Glaziologie für Anfänger

Im Gegensatz zu den meisten anderen Bohrungen (z.B. Öl-Industrie, Brunnen) bei denen oft nur ein Loch gebohrt wird, steht bei einer Eiskerntiefbohrung die Gewinnung einer Probe aus dem Eisschild im Vordergrund.

Zudem findet die Probennahme in einem schwer zugänglichen Gebiet statt, so dass mit vergleichbar leichtem Bohrgerät gearbeitet wird.

Bewährt hat sich deshalb eine mit einer Winde gefierte und gehievte Unter-grundeinheit an einem Kabel, über das die elektrische Energieversorgung und die Kommunikation zur Übermittlung von Zustandsparametern des Bohrers übertragen werden. Die Bohrstrategie ist dann den Kern in ca. 3,5 m langen Stücken zu erbohren und an die Oberfläche zu bringen.

Die Messer sind auf einem Bohrkopf montiert, der wiederum auf dem so genannten Kernrohr montiert ist. Der innerhalb des Rings freigeschnittene Eiskernzylinder wird während des Bohrfortschritts in das Kernrohr eingeführt.

Das Bohrklein wird außen entlang des Kernrohrs nach oben abgeführt.

Dies geschieht mittels einer Pumpe, die mit Bohrspänen vermischte Flüssigkeit vom Bohrkopf ansaugt und in einen mit einem Filter bespannten hohlen Schaft presst.

Die äußere Begrenzung dieser so genannten Bohrkleinkammer bildet das äußere Hüllrohr, das den Bohrer nicht nur versteift, sondern auch
einen gerichteten Fluss der Flüssigkeit erlaubt.

Die Bohrspäne bleiben in der Kammer zurück und die Flüssigkeit wird durch den Hohlraum im Innern des Schafts abgeführt.

Oberhalb von dem eben beschriebenen mechanischen Teil des Bohrers schließt sich die Elektronikeinheit an.

Desweiteren wird das entstehende Drehmoment über die Blattfedern der so genannten Einheitin die Bohrloch übertragen.

Neben dem Ein- und Ausschalten des Motors übermittelt der in der Elektronikeinheit befindliche Mikrocontroller auch Zustandsparameter,wie z. B. die Temperatur, die Neigung und die Dichtigkeit der mit bis zu 300 bar belasteten Hochdruckdichtungen über ein Modem an die Oberfläche.