Na podvodnoj planini usred Atlantskog oceana, znanstvenici su bušili oko kilometar i po ispod oceanskog dna i izvukli nešto dosad neviđeno - komadiće Zemljinog stjenovitog plašta.

Nova ekspedicija koju je proveo brod za bušenje oceana JOIDES Resolution tehnički nije bušila plašt, a rupa nije najdublja ikad izbušena ispod dna oceana.

Umjesto toga, istraživači su krstarili do posebnog 'tektonskog prozora' u sjevernom Atlantiku gdje bušilice ne moraju probijati tunele tako daleko da bi došle do cilja.

Ovdje su stijene plašta gurnute blizu površine dok se oceansko dno polako razdvaja na obližnjem Srednjoatlantskom grebenu.

Višestruko nadmašili očekivanja

Počeli su bušiti rupu, poznatu kao U1601C, 1. svibnja. Andrew McCaig, jedan od vođa ekspedicije, očekivao je da će napraviti plitak 'ubod iglom' jer je rekord za bušenje u plaštnoj stijeni, postavljen 1990-ih, bio samo tek oko 160 metara.

Svrdla je bilo potrebno isključiti svakih 50 sati. Tim na brodu radio je u smjenama od 12 sati, ne gubeći ni minute vremena.

Istraživači su se nadali da će pronaći dovoljno uzoraka koji će pomoći u razjašnjavanju kako su kemijske reakcije između stijena plašta i vode mogle dovesti do života na našem planetu.

Bušenje oceana može biti neizvjestan poduhvat jer bušilice mogu zaglaviti ili doći tek do djelomičnih uzoraka. Ovaj put, međutim, bušilica je izbacila cijev za cijevi tamne stijene, mnoge od njih iznenađujuće potpune.

Kad je tim prestao s bušenjem 2. lipnja, tim je uzeo uzorke stijena s dubine od oko 1,2 kilometra ispod morskog dna.

Sve je počelo s Andrijom Mohorovičićem

Godine 1909. hrvatski seizmolog Andrija Mohorovičić otkrio je granicu unutar Zemlje.

Mohorovičić je pratio kako seizmički valovi generirani potresom putuju kroz tlo, slično korištenju X-zraka za ispitivanje unutrašnjosti ljudskog tijela.

Bliže površini, seizmički su valovi putovali istom brzinom, ali su prošli određenu zonu diljem svijeta, putovali su brže, sugerirajući da su se valovi kretali kroz dva različita sloja stijena.

Ovaj diskontinuitet, nazvan Moho, sada je prepoznat kao linija između Zemljine kore i njezinog plašta.

Njegova dubina varira, ali plašt općenito počinje oko osam km ispod oceanskog dna i otprilike 32,1 km ispod kontinenata.

Plašt nije potpuna nepoznanica. Povremeno vulkanske erupcije izbace komadiće zelenkastog peridotita, vrste stijene koja dominira gornjim plaštem, ugrađene u bazaltnu stijenu.

Ali ovi uzorci, nazvani ksenoliti plašta, imaju svoja ograničenja, jer su često prožvakani i istrošeni nakon putovanja na površinu.

Tu su i ofioliti, slojevi oceanske kore obojeni dijelom gornjeg plašta koji su podignuti i nalijepljeni na kopno. Ali i njih je putovanje promijenilo.

U potrazi za malim organskim molekulama

Znanstvenici su stoga dugo žudjeli za izbušenim uzorkom stijene plašta.

Projekt Mohole, poznata oceanska ekspedicija, krenula je bušiti kroz tanju koru na dnu oceana kako bi došla do plašta 1961. godine, ali nije uspjela.

Dijelovi oceanskog dna gdje je plašt bliže površini činili su se kao prilika za uzimanje uzorka bez tehničkih poteškoća bušenja kroz kilometre kore.

To je mjesto na koje su se znanstvenici na brodu JOIDES Resolution namjerili na jednu od posljednjih misija broda prije planiranog povlačenja u mirovinu u fiskalnoj godini 2024.

Tim je u travnju krenuo iz Ponta Delgade na portugalskom Azorskom otočju i uputio se prema masivu Atlantis, podvodnoj planini veličine otprilike Mount Rainiera.

Njegova primarna misija nije bila izbušiti dosad najdublju rupu u stijenama plašta, već uzeti uzorke te stijene u potrazi za tragovima o tome kako su, u nedostatku života na novorođenoj Zemlji, male organske molekule mogle nastati kako su stijene reagirale s vodom.

U jezgrama stijena izvađenih iz rupe U1601C dominira peridotit, najčešća vrsta stijena pronađena u gornjem plaštu. Uzorci su promijenjeni zbog njihove izloženosti morskoj vodi, a znanstvenici već počinju raspravljati o tome kako protumačiti nalaze.

Većina plašta je zakopana ispod kore, nije izložena oceanu kao što je to na ovom mjestu. To postavlja temeljno pitanje: Koliko najnoviji uzorci oponašaju ostatak plašta? Predstavljaju li stijene uistinu plašt ili su donja kora? Je li granica između plašta i kore oštra granica ili više postupan prijelaz?

Uzorci nisu čisti peridotit i to bi mogao biti ključni dokaz, piše Washington Post.