NGV-Geonieuws 52 artikel 365

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


1 September 2003, jaargang 5 nr. 17 artikel 365

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 52! Op de huidige pagina is alleen artikel 365 te lezen.

<< Vorig artikel: 364 | Volgend artikel: 366 >>

365 Naar het middelpunt der aarde
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over het Inwendige van de Aarde !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Jules Verne schreef er een van zijn beroemdste - en ook verfilmde - boeken over: een tocht naar het middelpunt der aarde. Het was fantasie, en had weinig met de werkelijkheid te maken. Ook in dat opzicht is het boek van Jules Verne een uitzondering: de aardwetenschappen waren, in tegenstelling tot de andere natuurwetenschappen en techniek nog nauwelijks tot ontwikkeling gekomen. Daarom kon Jules Verne, die in veel opzichten - naar later bleek - een visionaire geest had op het gebied van de techniek, ook nauwelijks gebruik maken van enig gegeven over het inwendige der aarde.

Inmiddels zijn we daarover, zowel door diepe boringen als geofysische onderzoeksmethoden, veel te weten gekomen. Toch bestaan er nog steeds grote onduidelijkheden over het inwendige der aarde. Dat betreft zowel de samenstelling van de diverse 'schillen' (binnen- en buitenkern, diverse door seismische overgangen gekarakteriseerde schillen in de mantel) als de daarin optredende bewegingen. Daarom vormt het inwendige der aarde nog een gebied dat ruimte biedt voor veel onderzoek. Het probleem is daarbij natuurlijk dat zowel temperatuur als druk zodanig hoog oplopen dat er geen apparatuur langdurig tegen bestand is.

Om daar toch onderzoek te kunnen doen is nu een technisch wild - maar volgens de opsteller ervan technisch haalbaar - plan gelanceerd. Er zou een soort waarnemingsapparaat ter grootte van een grapefruit, 'verpakt' in een legering van vloeibaar ijzer, naar de aardkern gestuurd moeten worden via een scheur die met explosieven wordt veroorzaakt. Daarvoor zijn explosieven nodig met een gezamenlijke kracht van ca. een miljoen megajoule, wat overeenkomt met enkele miljoenen tonnen TNT (gelijk aan een aardbeving met een kracht van 7 op de schaal van Richter). Het meest efficiŽnt zou hierbij een (onderaarde) nucleaire bom zijn. De daarbij ontstane verticale scheur zou zich, bij juist gekozen karakteristieken, verder neerwaarts uitbreiden (met ca. 5 m/s) onder invloed van de zwaartekracht. De scheur zou zich uiteraard na korte tijd weer sluiten onder invloed van de druk. Het waarnemingsapparaat zou zo, via de zich neerwaarts verplaatsende scheur, in ongeveer een week de aardkern kunnen bereiken. Verzamelde gegevens (temperatuur, elektrische geleidbaarheid, etc.) zouden via hoogfrequente seismische golven naar het aardoppervlak kunnen worden gezonden, waar ze zouden kunnen worden opgevangen.

Diep doordringen in de diepe aarde vereist enorm veel energie: per afgelegde afstand ongeveer een miljard maal zoveel als nu nodig voor ruimtevaart. Daarom, maar ook om veilig te kunnen afdalen, zou het apparaat in een grote massa van een vloeibare ijzerlegering moeten zitten. Daarbij denkt de 'uitvinder', David Stevenson van het California Institute of Technology, aan een hoeveelheid van 100.000 tot hooguit 10.000.000 ton ijzer. Dat komt overeen met wat alle hoogovens ter wereld samen in een uur (maximaal een week) produceren.

Stevenson merkt op dat het natuurlijk een duur onderzoeksproject zou zijn. 'Duur' vindt hij echter zelf een relatief begrip: de kosten zouden zeer gering zijn in vergelijking met de kosten van het ruimteonderzoek.

Referenties:
  • Stevenson, D.J., 2003. Mission to Earthís core - a modest proposal. Nature 423, p. 239.


Copyright © NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl