Bakit Dapat Magbarena Nang Napakalalim?

Ng kabalitaan ng Gumising! sa Alemanya

ALAM mo ba na mahigit lamang siyam na kilometro mula sa iyong tahanan, ang temperatura ay isang sumasagitsit na 300 digri Celsius? Subalit huwag kang mag-alala, ang init ay malayo sa ilalim mo, sa isang lalim na 9,000 metro! At upang matiyak na ang iyong paa ay hindi mapasò, ikaw ay naiingatan ng isang tabing na pananggalang na tinatawag na pang-ibabaw na balat ng lupa.

Ang pang-ibabaw na balat na ito ang pinagtutuunan ng pansin sa Continental Deep Drilling Program, malapit sa Windischeschenbach, isang nayong Aleman hindi kalayuan sa hangganan ng Czechia. Ang layunin ng programang ito ay magbarena ng isang butas na mahigit sampung kilometro ang lalim upang masuri ang tabing na pananggalang na ito. Gayunman, ang pagbarena ay kailangang huminto sa lalim na 9 na kilometro dahil sa init, gaya ng makikita natin. Ngunit bakit kailangang magpakahirap sa paghukay ng gayong kalalim na butas?

Ang pagbarena nang malalim ay hindi bago. Ang mga Intsik ay iniulat na nagbarena sa lalim na mahigit 500 metro noong 600 B.C.E. sa paghahanap ng tasik. Mula noong Industrial Revolution, ang labis-labis na paghahangad para sa hilaw na materyales sa Kanluran ay nangahulugan na ang teknolohiya ng pagbarena ay mabilis na sumulong. Gayunman, kamakailan ang pagbarena ay inudyukan ng isang bagay na mas mahalaga kaysa komersiyal na kapakanan: Nakataya ang buhay ng tao. Paano nagkagayon? At paano makatutulong ang pagbarena sa ilalim ng lupa?

Bakit Mahalaga ang Pagbarena Nang Malalim?

Una, ang ilan sa mineral na yaman ng lupa ay napakabilis na nakukunsumo anupat ito’y maaaring maubos. Ang mga mineral din bang ito ay masusumpungan sa ilalim ng lupa, marahil sa kanilang panimulang yugto? Iyan ang tanong na maaaring sagutin ng pagbarena nang malalim.

Ikalawa, habang dumarami ang populasyon ng daigdig, ang mga lindol ay sumasawi ng mas maraming tao. Halos kalahati ng mga mamamayan ng daigdig ay nakatira sa mga dakong pinagbabantaan ng mga lindol. Kabilang diyan ang mga residente ng mahigit na sangkatlo ng pinakamalalaking lungsod sa daigdig. Ano naman ang kaugnayan ng mga lindol sa pagbabarena? “Ang pag-aaral tungkol sa lithosphere [ang panlabas na balat ng lupa] ay dapat na magbigay ng mas tumpak na pagtaya,” ulat ng bukletang Das Loch (Ang Butas). Oo, ang tao ay may mabuting dahilan upang sikaping alamin ang mga lihim ng lupa.

Gayunman, magastos ang pagbarena nang malalim. Ang halaga ng proyektong Aleman ay $350 milyon. Wala bang ibang paraan upang matuklasan ang mga lihim ng ating planeta? Ito ay bahagyang totoo at bahagyang hindi totoo. Maraming nahihinuha ang siyensiya tungkol sa kayarian ng lupa sa paggamit ng mga instrumento na makikita sa ibabaw. Subalit ang isang napakalalim na pagbutas ang tanging paraan upang matiyak ang gayong mga konklusyon at masuri ang mga batong nanatili hanggang sa ngayon sa ilalim ng matitinding presyon at temperatura. Masasabi mong sa pagbarena nang malalim sinisikap tuklasin at unawain ng tao ang tunay na kalikasan ng mga bagay.

Sapat na ang ating nasabi tungkol sa pagbarena sa pangkalahatan. Bakit hindi tayo dumalaw sa Windischeschenbach? Nag-aalala ka bang hindi maunawaan ang siyentipikong mga termino? Huwag kang mag-alala. Ang giya, isang heologo, ay nangakong gagawing payak ang lahat niyang paliwanag.

Isang Kahanga-hangang Makinang Pambarena

Kami’y namangha na makita ang pagkalaki-laking makinang pambarena na kasintaas ng isang 20-palapag na gusali. Ang makina ay isa sa mga tampok na gumagawa sa proyektong ito na kaakit-akit kahit na sa hindi eksperto. At may iba pang kawili-wiling tampok na malalaman natin.

Kunin halimbawa ang kinaroroonan nito. Nang pinaplano ang napakalalim na butas, hindi basta bumutas ang mga siyentipiko kahit saan. Ang pahayagang Die Zeit ay sumulat tungkol sa proyekto: “Kung nais mong malaman kung paano nangyayari ang mga lindol, pagtuunan ng pansin ang mga dakong iyon kung saan ang mga suson [sa ilalim ng lupa] ay nagbabanggaan o nagkakalayo.” Ang Windischeschenbach ay gayong dako, yamang ito’y nasa itaas mismo ng hangganan ng dalawang kontinental na suson sa ilalim ng lupa o mabagal-kumilos na mga bahagi ng pang-ibabaw na balat ng lupa.

Inaakalang noon, ang dalawang suson na ito ay nagsama taglay ang gayon na lamang lakas anupat itinulak nito ang mga bahagi ng ibabang bahagi ng pang-ibabaw na balat ng lupa pataas tungo sa ibabaw ng lupa, hanggang sa abot-kaya ng modernong teknolohiya. Ang pagbabarena sa iba’t ibang anyo ng bato ay gumagawa ng tinatawag ng aming giya na heolohikal na animo’y tinuhog na karne at gulay. Gaano kalalim ang butas?

Noong Oktubre 12, 1994, isang kumikislap na tanda sa information building ang nagbalita ng sukdulang lalim: “9,101 metro” (29,859 piye). Gaano kalalim iyan? Buweno, kung may elebeytor na maghahatid sa atin sa ilalim, ang pagbaba ay tatagal ng halos isa at kalahating oras. Gayunman, ito ay magiging isang biyahe na hinding-hindi natin malilimot. Bakit? Sapagkat habang tayo’y bumababa, madarama natin ang temperatura na umiinit sa pagitan ng 25 at 30 digri Celsius sa bawat isang libong metro. Kaya sa kasalukuyang lalim, makakaharap natin ang napakainit na 300 digri Celsius. Mabuti na lamang at hindi kasali sa ating pagdalaw ang ekskursiyon sa ilalim! Subalit ang tungkol sa temperatura ay nagpapangyari sa atin na isaalang-alang ang isa pang kawili-wiling bahagi ng proyektong ito.

Sa lalim na halos 9,000 metro, ang butas ay lumalagos sa mahalagang pasukan na 300-digri-Celsius. Bakit mahalaga? Sapagkat kapag ang mga bato ay napasailalim sa gayong init at presyon, ito’y nagbabago mula sa pagiging matigas tungo sa pagiging malambot. Ang pagbabagong ito ay hindi kailanman nasuri sa isang likas na kapaligiran.

Kapansin-pansin din ang sistema na umuugit sa barena. Upang ilarawan ang pagtakbo nito sa mas maliit na kasukat, ilarawan ang iyong sarili na hawak ang dulo ng isang gabilya na mga sandaang metro ang haba at 2 milimetro ang diyametro, ang lapad ng isang makapal na karayom na pantahi. Ngayon ay gunigunihin mong ugitan ang isang maliit na barena sa kabilang dulo. Di-magtatagal, ikaw ay magkakaroon ng isang baluktot na butas, isang baling barena, o kapuwa ang nabanggit ay maaaring mangyari.

Ang kagamitan ay ginawa upang panatilihing patayo ang butas sa pamamagitan ng kusang pagwawasto sa daang tinatalunton ng barena. Ang sistemang ito ng nabigasyon ay napatunayang matagumpay anupat sa mahigit na 6,000 metro, ang ilalim ng butas ay lumalayo lamang ng 8 metro mula sa patayo. Malaking tagumpay, ang pagbabarena ayon sa sinasabi sa amin ng aming giya ay “marahil ang pinakatuwid na butas sa buong mundo”!

Isang Balikang-Biyahe Upang Palitan ang Talim ng Barena

Ang motor na nagpapatakbo sa barena ay nasa “ibaba ng butas,” hindi sa ibabaw. Kaya nga, ang buong haba ng tubo ng barena ay hindi umiikot kapag nagbabarena. Gayunpaman, ang pagbabarena sa gayong lalim ay isang nakapapagod na proseso. Nagtatrabahong pababa na isa o dalawang metro bawat oras, ang bawat talim ay nagtatrabaho sa halos 50 metro ng bato bago palitan. Habang kami ay inaakay ng aming giya na papalapit sa makina, napansin namin ang tubo ng barena na itinataas mula sa butas para sa layuning iyan, upang palitan ang talim.

Pagkalaki-laking mga kamay ng robot ang humawak at nagkalas sa bawat 40-metrong bahagi ng tubo. Ang sistemang pangangasiwa-sa-tubo ay isa pang kahali-halinang bahagi ng proyekto. Ang sistemang ito ay bagong disenyo upang pabilisin ang matagal at nakapapagod na proseso ng pagtataas at pagbababa ng tubo, o paggawa ng isang balikang-biyahe, gaya ng paglalarawan dito ng mga dalubhasa sa pagbabarena. Walang shortcut. Isang nakangiting mukha ang sumungaw mula sa ilalim ng dilaw na helmet at nagpaliwanag: “Upang palitan ang isang talim, kailangang bunutin namin ang lahat!”

Ano ang Matututuhan Natin Mula sa mga Sampol?

Sinuri namin ang laboratoryo at namangha kami sa maraming hanay ng mga istanteng punô ng mga sampol ng bato. Paano nakuha ang mga sampol mula sa lupa? Sa dalawang magkaibang paraan.

Ang isang paraan ng pagkuha ng sampol ng bato ay sa pamamagitan ng coring, kung saan ang mga silindro ng bato ay nakukuha. Walang inaaksayang panahon sa pagmamasid sa kilos ng mga core na ito sa laboratoryo. Bakit ang pagmamadali? Sapagkat sa pang-ibabaw na balat ng lupa, ang bato ay nasa ilalim ng matinding presyon. Marami ang nahihinuha ng mga heopisiko tungkol sa presyong ito sa pamamagitan ng pagtatala kung paano “kumakalas mula sa pagkakaikid” ang bawat core sa unang mga araw nito sa ibabaw ng lupa.

Ang higit na karaniwang paraan ng pagkuha ng mga sampol ay kung panahon ng normal na pagbarena. Ang likido ay binobomba pababa sa tubo ng barena upang palamigin ang talim at inaalis ang mga natabas na bato. Pinupuwersa ng presyon ang likido at ang mga natabas tungo sa ibabaw upang paghiwalayin ng isang panala. Ang likido ay ginagamit na muli, at ang mga natabas ay sinusuri. Ano ang isinisiwalat ng mga pagsusuring ito?

Tinitiyak ng mga pagsubok ang uri ng bato at tinitiyak ang elektrikal at magnetikong mga katangian nito. Ang mga impormasyon ay tinitipon tungkol sa kung saan may mga deposito ng inang-bato (ore). Ang kapal ng bato ay nagpapahiwatig kung gaano kabilis naglalakbay ang isang lindol sa lupa.

Isinisiwalat din ng pagsubok ang isang walang pagbabagong kilos ng tubig sa magkabilang direksiyon sa pagitan ng ibabaw ng lupa at sa lalim na 4,000 metro at mas malalim pa. “Ito’y nagsisiwalat ng lubhang bagong aspekto na dapat isaalang-alang may kinalaman sa mga problema ng pagtatapon ng nakapipinsalang mga bagay sa mga minahan at mga shaft,” komento ng magasing pansiyensiya ang Naturwissenschaftliche Rundschau (Repaso ng Natural na Siyensiya).

Ang aming paglalakbay ay nagtapos sa pamamagitan ng isang masiglang pamamaalam sa aming giya. Ang kaniyang payak na paglalarawan sa proyekto ay may palatandaan ng isang dalubhasa na ang katangi-tangi ay naging pangkaraniwan. Sa mga siyentipiko, ang Windischeschenbach ay maaaring tila pangkaraniwan, subalit para sa amin, ang aming pagdalaw ay isang bagay na totoong natatangi.

[Mga larawan sa pahina 10]

Itaas: Pagsukat sa mga core na kinuha mula sa barena

Kaliwa: Modelo ng pang-ibabaw na balat ng lupa

[Credit Line]

KTB-Neuber