Tiefenbohrung in der Antarktis: Auf der Suche nach frühzeitlichem Leben

24.07.2013

Pumpen von Caprari wurden für das Projekt einer Heißwasser-Bohrung bis in 3000 Meter Tiefe unter der Antarktis ausgewählt. Ein britisches Forscherteam verfolgt seit 16 Jahren den ehrgeizigen Plan, mit der weltweit tiefsten Bohrung ihrer Art den unterirdischen Ellsworth Lake in der westlichen Antarktis anzuzapfen, um Spuren frühen Lebens zu finden.

Tiefenbohrung in der Antarktis: Auf der Suche nach frühzeitlichem Leben

Der Heißwasser-Bohrkopf aus Messing, dahinter die Caprari-Pumpe aus Edelstahl. (Foto: British Antarctic Survey)

Dabei geht es um Proben von lediglich je 100 ml Wasser, die nach oben geholt werden sollen – geschätzt bis zu einer Million Jahre alt.

Bei der im letzten Winter durchgeführten ersten Bohrung konnte bereits eine Tiefe von 300 Metern erreicht werden, bevor das Projekt pausieren musste. Dabei setzte man Pumpen des Herstellers Caprari ein. Auf 90 Grad erhitztes Wasser wurde mit einem Druck von bis zu 138 bar in das Bohrloch gedrückt. Etwa 210 Liter flossen pro Minute – eine Arbeit gegen die Zeit, denn der nur 360 mm messende Bohrkanal friert trotz Heißwasserfüllung mit 0,6 cm pro Stunde zu. Zwei Bohrkanäle wurden angelegt. An deren Enden sollte ein Hohlraum von der Größe eines See-Containers zum Ausgleich des Wasserdrucks freigespült werden. Ein Industrieboiler mit 1,5 Megawatt Leistung produzierte die dafür benötigten 90.000 Liter Heißwasser, die stufenweise über drei Bassins eingeleitet wurden. Mehrere Generatoren übernahmen die Stromversorgung. Insgesamt rund 100 Tonnen Equipment mussten teils über 16.000 km eingeflogen und in beträchtlichem Umfang sterilisiert werden.

Darunter auch die von Caprari beigesteuerte elektrische Tauchpumpe des Typs E6VX18/33, die trotz widrigster Arbeitsbedingungen „einwandfrei funktionierte“, wie der wissenschaftliche Leiter Martin Siegert betonte. Die effiziente Unterwassermotorpumpe aus Edelstahl hatte man mit einem von Caprari entwickelten Motor des Typs MCO630 gekoppelt. Mit 22 kW an 400V schafft sie in der erreichten Tiefe etwa 300 l/min. Ihr Durchmesser beträgt nur 146 mm über alles. Montiert wurde das 2,5 m lange und 111 kg schwere Aggregat am Bohrkopf mit den Heißwasserdüsen, der allein mit 1,4 m Länge bereits 200 kg wog. Um die Einheit zu betreiben, wurde ein kompakter Versorgungsschlauch von 3200 m Länge aus einem Stück hergestellt – dazu sind weltweit nur zwei Firmen in der Lage.

Wann das bislang 9,2 Mio Euro teure Projekt abgeschlossen wird, ist unklar – mit einer Bohrung dieser Größenordnung wagen sich alle Beteiligten sprichwörtlich in Neuland. Für Caprari ist das Projekt zwar ungewöhnlich, aber im Rahmen der Gerätespezifikationen. Mit der E6VX habe man eine bewährte Serie Klarwasserpumpen im Programm, die sich durch eine robuste Konstruktion, besondere Vorkehrungen zum Schutz vor Sandschäden im Inneren, ungiftige Materialien sowie einem Dreifachschutz am steckbaren Stromkabel auszeichne, teilte Deutschland-Chef Stefan Hörnschemeyer am Firmensitz in Fürth mit.

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