همه می‌دانند که هسته زمین دمای بسیار بالایی دارد، اما شاید تصور دمایی که در عمق آن وجود دارد هنوز هم شوکه‌کننده باشد. تخمین زده می‌شود که دمای هسته آهنی زمین حدود 5200 درجه سانتی‌گراد باشد. این گرما از ترکیب انرژی حاصل از انحلال عناصر رادیواکتیو و گرمای باقی‌مانده از زمان تشکیل سیاره به وجود آمده است.
به گزارش خبرآنلاین، این منبع حرارتی می‌تواند به یک منبع عظیم انرژی تبدیل شود. به گفته پال ووسکوف، مهندس ارشد تحقیقاتی در MIT، اگر بتوانیم فقط 0.1٪ از این انرژی را استخراج کنیم، می‌توانیم به مدت بیش از 20 میلیون سال نیازهای انرژی کل جهان را تأمین کنیم.
مشکل دسترسی به این منابع
اگر بتوانیم به عمق کافی حفر کنیم، قادر خواهیم بود نیروگاه‌های زمین‌گرمایی را تقریباً در هر نقطه از دنیا ایجاد کنیم. اما مشکل اینجاست که پوسته زمین خیلی ضخیم است و دسترسی به منابع حرارتی عمیق‌تر برای استخراج انرژی خیلی دشوار است. عمق پوسته زمین بین 5 تا 75 کیلومتر متغیر است و بخش‌های نازک‌تر بیشتر در اعماق اقیانوس‌ها قرار دارند.
عمیق‌ترین چاهی که بشر تاکنون حفر کرده چاه Kola Superdeep Borehole در روسیه است که در سال 1970 آغاز شد و در نهایت به عمق 12,289 متر رسید؛ اما در نهایت این پروژه به دلیل دمای بالاتر از حد انتظار و مشکلات فنی متوقف شد.
پایان ناخوشایند برای عمیق‌ترین پروژه حفاری جهان؛ تصویر چاه Kola Superdeep Borehole که در سال 2012 به‌طور کامل بسته و رها شد.
حفر با انرژی مستقیم
یکی از روش‌هایی که محققان در حال بررسی آن هستند، استفاده از انرژی‌های مستقیم مانند لیزر یا امواج میلی‌متری برای حفر چاه‌ها است. این فناوری‌ها می‌توانند سرعت حفاری را به‌طور قابل توجهی افزایش دهند و مشکلات مرتبط با دمای بالا و سختی سنگ‌ها را حل کنند.
ژیروترون که یک دستگاه برای تولید امواج است، می‌تواند در این زمینه کارایی بالایی داشته باشد. این دستگاه در ابتدا برای استفاده در پروژه‌های همجوشی هسته‌ای طراحی شده بود، اما حالا می‌تواند در حفر چاه‌ها مورد استفاده قرار گیرد.
یکی از ابزارهای این فناوری ژیروترون است، دستگاهی که در دهه 1960 در شوروی سابق توسعه یافت. ژیروترون‌ها امواج الکترومغناطیسی با طول‌موج‌هایی کوتاه‌تر از مایکروویوها، اما بلندتر از نور مرئی یا مادون قرمز تولید می‌کنند. در اوایل دهه 1970، محققانی که روی طراحی‌های توکامک برای رآکتورهای همجوشی کار می‌کردند، متوجه شدند که این امواج روش بسیار خوبی برای گرمایش شدید پلاسما هستند.
طی 50 سال گذشته، توسعه ژیروترون با پشتیبانی تحقیقات همجوشی و بودجه وزارت انرژی ایالات متحده آمریکا پیشرفت قابل توجهی داشته است. اکنون ژیروترون‌هایی که قادر به تولید پرتوهای انرژی مداوم با توان بیش از یک مگاوات هستند، در دسترس قرار گرفته‌اند و این خبر شگفت‌انگیزی برای حفاران اعماق زمین است.
