Πώς να σταματήσετε ένα ηφαίστειο

Το Yellowstone δεν είναι ένα συνηθισμένο ηφαίστειο. Τρεις φορές τα τελευταία δύο εκατομμύρια χρόνια, αυτό το λεγόμενο υπερηφαίστειο, που βρίσκεται στις δυτικές ΗΠΑ, έχει διαλυθεί σε μερικές από τις μεγαλύτερες εκρήξεις που έγιναν ποτέ.

Το τελευταίο, που συνέβη πριν από περίπου 630.000 χρόνια, έβγαλε αρκετή τέφρα για να καλύψει το μεγαλύτερο μέρος της χώρας και άφησε πίσω του έναν τεράστιο κρατήρα – την Καλντέρα του Yellowstone – πλάτους άνω των 70 χιλιομέτρων (44 μίλια).

Οι τεράστιοι όγκοι αερίου θείου που εκτοξεύτηκαν στην ατμόσφαιρα από την έκρηξη θα είχαν εξαφανίσει τον Ήλιο, προκαλώντας πτώση της παγκόσμιας θερμοκρασίας και γεννώντας έναν ηφαιστειακό χειμώνα που διήρκεσε για αρκετά χρόνια.

Αλλά ο Yellowstone είναι ακόμα ανήσυχος. Οι σεισμοί είναι συνηθισμένοι, το έδαφος φουσκώνει και βυθίζεται επανειλημμένα και η περιοχή είναι γεμάτη βραστές πηγές, λασποδοχεία και θερμοπίδακες.

Ένα γιγάντιο σώμα μάγματος κρύβεται ακόμα κάτω από το ηφαίστειο, επομένως μια άλλη τεράστια έκρηξη θα μπορούσε να συμβεί κάποια στιγμή στο μέλλον. Υπάρχουν ανησυχίες ότι ο ηφαιστειακός χειμώνας που θα προκύψει μπορεί να καταστρέψει τον πολιτισμό μας, αλλά όχι εάν μπορούμε να αναλάβουμε δράση για να προσπαθήσουμε να τον σταματήσουμε πρώτα.

Και αυτό ακριβώς έχουν προτείνει ο Brian Wilcox και μια ομάδα ερευνητών στο Εργαστήριο Jet Propulsion της NASA. Η ιδέα είναι να τρυπήσετε στο Yellowstone για να "απομακρυνθεί ο ατμός".

Με έχουν ρωτήσει συχνά για τη συγκεκριμένη λύση και η απάντησή μου ήταν πάντα ότι ένα τέτοιο εγχείρημα θα έμοιαζε με το να κολλήσεις μια καρφίτσα στο κάτω μέρος ενός ελέφαντα. Με άλλα λόγια, το αποτέλεσμα θα ήταν σχεδόν μηδενικό.

Αλλά η NASA έχει σκεφτεί λίγο περισσότερο την ιδέα και έχει καταλήξει σε κάτι που μπορεί πραγματικά να λειτουργήσει. Πρόκειται για γεωμηχανική σε τεράστια κλίμακα.

Στο σχέδιο της NASA, ο πείρος σχεδίασης γίνεται μια γεώτρηση βάθους 8 χιλιομέτρων που ανοίγεται στο υδροθερμικό σύστημα του Yellowstone. Αυτό είναι το τεράστιο σώμα θερμών υπόγειων υδάτων που περιβάλλει τον θάλαμο μάγματος και τροφοδοτεί τις πηγές και τους θερμοπίδακες. Το υδροθερμικό σύστημα απορροφά περισσότερα από τα δύο τρίτα της θερμότητας που παράγεται από το μάγμα.

Στο σχέδιο της NASA, τεράστιες ποσότητες κρύου νερού θα διοχετεύονταν στη γεώτρηση, βοηθώντας το υδροθερμικό σύστημα να απορροφά ακόμη περισσότερη θερμότητα. Η ιδέα ήταν ότι το μάγμα θα κρυώσει, θα κολλούσε και θα αρχίσει να πήζει. Αυτό, με τη σειρά του, θα σήμαινε ότι ήταν πολύ παχύρρευστο για να ανέβει προς την επιφάνεια και να τροφοδοτήσει μια έκρηξη.

Εάν το Yellowstone ήταν έτοιμο να φυσήξει, θα χρειαζόταν να ψυχθεί κατά 35 τοις εκατό για να σταματήσει η έκρηξη στα ίχνη του, και αυτό δεν θα ήταν φτηνό. Η NASA εκτιμά ότι το κόστος θα είναι 3,5 δισ. δολάρια (2,4 δισ. £). Θα χρειαστούν εκατοντάδες, ή ακόμα και χιλιάδες χρόνια για να ολοκληρωθεί, κάτι που είναι πολύς χρόνος για να κρατηθούν οι πολιτικοί που κρατούν τα νούμερα στο πορτοφόλι.

Ο Wilcox αναγνωρίζει ότι αυτό δεν θα ήταν εύκολο και προειδοποιεί να μην κάνετε οτιδήποτε χωρίς μια λεπτομερή μελέτη των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων. "Νομίζω ότι θα ήταν απίθανο και ακόμη και ανόητο να επιχειρήσουμε κάτι τέτοιο σε οποιαδήποτε κλίμακα, εκτός αν είχε γίνει μια διεξοδική
προσπάθεια μοντελοποίησης που δείχνει ότι η πιθανότητα πυροδότησης μιας έκρηξης ήταν χαμηλή, σχεδόν μηδενική", λέει. P>

Αλλά υπάρχουν καλά νέα. Το υπερθερμασμένο νερό, που επιστρέφει στην επιφάνεια μέσω της γεώτρησης, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την κίνηση τουρμπίνων και την παραγωγή ενέργειας για την περιοχή, η οποία θα μπορούσε να καλύψει μεγάλο μέρος του κόστους.

«Αν φαίνεται πιθανό ότι η οικονομικά ανταγωνιστική γεωθερμική ενέργεια θα μπορούσε να παραχθεί ως μέρος της «απορρίψεως» ενός υπερηφαιστείου, [αυτό] θα μπορούσε να κλείσει την οικονομική εξίσωση αρκετά ώστε οι άνθρωποι να το επιχειρήσουν», παρατηρεί ο Wilcox, ίσως λίγο αισιόδοξα.

Υπάρχουν κίνδυνοι, φυσικά, και υπάρχει η πιθανότητα η γεώτρηση σε ένα ηφαίστειο που είναι προετοιμασμένο και έτοιμο να ξεκινήσει να πυροδοτήσει την έκρηξη που προσπαθεί να αποτρέψει. Αλλά με τις καταστροφικές συνέπειες για τους ανθρώπους μιας μελλοντικής υπερέκρηξης, μπορεί να αποδειχθεί ότι είναι ένας κίνδυνος που πρέπει να αναλάβουμε.

Πώς λειτουργεί

Η NASA θέλει να αντλήσει νερό στο ηφαίστειο Yellowstone για να κάνει το μάγμα πολύ κολλώδες για να ανέβει.

1

Μια γεώτρηση βάθους 8 χιλιομέτρων ανοίγει στο υδροθερμικό σύστημα.

2

Αυτό το τεράστιο σώμα θερμών υπόγειων υδάτων περιβάλλει τον ρηχό θάλαμο μάγματος και απορροφά περισσότερα από τα δύο τρίτα της θερμότητας που παράγεται εκεί.

3

Τεράστιες ποσότητες νερού διοχετεύονται στη γεώτρηση, ψύχοντας τα υδροθερμικά υγρά ώστε να μπορούν να απορροφήσουν ακόμη περισσότερη θερμότητα από το μάγμα.

4

Το μάγμα ψύχεται και αρχίζει να πήζει, καθιστώντας πιο δύσκολο για αυτό να φτάσει στην επιφάνεια και να τροφοδοτήσει μια έκρηξη.

5

Το υπερθερμασμένο νερό που επιστρέφει στην επιφάνεια μέσω της γεώτρησης θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την κίνηση στροβίλων και την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.