằm sâu bên dưới vỏ Trái Đất. Theo Teagle:
"Tại vị trí chúng tôi khảo sát trước đây, nhiệt độ lên đến 120 độ C
nhưng chúng tôi đã có được bằng chứng về hoạt động của vi khuẩn. Chúng
tôi sẽ tiếp tục kiểm tra với quyển Manti."
Tuy nhiên, mục tiêu lớn nhất của chuyến thám hiểm vẫn là quyển Manti. 2
nhà khoa học cho rằng nếu có được mẫu vật từ quyển Manti, họ sẽ biết
được nguồn gốc và lịch sử của Trái Đất. Thêm vào đó, mẫu đá của quyển
Manti cũng mang lại cái nhìn chính xác về quy trình hoạt động của quyển
Manti, cho phép chúng ta hiểu rõ về sự di chuyển của các lớp kiến tạo
liên quan đến động đất, sóng thần và phun trào núi lửa.
Đại dương sâu thẳm: lớp vỏ mỏng:
Theo Teagle, vị trí tốt nhất để tiến hành khoan vỏ là ở giữa đại dương
bởi lớp vỏ địa chất tại đây mỏng nhất (khoảng 6 km) trong khi tại đất
liền thì độ dày của lớp vỏ địa chất lên đến 16 km. Tuy nhiên, vị trí
khoan lại nằm sâu dưới 4 km nước, gần gấp đôi cự ly có thể tiếp cận với
kĩ thuật khoan ngoài khơi hiện nay. Vì vậy, mũi khoan chỉ có thể xâm
nhập vào khoảng 2 km lớp vỏ địa chất (đáy đại dương).
Trong khi đáy biển rất lạnh, mũi khoan phải tiếp cận một khu vực có
nhiệt độ nóng đến 300 độ C và áp lực nước lên đến 2000 atm - tương đương
21 nghìn tấn/m2. Teagle nói: "Các lỗ khoan sẽ còn sâu hơn thế nhưng
chúng đã được thực hiện thành công trên đất liền hoặc lớp trầm tích
mềm."
Việc khoan sâu vào đáy đại dương sẽ không gây nguy hiểm đến môi trường.
Vị trí khảo sát cho thấy không có sự lắng đọng của dầu mỏ và khí ga.
Thêm vào đó, nguy cơ lớp đá của quyển Manti phun trào cũng rất thấp bởi
các lỗ khoan sẽ rất hẹp và đá không bị nóng chảy. Teagle cho biết: "Công
việc của chúng tôi cũng có nguy cơ thất bại nếu lỗ khoan bị sụt nhưng
không có nguy cơ gây hại đến môi trường."
Main 
