ภูเขาไฟ Krafla เป็นหนึ่งในสถานที่ท่องเที่ยวทางธรรมชาติที่สำคัญที่สุดของไอซ์แลนด์
และปัจจุบันสามารถเป็นที่ตั้งของหอสังเกตการณ์แมกมาใต้ดินแห่งแรกได้ / Cr. Getty Images
โดยปกติ เราไม่ค่อยนึกถึงความลึกลับของพลังอำนาจภายในโลกของเรา แต่ในไอซ์แลนด์ สิ่งที่มีพลังเหล่านี้สามารถจัดการกับตัวเองได้ โดยพยายามดิ้นรนที่จะทะลวงผ่านพื้นผิวเป็นภูเขาไฟและน้ำพุร้อน (volcanoes and geysers) และความพยายามของธรรมชาติเหล่านี้ไม่เคยหยุดตั้งแต่ครั้งที่แผ่นดินถูกผลักขึ้นจากก้นทะเลแอตแลนติกเหนือโดยแรงแห่งภูเขาไฟ
เราอาจจินตนาการอย่างง่ายๆ ว่า แนวกั้นระหว่างพื้นผิวโลกและองค์ประกอบทางธรรมชาติด้านล่างในไอซ์แลนด์นั้น มีโครงสร้างบอบบางที่สุดและไม่มีความแข็งแกร่ง จึงไม่น่าแปลกใจที่ในปี 1864 นักประพันธ์ชาวฝรั่งเศส Jules Verne ได้ ตีพิมพ์ผลงานที่มีความทะเยอทะยานที่สุดชิ้นหนึ่งของเขานั่นคือ
"Journey to the Center of the Earth" ซึ่งได้รับแรงบันดาลใจให้เลือกปล่องภูเขาไฟ Snaefellsjokull ในไอซ์แลนด์เป็นทางเข้าศูนย์กลางของโลก
แน่นอนว่าการเดินทางสู่ใจกลางโลกนั้นเป็นไปไม่ได้ แม้ว่า Verne จะได้รับการยกย่องอย่างกว้างขวางในสมัยของเขาสำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่พิถีพิถันตามที่บอกไว้งานเขียนของเขา แต่สิ่งที่เขาโพสต์ไว้ในนวนิยายคลาสสิกของเขา เรื่องท่อภูเขาไฟที่นำไปสู่แกนโลกนั้นถูกปฏิเสธอย่างสิ้นเชิง อย่างไรก็ตาม ความเป็นจริงนี้ไม่ได้หยุดนักท่องเที่ยวให้อยากรู้อยากเห็นธรณีวิทยาของ Snæfellsjökull ในไอซ์แลนด์ จากการสำรวจของหนังสือเล่มนี้
และจากแนวคิดของ Jules Verne นี้เอง นักวิจัยจึงต้องการเจาะทะลุใจกลางภูเขาไฟในไอซ์แลนด์เพื่อสร้างหอดูแมกมาใต้ดิน ที่จะช่วยให้เข้าใจที่มาของทวีป พลวัตของภูเขาไฟและระบบความร้อนใต้พิภพได้ดียิ่งขึ้น
Snæfellsjökull ปรากฏในนวนิยายการเดินทางสู่ใจกลางโลกโดย Jules Verne ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการเดินทางสู่ใจกลางโลกจริงๆ Cr. ภาพ Vilhelm
การสร้างหอสังเกตการณ์แมกมาใต้ดินในใจกลางภูเขาไฟไอซ์แลนด์นั้น เป็นเป้าหมายของนักวิทยาศาสตร์นานาชาติ ในโครงการที่มีความทะเยอทะยานเกือบพอๆ กับการเดินทางสู่ใจกลางโลกที่ Jules Verne บรรยายไว้ แต่การเดินทางสู่ใจกลางโลกของนักวิจัยไม่ใช่ Snæfellsjökull แต่เป็นภูเขาไฟ Krafla ทางภาคตะวันออกเฉียงเหนือของไอซ์แลนด์
ด้วยทะเลสาบปล่องภูเขาไฟขนาดใหญ่ที่มีน้ำทะเลสีฟ้าคราม ควันพวยพุ่ง และฟองของโคลนและก๊าซที่มีกำมะถัน ภูเขาไฟ Krafla หนึ่งในสิ่งมหัศจรรย์ทางธรรมชาติที่น่าเกรงขามที่สุดและเป็นหนึ่งในสถานที่ท่องเที่ยวทางธรรมชาติหลักของไอซ์แลนด์ กำลังจะถูกเจาะลงไปในใจกลางโดยตรงประมาณ
2 กิโลเมตร (1.2 ไมล์) เพื่อสร้างหอสังเกตการณ์แมกมาใต้ดินแห่งแรกของโลกโดยทีมนักวิจัยนานาชาติ
โครงการมูลค่า 100 ล้านดอลลาร์นี้มีชื่อว่า Krafla Magma Testbed (KMT) นำโดยนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรจากสถาบันวิจัยและบริษัท 38 แห่งใน 11 ประเทศ รวมทั้งสหรัฐอเมริกา สหราชอาณาจักร และฝรั่งเศส มีเป้าหมายที่จะเข้าถึงบ่อลาวาด้านล่างในภูมิประเทศที่ไม่คุ้นเคย ที่แตกต่างจากลาวาบนพื้นผิว แม้โครงการเริ่มต้นมาตั้งแต่ปี 2014 แต่กำหนดการขุดเจาะครั้งแรกจะเกิดขึ้นในปี 2024
Paolo Papale นักภูเขาไฟวิทยาที่สถาบันธรณีฟิสิกส์และภูเขาไฟแห่งชาติของอิตาลี INGV กล่าวกับ AFP ว่า KMT จะเป็นหอดูแมกมาแห่งแรกของโลก
และนักวิจัยไม่เคยสังเกตแมกมาใต้ดินตรงๆ นอกจากเจอโดยบังเอิญขณะเจาะภูเขาไฟในฮาวายและเคนยารวมถึง Krafla ในปี 2009 เท่านั้น พวกเขาหวังว่าโครงการนี้จะนำไปสู่ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐานและ "super hot rock" พลังงานความร้อนใต้พิภพ และความรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำนายและความเสี่ยงของภูเขาไฟในอนาคต
เช่นเดียวกับการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ครั้งใหม่ หอสังเกตการณ์แมกมาเป็นผลมาจากการค้นพบที่ไม่คาดคิด
โดยในปี 2009 สว่านได้เจาะกระแทกหลุมแมกมาที่มีอุณหภูมิ 900 องศาเซลเซียส (1,650 องศาฟาเรนไฮต์) โดยบังเอิญที่ความลึก 2.1 กิโลเมตร
เช่นเดียวกับการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ครั้งใหม่ หอสังเกตการณ์แมกมาเป็นผลมาจากการค้นพบที่ไม่คาดคิด โดยในปี 2009 เมื่อวิศวกรขยายโรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพของ Krafla ใช้สว่านเจาะกระแทกเข้าไปที่จุดหลอมเหลว 900 องศาเซลเซียส (1,650 องศาฟาเรนไฮต์) โดยบังเอิญที่ความลึก 2.1 กิโลเมตร มีควันพุ่งขึ้นจากหลุมเจาะและลาวาไหลขึ้นไปบนบ่อน้ำ 9 เมตร ทำให้วัสดุเจาะเสียหาย แต่ไม่มีการปะทุและไม่มีใครได้รับบาดเจ็บ
นักภูเขาไฟวิทยาตระหนักดีว่าพวกเขามีแมกมาพ็อกเก็ตซึ่งคาดว่าจะมีประมาณ 500 ล้านลูกบาศก์เมตรอยู่ในมือแล้ว ขณะที่นักวิทยาศาสตร์ประหลาดใจ
ที่พบแมกมาตื้น ๆ นี้ โดยคาดว่ามันน่าจะอยู่ที่ความลึก 4.5 กิโลเมตร จากการศึกษาพบว่าหินหนืดมีคุณสมบัติคล้ายกับการปะทุในปี 1724 ซึ่งหมายความว่ามันมีอายุอย่างน้อย 300 ปี จากคำกล่าวของ Papale
" การค้นพบนี้มีศักยภาพที่จะเป็นความก้าวหน้าครั้งใหญ่ในความสามารถของเราในการทำความเข้าใจสิ่งต่าง ๆ มากมาย ตั้งแต่ต้นกำเนิดของทวีปไปจนถึงการเปลี่ยนแปลงของภูเขาไฟและระบบความร้อนใต้พิภพ "
แต่การเจาะครั้งใหม่ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นนี้เป็นสิ่งที่ท้าทายในทางเทคนิค วัสดุจะต้องสามารถต้านทานการกัดกร่อนที่เกิดจากไอน้ำร้อนจัดได้ ซึ่ง John Eichelberger นักธรณีฟิสิกส์จาก University of Alaska Fairbanks หนึ่งในผู้ก่อตั้งโครงการ KMT บอกว่า "นี่คือการแทงช้างด้วยเข็ม" และความเป็นไปได้ที่การดำเนินการนี้อาจก่อให้เกิดการปะทุของภูเขาไฟ ซึ่งเป็นสิ่งธรรมชาติที่น่ากังวล แม้ที่ผ่านมาจะมีหลุมหลายสิบหลุมที่ชนกับแมกมาในสามแห่ง (ในโลก) จะไม่มีอะไรร้ายแรงเกิดขึ้น
โรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนใต้พิภพ Krafla
แมกมา (Magma) นั้นเป็นพรมแดนสุดท้ายของเปลือกโลก ที่มีการสำรวจอย่างมีเหตุผล เนื่องจากอุณหภูมิและแรงกดดันที่รุนแรงขัดขวางการเข้าถึงโดยนักวิทยาศาสตร์และเครื่องมือของพวกเขา นอกจากนี้ ยังไม่มีการแสดงเทคนิคทางธรณีฟิสิกส์ใดที่สามารถระบุตำแหน่งแหล่งเก็บแมกมาได้อย่างน่าพอใจ ดังนั้นการขุดเจาะหินหนืดเหล่านี้จึงอาจดูเหมือนเป็นไปไม่ได้ อย่างไรก็ตาม ในสถานที่หลายแห่ง การขุดเจาะพลังงานความร้อนใต้พิภพได้ค้นพบแมกมาโดยบังเอิญและปลอดภัย หนึ่งในไซต์เหล่านี้คือ Krafla ในไอซ์แลนด์
การขุดเจาะอ่างแมกมาอย่างตั้งใจนั้นไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน แต่โครงการเจาะหินหลอมเหลวไม่ใช่เรื่องใหม่ มันเคยเริ่มต้นในปี 1960 เมื่อการสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกา (USGS) เริ่มเจาะเข้าไปในทะเลสาบลาวาบนภูเขาไฟ Kīlauea ในฮาวาย โครงการที่สำคัญที่สุดในบรรดาโครงการเหล่านี้คือ Kīlauea Iki ในปี 1959 ซึ่งเป็นหลุมอุกกาบาตที่ปะทุและเต็มไปด้วยลาวาที่ระดับความลึก 130 ม. ตอนนั้น นักวิทยาศาสตร์ใช้เครื่องเจาะคว้านขนาดเล็กเจาะผ่านเปลือกโลกไปยังบริเวณหลอมเหลว และดึงตัวอย่างแกนกลางที่เกือบสมบูรณ์แบบออกมาได้ ด้วยน้ำเย็นที่ไหลผ่านแกนหลักทำให้ส่วนที่หลอมละลายกลายเป็นแก้วที่สวยงามแต่คงสภาพไว้ตามสภาพทางเคมี
สำหรับไอซ์แลนด์ ได้รับการอธิบายว่าเป็นประเทศที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมที่สุดในโลก เนื่องจากมีความสามารถในการสร้างพลังงานสีเขียวจากพลังงานความร้อนใต้พิภพ โดย Krafla มีบทบาทสำคัญในการทำให้ไอซ์แลนด์เป็นสีเขียว ระบบภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นนี้ให้พลังอำนาจแก่หลายเมืองในไอซ์แลนด์เหนือ เช่น โรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพแห่งแรกที่สร้างขึ้นในปี 1977 และโรงไฟฟ้าล่าสุดที่สร้างขึ้นในปี 2006
เมื่อการระดมทุนเสร็จสมบูรณ์ เขต Krafla จะเป็นเจ้าภาพ European Mars Analog Research Station (Euro-MARS) สถานีวิจัยแห่งที่สาม
ที่ออกแบบโดย Mars Society เพื่อสังเกตการณ์สภาพความเป็นอยู่ของมนุษย์ในสภาพเหมือนดาวอังคาร
ทุ่งลาวา Krafla ในไอซ์แลนด์เหนือ
โลกใต้พิภพบนชายฝั่งทางเหนือของไอซ์แลนด์
Stora-Viti หรือที่เรียกว่า Viti crater มีรูปร่างเป็นวงกลมและมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 300 เมตร
ในภาษาไอซ์แลนด์ของ viti หมายถึงนรก อ้างอิงถึงความรุนแรงจากความร้อนใต้พิภพที่เกิดขึ้นที่ไซต์นี้ในอดีต
เป็นภูเขาไฟที่เต็มไปด้วยน้ำหรือปล่องระเบิดบนเนินเขาของภูเขาไฟ Krafla และส่วนหนึ่งของพื้นที่รอยแยก Krafla ทางตอนเหนือของไอซ์แลนด์
ทะเลสาบที่ก่อตัวขึ้นที่ก้นปล่อง Viti ทำให้สถานที่นี้มีเสน่ห์ดึงดูดสายตาอย่างมาก โดยสีของทะเลสาบจะแตกต่างกันไปตามแสงที่เปลี่ยนไปตลอดทั้งวัน
(ที่นี่เป็นหนึ่งในสถานที่ท่องเที่ยวที่เหมาะสำหรับการเดินป่าและสำรวจพื้นที่ อยู่ใกล้กับเมืองท่องเที่ยว Myvatn ทางตอนเหนือของไอซ์แลนด์)
(ขอขอบคุณที่มาของข้อมูลทั้งหมดและขออนุญาตนำมา)
การเดินทางสู่ใจกลางโลก Krafla ของไอซ์แลนด์
นักภูเขาไฟวิทยาตระหนักดีว่าพวกเขามีแมกมาพ็อกเก็ตซึ่งคาดว่าจะมีประมาณ 500 ล้านลูกบาศก์เมตรอยู่ในมือแล้ว ขณะที่นักวิทยาศาสตร์ประหลาดใจ
ที่พบแมกมาตื้น ๆ นี้ โดยคาดว่ามันน่าจะอยู่ที่ความลึก 4.5 กิโลเมตร จากการศึกษาพบว่าหินหนืดมีคุณสมบัติคล้ายกับการปะทุในปี 1724 ซึ่งหมายความว่ามันมีอายุอย่างน้อย 300 ปี จากคำกล่าวของ Papale
" การค้นพบนี้มีศักยภาพที่จะเป็นความก้าวหน้าครั้งใหญ่ในความสามารถของเราในการทำความเข้าใจสิ่งต่าง ๆ มากมาย ตั้งแต่ต้นกำเนิดของทวีปไปจนถึงการเปลี่ยนแปลงของภูเขาไฟและระบบความร้อนใต้พิภพ "
แต่การเจาะครั้งใหม่ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเช่นนี้เป็นสิ่งที่ท้าทายในทางเทคนิค วัสดุจะต้องสามารถต้านทานการกัดกร่อนที่เกิดจากไอน้ำร้อนจัดได้ ซึ่ง John Eichelberger นักธรณีฟิสิกส์จาก University of Alaska Fairbanks หนึ่งในผู้ก่อตั้งโครงการ KMT บอกว่า "นี่คือการแทงช้างด้วยเข็ม" และความเป็นไปได้ที่การดำเนินการนี้อาจก่อให้เกิดการปะทุของภูเขาไฟ ซึ่งเป็นสิ่งธรรมชาติที่น่ากังวล แม้ที่ผ่านมาจะมีหลุมหลายสิบหลุมที่ชนกับแมกมาในสามแห่ง (ในโลก) จะไม่มีอะไรร้ายแรงเกิดขึ้น
โลกใต้พิภพบนชายฝั่งทางเหนือของไอซ์แลนด์