Khoan đáy biển để tìm hiểu động đất

Các nhà khoa học đang chuẩn bị khoan xuống khu vực thường xuyên xảy ra động đất thuộc vùng Nankai Trough ngoài khơi biển Nhật Bản nhằm tìm hiểu nguồn gốc của những trận địa chấn và sóng thần. Dự án với kinh phí hàng trăm triệu USD này hứa hẹn sẽ là một trong những thách thức lớn của giới khoa học trong 10 năm tới.

Nankai Trough là một vùng trũng dưới đáy biển Nhật Bản. Đây là nơi khởi nguồn của các trận địa chấn gây thương vong lớn cho đất nước mặt trời mọc, trong đó phải kể đến hai trận động đất kinh hoàng ở Tonankai (năm 1944) và Nankaido (năm 1946) với cường độ 8,1 và 8,3 độ Richter. Khu vực này được các nhà địa chấn gọi là vùng hút chìm, nơi lớp đá địa kiến tạo oằn dưới một lớp đá khác khiến đất phía trên gấp thành nếp. Dự án Thử nghiệm vùng địa chấn Nankai Trough (NanTroSEIZE), dự kiến được triển khai vào tháng 9 tới với thời gian thực hiện trong 10 năm, sẽ thu thập các mẩu địa chất gần tâm Trái đất để nghiên cứu đồng thời đặt các thiết bị cảm biến theo dõi sự biến đổi trong lòng đất.

Ngoài sứ mệnh tìm hiểu nguyên nhân động đất, tàu Chikyu dài 210 m còn đảm nhận việc tìm kiếm sự sống sâu trong lòng đất. (Ảnh: IODP/JAMSTEC)

“Khu vực chúng tôi dự định thăm dò có lịch sử về động đất và sóng thần theo chu kỳ 100 hay 200 năm”, Trưởng dự án Masataka Kinoshita của Cơ quan công nghệ và khoa học Hải dương - Trái đất Nhật Bản (JAMSTEC) giải thích. Ông Kinoshita cho biết dân Nhật rất muốn biết về những gì sắp xảy ra dưới đáy biển. NanTroSEIZE sẽ khoan trực tiếp vào những đoạn đứt gãy (rãnh nứt lớn) nằm bên dưới Nhật Bản.

Hoạt động khoan sẽ được tiến hành từ tàu Chikyu trọng tải 57.000 tấn với trang thiết bị thăm dò tối tân. Tàu sẽ neo đậu ở vị trí cách đáy biển 2.500 m trước khi tiến hành khoan sâu xuống lòng đất khoảng 7 km. Các mẫu địa chất sẽ được đưa về phòng thí nghiệm nghiên cứu trong khi các lổ khoan sẽ được đặt thiết bị cảm biến để theo dõi quá trình dịch chuyển của các lớp đá trong vùng đứt gãy. Hệ thống cảm biến cũng sẽ ghi nhận sự thay đổi nhiệt độ và áp suất, đồng thời thu thập thông tin để đánh giá các phản ứng sinh hóa xảy ra.

Dữ liệu từ các thiết bị trên sẽ được lưu trữ bằng các máy thu tín hiệu tại các giao điểm dưới đáy biển. Các tàu lặn sẽ trở lại mỗi năm để lấy dữ liệu. Trong tương lai, các giao điểm này sẽ kết nối cáp để truyền thông tin trực tiếp đến máy tính của các nhà khoa học trên đất liền. Ngoài vùng Nakai Trough, dự án NanTroSEIZE cũng sẽ được triển khai ngoài khơi bờ biển Costa Rica ở Trung Mỹ. Kết quả thu được từ 2 nơi này sẽ được ứng dụng để thiết lập hệ thống cảnh báo động đất và sóng thần không chỉ cho Nhật Bản mà cho những khu vực thường xuyên bị địa chấn trên thế giới.

N.MINH