اگر زمین را سوراخ کنیم، از آن طرف زمین سردرمیآوریم؟
تاریخ انتشار: ۳ دی ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۳۵۶۸۳۲
ایتنا - شاید از خود پرسیده باشید اگر شروع به کندن زمین کنید و لایههای درونی زمین را یکی پس از دیگری سوراخ کنید، به کجا خواهید رسید و آیا اساسا چنین کاری از نظر عملی شدنی و انجامپذیر است؟
لایوساینس در گزارشی که در همین زمینه منتشر کرد، مینویسد به دلیل فشارها و دماهای شدید درون زمین، سفر به لایههای زمین و خارج شدن از سمت دیگر تنها در داستانهای علمیــ تخیلی امکانپذیر است.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمیشوند!
قطر زمین ۱۲ هزار و ۷۵۶ کیلومتر است. بنابراین دستکم به لحاظ نظری و روی کاغذ، برای حفاری تا اعماق زمین به یک مته بسیار عظیم نیاز داریم و این کار دههها طول خواهد کشید.
بر اساس اعلام سازمان زمینشناسی ایالات متحده آمریکا، نخستین لایهای که در حفاری با آن مواجه میشویم، پوسته زمین است که حدود ۱۰۰ کیلومتر ضخامت دارد.
نکته اول اینکه فشار جوی با حرکت مته به اعماق زمین افزایش خواهد یافت. داگ ویلسون، پژوهشگر ژئوفیزیک در دانشگاه کالیفرنیا سانتا باربارا، به لایوساینس میگوید هر سه متر سنگ معادل حدود یک فشار جوی یعنی فشار در سطح دریا است.
او میگوید زمانی که درباره اعماق چند کیلومتری صحبت میکنید، این افزایش فشار خیلی سریع اتفاق میافتد. عمیقترین حفره ساخت بشر چاه ابرژرف کولا در روسیه است که ۱۲.۲ کیلومتر عمق دارد و فشار در عمق آن چهار هزار برابر فشار در سطح دریا است.
گزارش ورلد اطلس نشان میدهد که دستیابی به این عمق برای دانشمندان مستلزم صرف ۲۰ سال زمان است که بر اساس دادههای سازمان زمینشناسی ایالات متحده آمریکا، همین عمق هنوز ۸۰ کیلومتر با لایه بعدی یعنی گوشته فاصله دارد. گوشته زمین لایهای از سنگ تیره و متراکم به ضخامت دو هزار و ۸۰۰ کیلومتر است که تکتونیک صفحهای را به حرکت در میآورد.
مرز بین گوشته و هسته «موهو» نام دارد که از اصطلاح «ناپیوستگی موهوروویچیچ» گرفته شده است. دانشمندان نخستین بار در دهههای ۵۰ و ۶۰ در قالب پروژه «موهول» تلاش کردند زمین را از طریق بستر دریا کاوش کنند، اما تلاش آنها ناکام ماند.
حفرهای که در تلاش برای حفاری در زمین ایجاد میشود، فرو میریزد، مگر اینکه به طور مداوم مایع حفاری را به داخل حفره پمپ کنیم. در حفاری در اعماق دریا و چاه نفت، این مایع ترکیبی از گلولای و به عبارتی شامل مواد معدنی سنگین مانند باریوم است.
به گفته ویلسون، در واقع وزن سیال فشار داخل حفره را با فشار سنگ اطراف متعادل و از فروریختن حفره جلوگیری میکند. سیال حفاری در عین حال دو نقش دیگر نیز ایفا میکند: مته را تمیز میکند تا شن و ماسه به ماشینآلات نچسبد و به کاهش دما هم کمک میکند؛ اگرچه خنک نگه داشتن مته در درونیترین لایههای زمین تقریبا غیرممکن خواهد بود.
دمای گوشته حدود یک هزار و ۴۱۰ درجه سانتیگراد است که در این دما فولاد ضدزنگ هم ذوب میشود. از این رو متهای که برای این کار از آن استفاده میشود، باید از یک آلیاژ خاص گرانقیمت مانند تیتانیوم ساخته شود.
پس از عبور از گوشته، مته در نهایت در عمق حدود دو هزار و ۸۹۶ کیلومتری به هسته زمین میرسد. طبق اعلام آکادمی علوم کالیفرنیا، هسته بیرونی زمین عمدتا از آهن و نیکل مایع ساخته شده و بسیار داغ است و دمای آن نیز به حدود چهار تا پنج هزار درجه سانتیگراد میرسد. از این رو حفاری در درون این ترکیب داغ و مذاب آهن و نیکل بسیار دشوار خواهد بود.
دیمون تیگل، استاد ژئوشیمی دانشگاه ساوتهمپتون بریتانیا، به لایوساینس میگوید که این مسئله دشواریهای زیادی به دنبال دارد. هسته خارجی داغ باعث میشود کار حفاری شبیه به حفاری در مایع باشد؛ مایعی که احتمالا مته را ذوب میکند، مگر در صورتی که آب سرد به پایین پمپ شود.
در ادامه، با رسیدن به عمق پنج هزار کیلومتری، مته ما به هسته داخلی خواهد رسید؛ جایی که فشار به حدی شدید است که هسته نیکل و آهن با وجود دمای سوزان جامد باقی میماند. به گفته تیگل، این فشار به قدری زیاد است که تصور آن نیز دشوار است. چیز حدود ۳۵۰ گیگاپاسکال یا به عبارتی ۳۵۰ میلیون برابر فشار اتمسفر.
گرانش زمین هم در تمام این مدت مته را به سمت خود تا هسته پایین میکشد. در واقع گرانش در مرکز هسته مشابه قرار گرفتن در فضا خواهد بود. به عبارت دیگر، حالتی شبیه بیوزنی. به گفته ویلسون، دلیل این امر آن است که در این حالت، جاذبه جرم زمین در همه جهات برابر خواهد بود.
سپس با ادامه حرکت مته به سمت دیگر زمین، کشش گرانش نسبت به موقعیت مته تغییر میکند و عملا آن را دوباره به سمت هسته و به سمت پایین میکشد. از اینجا به بعد، مته در مسیرش به سمت سطح زمین باید در برابر گرانش مقاومت کند و از درون هسته بیرونی، گوشته و پوسته بگذرد. از این رو، رسیدن به مرکز هسته زمین تنها نیمی از ماجرا است. بزرگترین مشکل از جایی شروع میشود که به فرض بخواهیم حفاری را ادامه دهیم تا بتوانیم به طرف دیگر زمین برسیم.
منبع: ايتنا
کلیدواژه: زمین لایه های زمین هسته زمین
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را بهطور اتوماتیک از وبسایت www.itna.ir دریافت کردهاست، لذا منبع این خبر، وبسایت «ايتنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۳۵۶۸۳۲ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتیکه در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
۳۴ باند حفاری اموال تاریخی در آذربایجانغربی منهدم شد
بهروز محبی سرپرست یگان حفاظت ادارهکل میراثفرهنگی، گردشگری و صنایعدستی آذربایجانغربی گفت: پارسال ۳۴ باند حفاری و قاچاق اموال تاریخی در استان منهدم شده و اعضای آن دستگیر شدهاند که در همین راستا ۴ هزار و ۳۲۰ مورد به تپهها و بافتهای تاریخی استان سرکشی شده است.
وی از تشکیل ۸۱ پرونده قضایی در استان طی این بازه زمانی خبر داد و افزود: در این راستا، ۳۴ باند حفاری و قاچاق اموال تاریخی منهدم شد و ۷۶ نفر دستگیر شدند.
محبی اضافه کرد: همچنین پارسال ۲۴۱ مورد اخطاریه موثر صادر و ۱۶ مورد فلزیاب در استان کشف شد.
سرپرست یگان حفاظت ادارهکل میراثفرهنگی، گردشگری و صنایعدستی آذربایجانغربی با اشاره به تعامل با ۱۶۳ ارگان همیار گفت: ۳۳ انجمن میراث فرهنگی در استان راهاندازی شده است.
وی با اشاره به آمار یگان حفاظت در سال جاری ادامه داد: طی سال جاری، هفت مورد تجاوز به حریم، شش مورد مرمت غیر مجاز، یک مورد تخریب آثار تاریخی، پنج مورد حفاری منطقه غیر ثبتی و ۲ مورد حفاری منطقه ثبتی در استان انجام شده است.
محبی گفت: امسال ۷ پرونده تخلف تشکیل و ۱۵ اخطاریه مکتوب صادر شده است.
باشگاه خبرنگاران جوان مهاباد مهاباد