Υπάρχει ένα μυστήριο που κρύβεται βαθιά κάτω από τα πόδια μας. Αν σκάψετε πέρα από τις ρίζες των δέντρων και τα θεμέλια των σπιτιών, τον υδροφόρο ορίζοντα και τα απολιθωμένα οστά, μέσα από τα στρώματα βράχων και μεταλλεύματος, θα φτάσετε τελικά σε ένα όριο. Εδώ, ο φλοιός της Γης – ο βράχος στον οποίο ζούμε τη ζωή μας – καταλήγει στον πιο πυκνό βράχο του μανδύα της Γης. Αυτό το όριο είναι η ασυνέχεια Mohorovičić, ή “Moho” για συντομία. Και κανείς δεν ξέρει με βεβαιότητα πώς μοιάζει αυτό το όριο ή τι μπορεί να βρίσκεται εκεί.
Πριν από εξήντα χρόνια, οι επιστήμονες προσπάθησαν να λύσουν αυτό το μυστήριο. Ήθελαν να φτάσουν στο Moho ανοίγοντας μια βαθιά τρύπα στον πυθμένα του ωκεανού – ένα έργο που οι δημοσιογράφοι εκείνη την εποχή συνέκριναν, ως ανάλογο της προσπάθειας που ήθελε τον άνθρωπο να φτάνει στο φεγγάρι. Οι επιστήμονες σκέφτηκαν, πως αν μπορούσαν απλώς να πραγματοποιήσουν μια τομή στο υ Moho, θα μπορούσαν να αποκαλύψουν μυστικά σχετικά με τις εσωτερικές λειτουργίες της Γης. Δυστυχώς, δεν τα κατάφεραν ποτέ. Και για δεκαετίες, το έργο επικρίθηκε έντονα, αφού θεωρήθηκε απλά μία σπατάλη πόρων.
Αλλά, αναμφισβήτητα, δεν ήταν αποτυχία. Έθεσε τις βάσεις για ένα εντελώς νέο πεδίο εξερεύνησης των ωκεανών, το οποίο στη συνέχεια οδήγησε σε απροσδόκητες επιστημονικές ανακαλύψεις.
Όπως η προσπάθεια εξερεύνησης του διαστήματος μας δίδαξε νέα πράγματα για το ηλιακό μας σύστημα, αυτή η υποβρύχια προσπάθεια μας έδωσε στοιχεία για το κλίμα του πλανήτη μας και τα όρια της ίδιας της ζωής.
Η ασυνέχεια Moho, εξηγείται
Πολλές αποστολές, όπως και η συγκεκριμένη ξεκίνησε με έναν παλιό χάρτη. Σε αυτήν την περίπτωση, ήταν ένας χάρτης του εσωτερικού της Γης που οι σεισμολόγοι είχαν συντάξει στις αρχές του 1900, χρησιμοποιώντας μετρήσεις από σεισμούς ως οδηγό τους.
Οι σεισμοί απελευθερώνουν ενέργεια με τη μορφή σεισμικών κυμάτων και αυτά τα κύματα ταξιδεύουν στον πλανήτη. Όταν τα κύματα καταγραφούν σε επιστημονικά όργανα, λένε στους επιστήμονες για την προέλευση του σεισμού, αλλά και για τα υλικά που βρίσκονται βαθιά κάτω από το έδαφος από τα οποία έχουν περάσει τα κύματα για να φτάσουν σε αυτά τα όργανα. Επειδή τα κύματα κινούνται μέσα από διαφορετικά υλικά, με διαφορετικές ταχύτητες, αυτό βοήθησε τους επιστήμονες να συνθέσουν ένα πολύ πρόχειρο σκίτσο του εσωτερικού της Γης – κάτι σαν μια ακτινογραφία ή έναν υπέρηχο.
Δεν ήταν η πιο λεπτομερής εικόνα, αλλά έδειξε κάτι πολύ ξεκάθαρα στους επιστήμονες: Παντού γύρω από τη Γη, είτε στην ξηρά είτε στον ωκεανό, υπήρχε ένα σημείο υπόγεια όπου τα σεισμικά κύματα ξαφνικά άρχισαν να ταξιδεύουν πολύ πιο γρήγορα. Το συμπέρασμα ήταν ότι υπάρχει μια ζώνη, όπου τα υλικά που αποτελούν τη Γη αλλάζουν ξαφνικά.
Οι επιστήμονες ονόμασαν αυτό το σημείο ασυνέχεια Mohorovičić, ή «Moho», από τον Andrija Mohorovičić, έναν σεισμολόγο που βοήθησε στην εύρεση του. Αλλά δεν ήταν σίγουροι τι να κάνουν με αυτό.
Ένας διαστημικός αγώνας στον βυθό της θάλασσας
Για δεκαετίες, το Moho ήταν ένα περίεργο μυστήριο. Στη συνέχεια, το 1957, μια ομάδα γεωλόγων και ωκεανογράφων συγκεντρώθηκε σε ένα επιστημονικό συνέδριο. Αρκετοί ήταν μέλη μιας ιδιόμορφης ομάδας γνωστής ως American Miscellaneous Society, μια άτυπη ένωση ανθρώπων που ενδιαφέρονται για παράξενες ιδέες στις επιστήμες της Γης.
Σε αυτό το συνέδριο, μέλη της American Miscellaneous Society άρχισαν να συζητούν μεταξύ τους, προσπαθώντας να καταλήξουν σε ένα συναρπαστικό έργο. Δύο από αυτούς, ο ωκεανογράφος Γουόλτερ Μούνκ και ο γεωλόγος Χάρι Χές, πρότειναν να σκάψουν και να φέρουν ένα δείγμα του μανδύα της Γης και του ορίου Moho.
Μετά το συνέδριο, η American Miscellaneous Society συναντήθηκε στο σπίτι ενός μέλους στη Λα Τζιόλα της Καλιφόρνια, για να μιλήσουν για την ιδέα που αποκαλούσαν «Project Mohole» — και για να καταλάβουν πώς ακριβώς θα φτάσουμε στο όριο Moho.
Ο φλοιός της Γης είναι, κατά μέσο όρο, περίπου 22 μίλια ή περίπου 35 χιλιόμετρα πάχος στην ξηρά. Είναι πολλά που πρέπει να διερευνήσουμε. Αλλά στον πυθμένα του ωκεανού, έχει κατά μέσο όρο πάχος πιο κοντά στα 4 μίλια, ή περίπου 6,5 χιλιόμετρα. Οι επιστήμονες αποφάσισαν ότι αν ήθελαν να τρυπήσουν μέσα από τον φλοιό στον μανδύα, θα έπρεπε να τρυπήσουν κάτω από το νερό.
Η γεώτρηση κάτω από τον πυθμένα του ωκεανού, σίγουρα χρειαζόταν πολλά κεφάλαια. Πρώτα, οι επιστήμονες έπρεπε να εξασφαλίσουν χρηματοδότηση, την οποία τελικά πήραν από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών. Γιατί το NSF έβαλε τα χρήματα; Ήταν η εποχή του Ψυχρού Πολέμου και το 1957 ήταν η χρονιά που εκτοξεύτηκε το Sputnik, τραβώντας τα βλέματα. Οι αμερικανοί θα έπρεπε να κάνουν κάτι ανάλογο.
Στη συνέχεια, οι επιστήμονες έπρεπε να καταλάβουν πώς να χαμηλώσουν ένα τρυπάνι μέσα από χιλιάδες πόδια νερού και να τρυπήσουν μέσα από πολλά μίλια κρούστας.
Τότε, στις αρχές της δεκαετίας του 1960, αυτοί οι γεωλόγοι έπρεπε να αναπτύξουν ολοκαίνουργιες τεχνολογίες (οι εταιρείες πετρελαίου δεν είχαν αρχίσει ακόμη να κάνουν γεωτρήσεις σε ύδατα τόσο βαθιά). Έπρεπε να καταλάβουν πώς να κρατήσουν ένα πλοίο ακίνητο στη μέση του ωκεανού, χωρίς να ρίξουν άγκυρες, καθώς ο πυθμένας της θάλασσας ήταν πολύ κάτω.
Έπρεπε επίσης να βρουν πώς να χαμηλώσουν τμήματα του σωλήνα, μέσω ισχυρών ωκεάνιων ρευμάτων. Και μετά, μόλις έφταναν τους σωλήνες στον πυθμένα του ωκεανού και τρυπούσαν κάτω από τους σωλήνες, έπρεπε να καταλάβουν πώς να τρυπήσουν μέσα από μίλια φλοιού.Και έπρεπε να καταλάβουν πώς να αναδείξουν «πυρήνες» βράχου και λάσπης – μακριούς, ανέπαφους κυλίνδρους που βγήκαν από τον πυθμένα της θάλασσας.
Έτσι, το 1961, οι επιστήμονες επιβιβάστηκαν σε ένα παλιό πλοίο πετρελαίου, το CUSS I, και απέπλευσαν για ένα σημείο κοντά στο νησί της Γουαδελούπης, στα ανοιχτά των ακτών του Μεξικού.
Ο συγγραφέας και ρεπόρτερ Τζον Στάινμπεκ, βρέθηκε στο πλοίο για να καταγράψει όλη την περιπέτεια για το περιοδικό Life. Το ημερολόγιό του περιλαμβάνει άσχημα σχόλια για το ίδιο το σκάφος και πολύχρωμες λεπτομέρειες για τη ζωή στο σκάφος.
Το άρθρο του Steinbeck είναι επίσης γεμάτο από στιγμές πραγματικού θαύματος, όπως όταν η ομάδα, τελικά, έφερε έναν πυρήνα λάσπης και ιζήματος από τον πυθμένα του ωκεανού.
«Όταν εμφανίζεται ο πυρήνας», γράφει ο Στάινμπεκ, «όλο το πλήρωμα συνωστίζεται – μάγειρες, ναυτικοί, χειριστές γεωτρύπανου, μηχανικοί εκτός υπηρεσίας, επιστήμονες. Όλοι οι επιβαίνοντες έχουν ένα ζωντανό ενδιαφέρον. Οι επιστήμονες δυσκολεύονται να εργαστούν λόγω της συντριβής των σωμάτων».
Αυτή η πρώτη, πιο ταπεινή αποστολή, στέφθηκε με επιτυχία. Τόσο πολύ που ο Πρόεδρος Τζον Φ. Κένεντι έστειλε τηλεγράφημα στην Εθνική Ακαδημία Επιστημών, λέγοντας ότι ήταν «ένα αξιοσημείωτο επίτευγμα και ένα ιστορικό ορόσημο στην επιστημονική και μηχανολογική μας πρόοδο».
Ο Στάινμπεκ, στην αναφορά του, ήταν βέβαιος ότι η αποστολή θα συνεχιζόταν. «Το Project Mohole μόλις ξεκίνησε», έγραψε, «και ελπίζω να με προσκαλέσουν πίσω όταν το νέο πλοίο πλεύσει προς νέα θαύματα σε περίπου δύο χρόνια». Δυστυχώς, αυτό το νέο πλοίο δεν απέπλευσε ποτέ.
Η κατάληψη όμως δεν ήταν αίσια και αυτό γιατί τα μέλη του Project Mohole βυθίστηκαν σε μια σειρά από διαφορετικές γραφειορκατικές παγίδες. Τους τελείωσε η χρηματοδότηση. Υπήρχαν μερικές ερωτήσεις από το Κογκρέσο σχετικά με το πώς είχαν ξοδέψει τα χρήματα τους στην αρχή και την εταιρεία μηχανικών που είχαν επιλέξει. Και διάφορα μέλη της ομάδας άρχισαν να τσακώνονται και να διαφωνούν για το ποια θα έπρεπε να ήταν τα επόμενα βήματα τους.
Μπορεί λοιπόν η αποστολή όπως ξεκίνησε, θέλοντας να αναδείξει ένα πυρήνα από το όριο του φλοιού-μανδύα να απέτυχε, αλλά οι τεχνικές που ανέπτυξε η αποστολή ήταν εξαιρετικά επιτυχημένες και άνοιξαν το δρόμο για εντελώς νέα πεδία της επιστήμης.
Το Project Mohole δεν έφτασε το στόχο, αλλά έδωσε πολλά στην επιστήμη
Το Project Mohole έδωσε στην επιστήμη ένα τεράστιο δώρο δύο τεχνικών: έναν τρόπο σταθερής τοποθέτησης σκαφών στον ωκεανό, χωρίς τη χρήση άγκυρας (χρήσιμο σε μέρη όπου ο ωκεανός είναι πολύ βαθύς για άγκυρες) καθώς και μια μέθοδο για την ανάσυρση πυρήνων υλικού από τον πυθμένα του ωκεανού. Ουσιαστικά είχε θέσει τα θεμέλια για την εξερεύνηση του ωκεανού, κάτι που δεν είχε γίνει πριν.
Μετά το τέλος του Project Mohole, άλλοι επιστήμονες εμπνεύστηκαν να πάρουν αυτά τα εργαλεία και να τα χρησιμοποιήσουν για να φέρουν δείγματα από όλο τον πυθμένα του ωκεανού. Και αυτά τα έργα συνεχίζονται για δεκαετίες. Αναλύοντας δείγματα από τον βυθό του ωκεανού, οι ερευνητές έχουν προχωρήσει σε πολλές ανακαλύψεις.
Μερικοί, έχουν χρησιμοποιήσει δείγματα από το βάθος του ωκεανού για να κοιτάξουν στο παρελθόν και για να βοηθήσουν στη δημιουργία ενός εντελώς νέου πεδίου γνωστό ως Παλαιο – ωκεανογραφία
Η μέθοδος αυτή βοηθά επί του παρόντος στην ενημέρωση των μοντέλων μας για τη σύγχρονη κλιματική αλλαγή. Σε αντίθεση με τους πυρήνες του πολικού πάγου, που χρησιμοποιούνται επίσης για την κατανόηση των κλιματικών αλλαγών και χρονολογούνται εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια πίσω, τα αρχεία στον πυθμένα του ωκεανού μπορούν να πάνε εκατομμύρια χρόνια πίσω.
Επιπλέον, αυτά τα δείγματα βαθέων ωκεανών επέτρεψαν στους επιστήμονες να ενισχύσουν τη θεωρία των τεκτονικών πλακών (δηλαδή, τη γεωλογική θεωρία που εξηγεί πώς οι ήπειροι μετακινούνται σε όλη την υδρόγειο, πολύ αργά), και επίσης μας βοηθούν να επαναπροσδιορίσουμε τη ζωή. Σήμερα υπάρχει μεγαλύτερη κατανόηση για το γεγονός ότι το Project Mohole, δεν ήταν μία απλή σπατάλη χρημάτων, αλλά ένα παράθυρο για την καλύτερη κατανόηση της ζωής και του κλίματος.
