Den 13. april sejler boreskibet JOIDES Resolution ud fra Puntarenas, Costa Rica.

Skibet har til opgave inden for de kommende to måneder at forlænge et borehul ud for Mellemamerika på halvanden kilometers dybde med yderligere 400 meter og dermed hente materialer op fra jordskorpen dybere end nogensinde før.

Planen på længere sigt er at bore sig gennem hele jordskorpen og ned i Jordens kappe, skriver projektets videnskabelige ledere, Damon Teagle fra Southampton University og Benoit Ildefonse fra Université Montpellier 2 i Nature.

Teagle og Ildefonse forklarer, at materiale hentet op fra Jordens kappe vil være en geologisk skat på niveau med klippematerialet, som Apollo-missionerne hentede hjem fra Månen.

Kendskab til hele Jordens skorpe er nemlig vigtig for at forstå pladetektonikken og de mekanismer, som løbende omdanner Jordens udseende, når varme og materialer kommer op til overfladen fra Jorden indre.

»Vi har dårligt kendskab til de termiske, kemiske og biologiske forhold dybt nede i jordskorpen, fordi vi mangler direkte observationer,«skriver Teagle og Ildefonse.

Mohole: Et dybt, dybt hul

Projektet med at bore sig ned til kappen går under navnet 'Mohole’.

Den kroatiske meteorolog Andrija Mohorovicic opdagede i 1909, at seismiske bølger udbreder sig med en hastighed af ca. 8 km/s i en dybde af under ca. 30 km mod en hastighed af ca. 7 km/s længere oppe.

Han havde derved opdaget grænsen mellem Jordens skorpe og dens indre i form af den øvre del af jordkappen.

I jordskorpen er massefylden 2,2 – 2,9 g/cm^3, i den øvre del af kappen er massefylden 3,4 – 4,4 g/cm^3.

Grænsen mellem skorpe og kappe kaldes for Mohorovicic-diskontinuiteten eller blot 'Moho’.

Under Jordens kontinenter ligger den i en dybde af 30-60 kilometer. Under verdenshavene er den kun omkring 6 kilometer nede. Det er derfor det mest realistiske sted at nå ned til den.

Til et sådant formål er det japanske skib Chikyu mest oplagt at benytte, mener Teagle og Ildefonse. Chikyu kan medbringe 10 kilometer borerør.

Boring til kappen kan ske i 2018

Det vil dog være en stor ingeniørmæssig udfordring at udvikle nye bor, som kan gøre en boring til kappen mulig, forklarer Damon Teagle til BBC.

»Det drejer sig om at bore gennem seks kilometer skorpe og måske en halv kilometer ned i kappen fra en havbund, som findes i en dybde af 3-4 kilometer. Temperaturer i borehullet kan nå op på 250-300 grader. Det vil være varmt og krævende,« siger han til BBC.

Han forventer ikke, at teknologi eller finansiering kan være på plads før 2018.

Da jordens skorpe og kappe sandsynligvis er forskellig fra sted til sted, ønsker forskerne sig på længere sigt flere huller.

Teagle og Ildefonse citerer i den forbindelse Harry Hess - en af ophavsmændene til teorien om pladetektonik.

Allerede i 1958 forklarede han til US National Academy of Sciences, at selv om man måske ikke kan forvente at finde ud af alt om Jordens indre fra ét borehul, så vil der aldrig blive et andet, et tiende eller et hul nummer 100, hvis der ikke har været et første.

»Vi må begynde et sted,« sagde Hess for 53 år siden.

John Steinbeck rapporterede fra tidligere boring

Harry Hess’ udsagn viser, at drømmen om et 'Mohole’ ikke er ny.

I april 1957 formulerede amerikanske geofysikere første gang tanken om at bore et hul gennem Mohorovicic-diskontinuiteten.

Det lykkedes forskerne at opnå støtte fra National Science Foundation i USA, og for præcist 50 år siden i marts 1961 stævnede boreskibet CUSS 1 ud for at bore et hul nær Guadalupe i Stillehavet. CUSS var opkaldt efter fire olieselskaber: Continental, Union, Shell og Superior.

På en havdybde af 3.800 meter lykkedes det at bore et hul på 170 meter og henter prøver af basalt op.

Projektet blev beskrevet i Life Magazine af forfatteren og amatøroceanografen John Steinbeck, som var med om bord på CUSS 1.

Russerne har rekorden

Det blev dog det eneste hul, som Project Mohole lykkedes med. Dårlig ledelse og voldsomt stigende omkostninger bevirkede, at den amerikanske kongres i 1966 smækkede låget i for projektet.

Sovjetunionen tog kampen op. På Kolahalvøen begyndte man i 1970 at bore et dybt hul.

Man borede i mere end 15 år og nåede ned til 12.262 meter, før man i 1989 også endeligt opgav dette projekt. Kola-hullet er stadig er verdens dybeste kunstigt frembragte punkt på Jorden.