மேற்கு ரஷ்யாவின் ஆளரவமற்ற பனிப்பாலைவனத்தில், சிதைந்த உலோகக் குவியல்களுக்கும் இடிந்து விழும் நிலையில் உள்ள கான்கிரீட் கட்டிடங்களுக்கும் இடையே ஒரு துருப்பிடித்த இரும்பு மூடி தரையோடு இணைத்து போல்ட் (bolt) செய்யப்பட்டு கிடக்கிறது.
இதைப் பார்ப்பவர்கள் ஒரு சாதாரண இரும்பு மூடி என்று கடந்து செல்லக்கூடும், ஆனால் அதன் கீழே மனித வரலாற்றின் மிகப்பிரம்மாண்டமான அறிவியல் முயற்சி ஒன்று புதைந்து கிடக்கிறது. 12 கிலோமீட்டருக்கும் அதிகமான ஆழம் கொண்ட இந்தத் துளை, கடலின் ஆழமான பகுதியை விடவும் (Deepest depths of the ocean) மிக ஆழமானது. விண்வெளி ஆராய்ச்சியில் நாம் சூரிய குடும்பத்தின் மறுபக்கத்தைக் கூட ஆராய்ந்துவிட்டோம், ஆனால் நம் காலடியில் இருக்கும் பூமியைப் பற்றி நமக்குத் தெரிந்தது மிகக் குறைவு என்பதை ஒரு சவாலாக ஏற்றுத் தொடங்கப்பட்டதுதான் இந்தத் திட்டம்.
கோலா சூப்பர் டீப் போர்ஹோல்: ஒரு தொழில்நுட்ப சாதனை
1970-ஆம் ஆண்டு சோவியத் விஞ்ஞானிகளால் தொடங்கப்பட்ட இந்தத் திட்டம், ‘கோலா சூப்பர் டீப் போர்ஹோல்’ (Kola Superdeep Borehole) என்று அழைக்கப்படுகிறது. ‘பால்டிக் கண்ட மேலோட்டின்’ (Baltic continental crust) தன்மையை நன்கு புரிந்துகொள்வதற்காக, சுமார் 15,000 மீட்டர் ஆழத்தை எட்டுவதே இதன் முதன்மை நோக்கமாக இருந்தது. இது பெட்ரோலியம் அல்லது எண்ணெய் எடுப்பதற்கான முயற்சி அல்ல; மாறாக பூமியின் மர்மங்களை அறிய மேற்கொள்ளப்பட்ட ஒரு தூய அறிவியல் ஆய்வு.
24 ஆண்டுகள் அவ்வப்போது மேற்கொள்ளப்பட்ட இந்தத் துளையிடும் பணி, 1994-ல் நிறுத்தப்பட்டபோது 12,262 மீட்டர் ஆழத்தை எட்டியிருந்தது. இவ்வளவு ஆழத்திற்குத் துளையிட விஞ்ஞானிகள் ஒரு புதிய தொழில்நுட்பத்தைக் கையாண்டனர். பொதுவாகத் துளையிடும் போது முழுத் தண்டும் சுழற்றப்படுவதற்குப் பதிலாக, ‘அழுத்தப்பட்ட துளையிடும் குழம்பு’ (Pressurized drilling mud) பிரத்யேகமாக வடிவமைக்கப்பட்ட துளையிடும் கருவியின் (Custom drill bit) வழியாகப் பாய்ச்சப்பட்டு, அதன் நுனியை மட்டும் சுழலச் செய்தது. இது கருவியைச் சுழல வைப்பதுடன் ஒரு மசகாகவும் (Lubricant) செயல்பட்டது.
வியப்பூட்டும் உண்மை #1
கற்பனை செய்ய முடியாத ஆழத்தில் நீர்
பூமியின் உட்புறத்தில் இவ்வளவு ஆழத்தில் நீர் இருக்க வாய்ப்பே இல்லை என்றுதான் விஞ்ஞானிகள் ஆரம்பத்தில் நம்பினர். ஆனால், வியக்கத்தக்க வகையில் 12 கிலோமீட்டர் ஆழத்திலும் நீர் இருப்பதை அவர்கள் கண்டறிந்தனர். இந்த நீர் நாம் வழக்கமாகப் பார்க்கும் நிலத்தடி நீர் போன்றது அல்ல.
அதிதீவிர அழுத்தத்தின் காரணமாக பாறை படிகங்களிலிருந்து (Rock crystals) பிழியப்பட்ட ஐதரசன் மற்றும் ஒட்சிசன் அணுக்கள் இணைந்து இந்த நீர் உருவானதாக விஞ்ஞானிகள் கருதுகின்றனர். பாறை தாதுக்களிலிருந்து நேரடியாக நீர் உருவான இந்த நிகழ்வு அறிவியலில் இதுவரை கண்டிராத ஒரு ஆச்சரியமாகும்.
வியப்பூட்டும் உண்மை #2
6.7 கி.மீ ஆழத்தில் கண்டறியப்பட்ட உயிர்ச் சுவடுகள்
இந்த ஆய்வின் மற்றொரு முக்கியமான கண்டுபிடிப்பு, பூமியின் மேற்பரப்பிலிருந்து 6.7 கிலோமீட்டர் ஆழத்தில் கண்டறியப்பட்ட 24 வகையான நுண்ணுயிர் சுவடுகள் (Microfossils) ஆகும். இவை ஒரு செல் பிளாங்க்டன் (Single-cell plankton) வகையைச் சேர்ந்தவை. வழக்கமாக இத்தகைய சுவடுகள் சுண்ணாம்புக்கல் (Limestone) அல்லது சிலிக்கா (Silica) படிவுகளில் தான் காணப்படும். ஆனால் இங்கே அவை சேதன கார்பன் மற்றும் நைதரசன் சேர்வைகளால் (Organic carbon and nitrogen compounds) மூடப்பட்டு, சிதையாமல் பாதுகாக்கப்பட்டிருந்தன.
“தீவிர அழுத்தம் மற்றும் வெப்பம் நிலவும் இவ்வளவு ஆழமான பகுதியிலும் கூட, நுண்ணுயிர் சுவடுகள் சிதையாமல் பாதுகாக்கப்பட்டிருப்பது, பூமியின் ஆரம்பகால உயிர்ச் சூழல் குறித்த நம் புரிதலையே மாற்றியமைக்கிறது.”
வியப்பூட்டும் உண்மை #3
பிளாஸ்டிக் போல மாறிய பாறைகளும் தாங்க முடியாத வெப்பமும்
துளையிடும் பணி 12 கிலோமீட்டர் ஆழத்தைத் தாண்டியபோது, சுமார் 2.7 பில்லியன் ஆண்டுகள் பழமையான பாறைகளை விஞ்ஞானிகள் எதிர்கொண்டனர். அந்த ஆழத்தில் வெப்ப நிலை 100 டிகிரி செல்சியஸ் இருக்கும் என்று அவர்கள் எதிர்பார்த்தனர். ஆனால் அதிர்ச்சியளிக்கும் விதமாக அங்கிருந்த வெப்பம் 180 டிகிரி செல்சியஸைத் தாண்டியது.
இந்த அதீத வெப்பத்தின் காரணமாக, அங்கிருந்த பாறைகள் திண்ம நிலையில் இல்லாமல், ஒருவித ‘நெகிழ்வுத் தன்மையுடன்’ (Plasticity), அதாவது பிளாஸ்டிக் போன்ற நிலையில் செயல்பட்டன. இதன் காரணமாகத் துளையிடும் கருவிகள் தொடர்ந்து செயல்பட முடியாமல் போனது. தொழில்நுட்ப ரீதியாக எதிர்கொள்ள நேர்ந்த இந்தச் சவாலே, கோலா சூப்பர் டீப் போர்ஹோல் பணி முன்கூட்டியே நிறுத்தப்பட்டதற்குக் காரணமாக அமைந்தது.
வியப்பூட்டும் உண்மை #4
நாம் இன்னும் ஆரம்பத்திலேயே இருக்கிறோம்!
12.2 கிலோமீட்டர் என்பது மனிதர்களுக்கு ஒரு பிரம்மாண்ட சாதனையாகத் தோன்றலாம். ஆனால், பூமியின் ஒட்டுமொத்த அளவோடு ஒப்பிடும்போது இது மிக மிக அற்பமானது. பூமியின் கவசம் (Mantle) என்பது மேற்பரப்பிலிருந்து 35 கிலோமீட்டர் ஆழத்திற்குப் பிறகுதான் தொடங்குகிறது. பூமியின் மையம் என்பது 6,300 கிலோமீட்டர் ஆழத்தில் உள்ளது.
இன்னும் தெளிவாகச் சொல்வதானால், நாம் 24 ஆண்டுகள் கடினமாக உழைத்துத் தோண்டிய இந்த ஆழமான துளை, பூமியின் மையப்பகுதியை நோக்கிய பயணத்தில் வெறும் 0.002 சதவீதம் மட்டுமே. ஒரு ஆப்பிளின் தோலைச் சீவுவதைப் போல, நாம் பூமியின் மேலோட்டைக் கூட இன்னும் முழுமையாகத் தாண்டிச் செல்லவில்லை என்பதே நிதர்சனம்.
இறுதியாக…
கோலா சூப்பர் டீப் போர்ஹோல் திட்டம் நமக்குத் தொழில்நுட்ப ரீதியாகப் பல பாடங்களைக் கற்பித்துள்ளது. பூமியின் உட்புறத்தில் நீர் இருப்பது, பண்டைய நுண்ணுயிர் படிமங்கள் பாதுகாக்கப்பட்டிருப்பது மற்றும் ஆழமான பாறைகளின் நெகிழ்வுத் தன்மை ஆகியவற்றை இந்த ஆய்வு உலகிற்கு வெளிப்படுத்தியுள்ளது.
24 ஆண்டுகள் உழைத்தும் நம்மால் பூமியின் 0.002% ஆழத்திற்கு மேல் செல்ல முடியவில்லை என்றால், நம் காலடியில் இன்னும் எத்தனை மர்மங்கள் ஒளிந்திருக்கும்? பூமி ஒரு பிரம்மாண்டமான கோள்; அதன் ரகசியங்களை நாம் முழுமையாக அறிந்துகொள்ள இன்னும் மிக நீண்ட தூரம் பயணிக்க வேண்டியுள்ளது.
