В 2020 году ученые добурят до мантии Земли

Спустя полвека после первой попытки пробурить океаническую кору Земли дан старт новой кампании. Оснащенные более совершенным оборудованием, геологи смогут достичь земной мантии уже к концу десятилетия.

Изучая образцы мантии, имеющей толщину до 3000 км и содержащей примерно 68% массы планеты, исследователи получат ценную информацию о ее составе. В итоге это может дать ключ к пониманию эволюции планеты в целом и ответы на более частные вопросы: как сформировалась океаническая кора, что представляет собой граница между корой и мантией, на какой предельной глубине могут жить микроорганизмы.

В прошлом исследователи могли изучать фрагменты мантии, вытолкнутой на поверхность при горообразовании, поднятии морского дна под действием магмы, а также находящейся в извергнутой вулканами лаве. В результате некоторые особенности мантии уже известны.

Однако, как говорится в докладе Деймона Тигла (Damon Teagle), профессора геохимии в Университете Саутгемптона, процессы, которые выдавили известные нам образцы мантии на поверхность, могли изменить их состав и вытеснить ключевые микроэлементы, что может быть важно при реконструкции эволюции Земли.

Чтобы заполнить пробелы, исследователи должны извлечь образцы мантии из-под океанической коры. Океан – оптимальное место для бурения, поскольку толщина океанической коры всего около 6 км, тогда как континентальная кора может иметь толщину 30–60 км.

Деймон Тигл, руководящий подготовительным этапом экспедиции, сказал, что дальнейшее развитие этого проекта в основном будет зависеть от японских фондовых агентств и готовности мощного японского судна для глубоководного бурения по имени "Чикью".

Существуют определенные технические сложности, говорит Тигл: "Нам нужно пробурить скважину глубиной более 6,5 км, причем дно океана находится на глубине 4 км, и корабль должен постоянно находиться точно над скважиной в течение многих месяцев". Также необходимо разработать новые инструменты, способные выдерживать экстремальное давление и температуру свыше 300°C.

Стоимость проекта оценивается более чем в миллиард долларов. В ближайшие три года в трех местах Тихого океана будут проведены геофизические исследования, чтобы определить лучшее место для начала разведочного бурения.

Первая попытка пробурить океаническую кору до мантии была сделана в 1961 году: американский проект Mohole продолжался до 1966 года, когда был закрыт по финансовым соображениям. Глубина скважины составила всего 183 метра. Самая глубокая из континентальных скважин – Кольская сверхглубокая - в 1990 году достигла глубины 12262 метра, а в 2010 году была официально закрыта также из-за проблем с финансированием.