Een flinke plas ijzer
Op weg naar het hart van de aarde

- Zoom
- Een Amerikaanse geoloog heeft zijn plan gepubliceerd voor een reis naar de kern van de aarde. (Foto: Nature)
Niemand weet wat zich precies afspeelt in middelpunt van de aarde. Een Amerikaanse geoloog maakte deze week zijn plan bekend voor een missie naar de aardkern. Maar Hollywood was hem al een stapje voor.
Je moet er maar op komen. Deze week stelde de Amerikaanse geoloog David Stevenson voor een reis op te zetten naar het middelpunt van de aarde. In zijn plan zou een sonde ter grootte van een grapefruit een week lang afdalen, omgeven door een enorme plas gesmolten ijzer. Voor de goede orde zegt Stevenson dat dit project hoogstwaarschijnlijk niet op korte termijn mogelijk is. Maar toch, vergeleken met het ruimteprogramma is dit voorstel niet eens zo heel complex.
Over het middelpunt van de aarde is betrekkelijk weinig bekend. Wetenschappers proberen zich al eeuwenlang voor te stellen wat de bouwstenen van de aardkern zijn, en wat zich daar allemaal afspeelt. Vermoedens zijn er wel over de samenstelling van de aardkern, en de gevolgen daarvan voor ons. De magnetische noord- en zuidpool worden er bijvoorbeeld door bepaald, doordat het binnenste gedeelte van de aardkern sneller ronddraait dan het buitenste deel. Er is nog nooit dieper dan tien kilometer geboord, en het blijft in feite een groot mysterie wat zich precies in het hart van de aarde afspeelt.
Volgens het plan van Stevenson moet eerst in de aarde een grote scheur worden geslagen van enkele honderden meters diep. Een atoombom of een flinke aardbeving moet de kracht hiervoor leveren. Het gat wordt dan opgevuld met tienduizend ton vloeibaar ijzer, ongeveer zoveel als alle ijzerproducenten ter wereld in één week vervaardigen. In het ijzer bevindt zich een kleine sonde, gemaakt van een legering die niet smelt. De sonde gevuld met diverse meetinstrumenten, die onder andere de temperatuur en samenstelling registreren. Vervolgens trekt de zwaartekracht het ijzer naar beneden, waardoor de scheur zich verder naar beneden groeit. Het ijzer daalt dan met de sonde af, en de scheur sluit zich ten slotte weer als het ijzer gepasseerd is. Volgens de berekeningen van Stevenson zou de afdaling een week duren.
Stevenson is zeker niet de eerste die zo uitgebreid nadenkt over een reis naar het middelpunt van de aarde. Een bekend voorbeeld hiervan is het boek van Jules Verne uit 1864, waar men in het middelpunt van de aarde een reuzenhagedis vond, een gigantisch meer en de verloren stad Atlantis. Een ander voorbeeld is te vinden in de stripboeken van Suske en Wiske. Het tweetal verplaatst zich in verscheidene avonturen ondergronds met de Terranef. Dit voertuig smelt het gesteente voor zich, en een koelinstallatie aan de achterkant zorgt ervoor dat het gesteente weer op zijn plaats terug komt.
Vorige maand nog verscheen in Nederland de science-fictionfilm The Core, waarin ‘terranauten’ afreizen naar de aardkern. In de film stopt de aardkern op een dag om onduidelijke reden met ronddraaien. Hierdoor raken de magnetische velden op het aardoppervlak verstoord, en zal uiteindelijk de gehele aarde worden vernietigd. Een klein groepje deskundigen en wetenschappers reizen daarop in een speciaal voertuig naar de kern van de aarde, om die met nucleaire ontploffingen weer op gang te krijgen.
Helemaal toevallig is het niet dat de film en de publicatie vlak na elkaar verschenen. Voor de nieuwsdienst Msnbc lichte Stevenson toe dat hij al jaren geleden het idee kreeg voor een reis naar de aardkern. De film heeft hem aangespoord zijn ideeën op papier te zetten.
Het plan van Stevenson is controversieel, en heeft intussen de nodige kritiek losgemaakt. Stevenson geeft in zijn publicatie zelf al wat kritiekpunten aan, waarvan de meeste volgens hem nog te overzien zijn. Zo is bijvoorbeeld de kracht die het ‘begingat’ in de aarde moet slaan, enorm groot. Maar een reguliere atoombom is daarvoor voldoende, aldus Stevenson. Collega-wetenschappers verwachten echter nog veel andere problemen. De sonde zou bijvoorbeeld niet bruikbaar zijn als meetinstrument. De signalen die de sonde terugstuurt zouden namelijk al zijn uitgedoofd voordat ze het aardoppervlak bereiken. Daarnaast zou veel ijzer tijdens de afdaling ‘weglekken’, waardoor de sonde uiteindelijk vast komt te zitten in het gesteente.
Stevenson zelf verwacht niet dat zijn plan op korte termijn wordt uitgevoerd. Om het diepste van de aarde te verkennen is erg veel geld nodig. Daarnaast heeft dit onderzoeksgebied geen machtig en leidinggevend instituut, zoals NASA voor de ruimtevaart is, aldus de geoloog. Dat zijn plan vooralsnog onrealistisch lijkt, komt volgens hem vooral omdat er maar weinigen zijn die zich echt inspannen voor dit soort onderzoek. Vergeleken met een ruimteprogramma is zijn voorstel niet duur, maar er is waarschijnlijk niemand die het wil betalen.
Aschwin Tenfelde
D. Stevenson, Mission to Earth’s core – a modest proposal. In: Nature, vol 423, pg. 239, 15 mei 2003.