Forschung: Reise zum Mittelpunkt der Erde

Ein kalifornischer Forscher meint einen Weg ersonnen zu haben, um eine Sonde zum Erdkern zu befördern

Keine 7000 Kilometer unterhalb der Erdoberfläche liegt für die Wissenschaft ein fast unbekannter Ort. Während Satelliten und Teleskope bereits entlegene Regionen des Weltalls erkunden, sind beispielsweise die tiefsten Bohrsonden kaum mehr als zehn Kilometer vorangekommen.

Den Forscherdrang zum Innern der Erde hemmen viele Probleme: Zum Bohren wäre es zu heiß, und Unmengen an Energie wären nötig, um mit der so genannten China-Syndrom-Methode die Felsschichten aufzuschmelzen. Selbst wenn die Energie zur Verfügung stünde, würde es nach diesem klassischen Verfahren über 1000 Jahre dauern, einen Zugang zum Erdinnern herzustellen. Heikel wäre auch der Eintritt der Geräte ins glühende Magma, das mit ungeheurem Druck an der Bohrstelle nach oben streben würde.

Doch mit einer neuen Methode glaubt der Planetologe David Stevenson vom California Institute of Technology in Pasadena das Ziel der direkten Erdkernerforschung endlich erreichen zu können.

Er will eine lediglich pampelmusengroße, hitzeresistente Sonde aus Spezialmaterial in einen riesigen Keil aus einer geschmolzenen Eisenlegierung einbetten; dafür müsste, so Stevenson, mit einem Energieäquivalent von einigen Megatonnen TNT eine künstliche Erdspalte aufgesprengt werden, um das flüssige Metall einleiten zu können. Wäre diese Kluft mindestens zehn Zentimeter breit, etwa 300 Meter lang und 300 Meter tief, hätte der Keil genügend Eigengewicht, um sich selbst voranzutreiben.

Der Keil würde sich nach den Vorstellungen des Forschers mit einer Geschwindigkeit von fünf Metern pro Sekunde dem äußeren Erdkern in 3000 Kilometern Tiefe nähern und diesen innerhalb einer Woche erreichen. Dabei würde er die unter ihm liegenden Gesteinsschichten schmelzen lassen - während sich die Erdmassen darüber wieder schlössen. Da elektromagnetische Wellen diese nicht durchdringen könnten, müssten die Signale der Sonde auf akustischen Wege - als "Schallwellen" - übermittelt werden.

Die Herstellung des Keils würde, nach Stevensons Berechnungen, eine Menge von 108 bis 1010 Kilogramm Legierung verschlingen, die zu erzeugen sämtliche Eisenhütten der Welt zusammen mindestens eine Stunde benötigten. Trotz des gigantischen Aufwandes, so glaubt Stevenson, sei das Projekt billig im Vergleich zum NASA-Programm, das sich mit relativ "erdfernen" Problemen beschäftige.

e2efd8dfa4107c0953c150691d408426
GEO Nr. 05/97
GEO.de Newsletter