Hulspas weet het

Aardbevingen voorspellen, dat gaat helaas niet. Maar er is hoop. Misschien weten we binnenkort wanneer het afgelopen zal zijn met die rampen. Het enige dat we daarvoor moeten weten is wanneer de inwendige aarde eindelijk eens uitgedoofd zal zijn. En een internationaal team van geofysici wil dat nu gaan meten.

De aarde is heet. Met elke kilometer die je dieper graaft, stijgt de temperatuur een graad of dertig. Op drie kilometer diepte (en wat is nou drie kilometer?) werken mijnwerkers al in de kokende hitte. Die energie in de aarde is deels een restant uit de tijd dat de aarde geformeerd werd (voor de liefhebbers: potentiële energie werd toen thermische energie), maar belangrijker is dat zich in de aarde een volstrekt rommelig geconstrueerde kerncentrale bevindt met een vermogen van rond de dertig terawatt. (Dat is tien tot de macht twaalf watt, 15 miljoen keer de centrale van Borssele.) Die centrale draait op het natuurlijk verval van uranium en plutonium. En die energie zorgt ervoor dat vulkanen kunnen knallen en continenten kunnen verschuiven. Zo ontstaan troggen en bergen, zeeën en kloven, vulkanen en hete bronnen – en aardbevingen.

Hoe lang gaat dat nog duren? Hoe groot is die voorraad nucleaire brandstof? Dat kun je niet een-twee-drie uit de energiestroom afleiden, daarvoor is de aarde een té chaotische klomp. Daarvan bestaan alleen maar wilde schattingen. Maar de afgelopen week maakten wetenschappers bekend (in Scientific Reports) dat ze nu eens een serieuze poging gaan wagen om de nucleaire voorraad te meten. Dat willen ze doen met behulp van vijf meetstations, verspreid over de aarde, die op zoek gaan naar antineutrino’s. Bij zo’n detector moet u denken aan een flatgebouw volledig gevuld met waterstof, op een paar honderd meter diepte in de aarde. (Dat laatste is nodig om allerlei verstorende kosmische straling te ontlopen.) In die enorme tank waterstofgas worden detectoren opgehangen die het miniemste lichtflitsje kunnen registreren. Wanneer er nu vanuit de aardse diepte een antineutrino naar boven komt, en toevallig door de tank schiet, en héél toevallig de kern van een waterstofatoompje raakt – dan krijg je een flitsje. En dan weten de onderzoekers: daar diep in de aarde is één uraniumkern uit elkaar gevallen.