600 metri sotto al ghiaccio
Lo strato di ghiaccio chilometrico dell'Antartide nasconde molti segreti. Gli scienziati studiano da decenni la storia del clima della Terra sulla base delle perforazioni del ghiaccio. Un team dell'organizzazione di ricerca British Antarctic Survey (BAS) lo fa utilizzando una tecnica innovativa.
L'organizzazione britannica dispone di cinque stazioni di ricerca nell'Antartide, cinque aerei, due rompighiaccio e numerosi scienziati che effettuano ricerche nel ghiaccio perenne. BAS è il più grande centro al mondo per la ricerca polare. Il team "Ice Dynamics and Palaeoclimate" sta mettendo a punto una nuova tecnologia (RAID = Rapid Access Isotope Drill) per le perforazioni del ghiaccio. Una tecnica che consente di penetrare con maggiore velocità nel ghiaccio. Le perforazioni del ghiaccio tradizionali invece durano molto a lungo. Per la perforazione profonda 3,4 chilometri di Dome Concordia nell'Antartide orientale, ad esempio, ci sono voluti cinque anni. Il ghiaccio portato alla luce ha 800.000 anni: la visione finora più profondo nel passato dell'atmosfera terrestre.
Tuttavia, a volte le perforazioni a queste profondità non forniscono grandi risultati: ad esempio nel caso in cui si trivella il punto sbagliato, come spiega Julius Rix, Ice Core Drilling Engineer presso BAS. Secondo Robert Mulvaney, responsabile scientifico del team di ricerca, prima di effettuare grandi perforazioni la nuova tecnologia consentirà di effettuare più perforazioni di piccola entità a circa 600 metri di profondità e di far risalire dei campioni di ghiaccio in superficie. Una perforazione a queste profondità dura soltanto sette giorni circa, mentre per una perforazione tradizionale ci vogliono due mesi.
Lo spessore del ghiaccio e il calore della Terra indicheranno se vale la pena effettuare le trivellazioni più profonde. "La questione è molto interessante, in quanto finora nessuno aveva provato a praticare fori nel ghiaccio dell'Antartide in tempi così brevi" spiega Mulvaney con entusiasmo.
Prodotto standard in Antartide
"È stato difficile trovare un motore potente e di piccole dimensioni per la nostra applicazione" riferisce Rix. Per questo BAS ha chiesto a maxon motor UK un motore potente con coppia elevata. L'azionamento doveva poter variare la velocità con una coppia costante. Un altro requisito erano anche le dimensioni: meglio se ridotte, visto che l'azionamento deve entrare nella perforatrice, relativamente sottile. Il tutto senza dimenticare le condizioni ambientali difficili alle quali deve resistere il sistema di azionamento.
Gli ingegneri di maxon hanno proposto di utilizzare un maxon EC 45 brushless da 250 watt e un riduttore planetario GP 52. Un prodotto standard. Dopo le prime trivellazioni di prova il prodotto standard si è dimostrato in grado di sopportare senza problemi le vibrazioni elevate e le basse temperature. Sono state necessarie soltanto un paio di modifiche minori. "maxon ci ha aiutato molto nella scelta del motore giusto e inizialmente ci ha messo a disposizione dei motori di prova" racconta Rix.
© maxon motor ag
