Neoweb.nl

NAAR HET MIDDELPUNT DER AARDE

0 Members and 2 Guests are viewing this topic.

Offline the eagle

  • *****
  • 725
  • +123/-8
  • De tijd zal het leren!
NAAR HET MIDDELPUNT DER AARDE
« on: April 24, 2004, 11:38:46 AM »
Een expeditie naar het middelpunt van onze planeet

Een reis naar het middelpunt der aarde is ongetwijfeld een fascinerend idee, maar om er te komen zou je een meer dan 6000 kilometer diep gat moeten boren. De hitte en de druk maken korte metten met elk graafinstrument, al ver voordat het de aardkern kan bereiken. Al na 35 kilometer begint de machine geleidelijk te smelten. Je vraagt je dus al gauw af: zal het ooit mogelijk zijn het hart van onze planeet te bezoeken?

Op weg naar de kern

Om het midden van de aarde te bereiken moet je je een weg banen door verschillende materialen. Eerst door de losse aarde, en dan door steeds hardere lagen gesteente. Op nog grotere diepte is het gesteente vloeibaar; in de kern zelf is de materie weer vast.

Als je een gat zou graven naar het middelpunt van de aarde, zou je een onvoorstelbare berg afvalmateriaal produceren - ongeveer vier vrachtwagens vol per uur, bij elkaar 36 miljoen. Als je dat op één hoop zou gooien, zou er letterlijk een enorme afvalberg ontstaan.

Bovendien zou met elke kilometer die je naar beneden gaat de temperatuur 30 °C stijgen. Het zou al snel te heet worden om te boren, en er zou een waanzinnige hoeveelheid energie nodig zijn om het gesteente zacht genoeg te maken, zodat het kan worden opgegraven. Zelfs als je over zoveel energie zou beschikken, zou het meer dan 1000 jaar duren voordat je een tunnel naar de aardkern zou hebben geboord.

Daar komt bij dat de temperatuur van de aardkern bijna 5000°C bedraagt. Je kunt zo"n hete plek alleen bereiken als je de vernietigende thermische energie zou kunnen afvoeren van de graafmachine. Het lijkt op zijn minst onwaarschijnlijk dat je een afdoende hoeveelheid koelmiddel duizenden kilometers diep de planeet in zou kunnen pompen.

Ook de druk vormt een probleem. Er is nog nooit een voertuig gebouwd dat in staat zou zijn de druk in het binnenste van de aarde te weerstaan. Al na een paar kilometer zou de druk veel te groot zijn voor elke technologie die we op dit moment kennen. Er ontstaan vooral problemen als de machine een laag gesmolten magma zou binnendringen; het zou naar de oppervlakte spuiten en met gigantische kracht een uitbarsting veroorzaken uit het boorgat.

Ten slotte is het vrijwel onmogelijk "recht" te boren, oftewel een verticale schacht te boren naar zo"n diepte. Stel je voor dat je een paal in de aarde kon slaan; het gat dat daardoor ontstaat is net zo recht als de paal zelf. Om een dieper gat te boren moet je één voor één nog meer palen toevoegen, zodat het gat steeds dieper wordt - alleen wordt de boor steeds instabieler door dit "telescoopeffect". Hoe langer de as, hoe minder controle je hebt over het boorproces. Als de grond overal even zacht is, is dit geen probleem, maar naarmate het gesteente harder en diverser van samenstelling is, wordt het steeds moeilijker de boor in de juiste positie te houden. Russische wetenschappers en ingenieurs hebben pionierswerk verricht in de ondergrond van het schiereiland Kola; ze bereikten een diepte van 12.260 m. Toch week de boor daarbij 840 af van de verticale lijn; dat maakte het vrijwel onmogelijk uitgebreid onderzoek te doen of bruikbare gegevens te verzamelen.

Naar de kern van de aarde... op een druppel gesmolten ijzer?

Professor David Stevenson van het Californische Institute of Technology denkt dat hij een methode heeft gevonden om het middelpunt van onze planeet te bereiken.

De van oorsprong Nieuw-Zeelandse wetenschapper wil een hittebestendige sonde ter grootte van een grapefruit in een gigantische wig van gesmolten ijzerlegering inbrengen. Het vloeibare metaal wordt door een spleet in het aardoppervlak gegoten; deze wordt gemaakt met een hoeveelheid energie die gelijk is aan een atoombom oftewel meerdere megatonnen TNT. Volgens Stevenson kan het ook zonder een kernexplosie, door slim gebruik te maken van gebieden die onder seismische spanning staan.

Hoe de spleet ook wordt gemaakt, de volgende stap bestaat uit het gieten van een enorme hoeveelheid vloeibaar ijzer - tussen 10.000 en een miljoen metrische ton, de hoeveelheid ijzer die in een uur respectievelijk een week wordt geproduceerd door alle hoogovens ter wereld bij elkaar. Als de spleet ten minste tien centimeter breed zou zijn en ongeveer 300 meter diep, zou de wig een soortelijk gewicht moeten hebben dat groot genoeg is om zich op eigen kracht voort te bewegen. Met de snelheid van een hardloper zou de ijzermassa de buitenkant van de aardkern binnen een week kunnen bereiken. Bij dit proces zou deze "reuzendruppel" de onderliggende lagen gesteente smelten, terwijl de aarde zich erachter weer sluit. Zo zou de druppel zichzelf in neerwaartse richting reproduceren, terwijl het pad erboven weer gedicht wordt.

Op weg naar de aardkern produceert de sonde in de wig van gesmolten ijzer seismische golven om informatie terug te zenden over temperatuur, elektrische geleidbaarheid en chemische samenstelling van de aardmantel en de kern. Deze meetgegevens worden opgevangen door een ontvanger op het aardoppervlak. Stevenson geeft echter toe dat de nodige micro-meetapparatuur voor een dergelijke missie nog moet worden ontwikkeld.

Hoewel de problemen en de kosten alleen al overweldigend lijken, denkt Stevenson dat het een bescheiden project is in vergelijking met sommige ruimtevaartprogramma"s - die ook nog eens zijn bedoeld om zaken te onderzoeken die veel verder van huis liggen. Wat je er ook van denkt, het plan van Stevenson zal binnen de afzienbare toekomst waarschijnlijk toch een fantastische toekomstdroom blijven.

Bron: Discovery Channel NL
http://www.discoverychannel.nl/centreearth/feature4.shtml

Offline Zachary

  • ***
  • 121
  • +10/-3
  • Gender: Male
  • Neoweb is Hét Technologie Forum!
Re: NAAR HET MIDDELPUNT DER AARDE
« Reply #1 on: August 23, 2005, 10:44:48 PM »
Klinkt leuk, maar ik denk dat daardoor veel problemen van  komen. Eventje kijken, de aarde draait rond en hun willen een gaatje boren...wat denk je dat gebeurt? Door de centrifugale kracht wordt de binnenste kern naar buiten "gepushed". Eigenlijk hetzelfde wat bij vulkanen gebeurt.

Plus wat gebeurt er als de hele binnenkern weg is... :-X
Enjoy life! Maybe you live once...so don't screw up!!!

Offline droomert

  • *****
  • 89
  • +20/-1
  • Gender: Male
  • Logische denker
Re: NAAR HET MIDDELPUNT DER AARDE
« Reply #2 on: December 30, 2005, 12:39:10 AM »
Ik vraag me ook af wat het nut ervan is. Willen we hier later vulkanen mee tegenhoude, of onder de grond gaan wonen?. Ruimtevaart bestaat er omdat we later toch een andere woonplaats nodig hebben, en we zijn gewoon een nieuwschierig ras. Binnen in de aarde zal er weinig te ontdekken zijn, mischien enkele variable.
Opzoek naar een goede studie voor over 1,5 jaar!

Offline D.Heusden

  • *****
  • 409
  • +28/-5
  • van nanotechnologie tot ruimtevaart
Re: NAAR HET MIDDELPUNT DER AARDE
« Reply #3 on: December 30, 2005, 11:52:45 AM »
het is wel de ideale plek om 'afval' op te bergen.
nucleair afval injecteren in het magma is heel natuurlijk. Het magma verdunt het vanzelf. En niemand die erbij kan komen.

Ook gewoon afval kan 'gemakkelijk' verbrand worden.
En als je een enorme pijpleiding aanlegt met een vloeistof, kun je gebruik maken van de thermische circulatie of stoom opwekking.

Mogelijkheden genoeg!

En Zachary. De middelpuntvliedende kracht, houdt nu het water al op aarde, dus dat magma zal echt niet gaan rond spuiten.

Wat wel een gevaar is, is dat de 'druk' wordt opgeheven (mits het gat groot genoeg is). Doordat het magma nu een vrije opening heeft, zullen andere openingen niet meer worden gebruikt. -> Gevolg: minder vulkanen/vulkaanuitbarstingen.
Maar aan de andere kant houdt de natuurlijke druk van het magma ook bestaande geologische structuren in stand. Als de druk wegvalt, zouden er wel eens enorme aardbevingen kunnen ontstaan.

Offline droomert

  • *****
  • 89
  • +20/-1
  • Gender: Male
  • Logische denker
Re: NAAR HET MIDDELPUNT DER AARDE
« Reply #4 on: January 01, 2006, 03:38:34 PM »
Dat zijn wel goede ideeen ja. Maar voordat we dat gaan doen moeten we echt veel weten over hoe alles precies werkt. Aangezien we echt mega veel afval produceren.. stel je gooit dat er allemaal in, dat is allemaal energie dat je erbij gooit, mischien wordt het binneste van de aarde wel te warm dan. En wat er dan wel niet kan gebeuren, Who knows.
Opzoek naar een goede studie voor over 1,5 jaar!