In den Erdmantel bohren

Mit einer Bohrung bis in den Erdmantel vordringen – das ist der Traum vieler Wissenschaftler. Das internationale Integrated Ocean Drilling Program will ihn Wirklichkeit werden lassen und konkretisiert entsprechende Pläne. Das Loch müsste am Meeresgrund gebohrt werden, weil die Erdkruste nur dort dünn genug ist.

Als „Bohrer“ dient die Chikyu. Das japanische Bohrschiff ist das einzige seiner Art, das die Erdbruste durchbrechen kann. Kommenden April soll an auf einer Konferenz in Tokio soll ein entsprechender Einsatzplan festgelegt werden.

Der Erdmantel besteht aus einer 3000 Kilometer dicken Schicht aus heissem, aber mehrheitlich festem Gestein, das sich unter der Erdkruste befindet. An ihrer dünnsten Stelle ist die Kruste etwa fünf Kilometer dick, während sie an Land bis zum 60 Kilometer misst. Bereits haben die Forscher drei mögliche Bohrstellen im pazifischen Ozean ausgemacht,die sichfürdas Projekteignen könnten.„Die entsprechende Technologie für eine Bohrung zum Erdmantel ist mit der Chikyu bereits seit einigen Jahren vorhanden“, erklärt dazu Jan Behrmann vom Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung im deutschen Kiel. Die Kosten und der logistische Aufwand seien jedoch hoch. Ob diese „tiefschürfenden“Pläne tatsächlich umgesetzt werde, hängt vor allem von der Finanzierung und der Bereitschaft der Wissenschaftler ab, sich langfristig auf ein Projekt festzulegen. Denn die Chikyu wäre drei bis vier Jaher im Einsatz, kosten würde das Parjekt etwa eine Milliarde Dollars.

Gleiche Bedeutung wie Marsmission

Kommt das Projekt zustande, bedeutet dies für die Wissenschaft ein grosser Schritt. „Proben aus dem Erdmantel haben für Geologen etwa den Stellenwert, den eine Marsmission für Astro-Physiker hat“, so Behrmann. Denn die Druck-, Temperatur und chemischen Verhältnisse im Gestein des Mantels sind völlig unbekannt. Neue Erkenntnisse über die Zusammensetzung des Erdmantels hätten auch Einfluss auf Seismologie, Klimaforschung und das Verständnis von Plattentektonik.

Den bisherigen Tiefenrekord für eine Unterwasserbohrung hält die Chikyu mit 2,2 Kilometer. An Land wurde schon wesentlich tiefer gebohrt, allerdings lässt sich die dickere Kruste dort nicht wirtschaftlich sinnvoll zu erreichen. Mit Proben vom Erdmantel ist, selbst wenn alles glatt gehen sollte, nicht vor Anfang bis Mitte der 2020er-Jahre zu rechnen. (mai/mgt)