El buque de investigación sin elevador JOIDES Resolution (Instituciones Oceanográficas Conjuntas para el Muestreo de la Tierra Profunda), a menudo denominado JR , es uno de los buques de perforación científica utilizados por el Programa Internacional de Descubrimiento de los Océanos (IODP), un programa internacional de investigación de plataformas de perforación múltiple. . El JR fue anteriormente el principal buque de investigación utilizado durante el Programa de Perforación Oceánica (ODP) y se utilizó junto con el buque de perforación japonés Chikyu y otras plataformas de perforación específicas de la misión en todo el Programa Integrado de Perforación Oceánica . Ella es la sucesora de Glomar Challenger .
![]() Resolución JOIDES | |
Historia | |
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Nombre | Resolución JOIDES |
Operador | Universidad de Texas A&M en nombre del Programa Internacional de Descubrimiento Oceánico |
Puerto de registro | Limassol, Chipre |
Constructor | Astillero Halifax en Nueva Escocia , Canadá |
Lanzado | 1978 |
Renombrado | 1996 |
Repararse | 2009 |
Puerto base | Ninguno |
Identificación |
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Apodo (s) | JR |
Características generales | |
Clase y tipo | Servicio especial: buque de perforación de investigación |
Tipo | Buque de investigación oceánico |
Tonelaje | 9,719 toneladas cortas (ST) |
Desplazamiento | 9.992-18.636 ST |
Largo | 470,5 pies (143,4 m) |
Haz | 70 pies (21,3 m) |
Altura | 202 pies (62 m) |
Potencia instalada | 9.000 CV |
Resistencia | 75 días |
Embarcaciones y lanchas de desembarco transportadas | 4 |
Complemento | 125 |
Tripulación | 65 + 60 Científicos / Técnicos |
El barco se botó por primera vez en 1978 como Sedco / BP 471 , un buque de exploración petrolera. Se convirtió para uso científico en 1984 y comenzó a trabajar como el buque de investigación principal para ODP en enero de 1985. El JR se modernizó durante 2007-2008 y volvió al servicio activo en febrero de 2009 después de una extensa renovación de sus instalaciones y locales de laboratorio.
La Universidad de Texas A&M (TAMU) actúa como administrador y operador científico del JR como un centro de investigación para IODP. El Operador Científico de Resolución de JOIDES (JRSO) se financia a través de un acuerdo de cooperación con la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU . (NSF), con contribuciones internacionales de 23 países miembros del Programa.
Capacidades de resolución de JOIDES
La resolución de JOIDES emplea técnicas de extracción de testigos y registros con cable para recuperar secuencias de datos geofísicos y de núcleos de debajo del lecho marino. El JR opera en profundidades de agua entre 76 y nominalmente 5.800 metros (m), y ha alcanzado una profundidad máxima de poco más de 2.100 m bajo el lecho marino. El despliegue más largo de la sarta de perforación fue de 6,919 m mientras se perforaba a una profundidad de agua de 5,724 m. Hasta la fecha, el JR ha recuperado más de 322 km de núcleo.
Instalaciones a bordo
La Resolución JOIDES es un estado-of-the-art equipado con equipos de análisis, software y bases de datos que permiten a los científicos a bordo para llevar a cabo la investigación en el mar tan pronto como se recuperan núcleos “laboratorio de ciencias de la Tierra flotante”. Los recorridos virtuales de 360 ° de las áreas de laboratorio y un video sobrevuelo del barco están disponibles en línea [ver Enlaces externos].
Laboratorios
El espacio del laboratorio incluye instalaciones para describir visualmente el núcleo a macro y microescala; microscopios para análisis petrológico de sedimentos y evaluación bioestratigráfica; instrumentación para medir propiedades físicas, paleomagnetismo y geoquímica de aguas intersticiales, sedimentos y rocas; y equipo para cortar y seccionar muestras de núcleos de rocas y sedimentos. El laboratorio de mediciones de fondo de pozo se utiliza como un área de preparación y adquisición de datos para obtener registros in situ de las propiedades de las formaciones submarinas que van desde registros de pozos hasta la temperatura y presión de la formación.
Otras facilidades
Además de laboratorios y recursos técnicos, la Resolución JOIDES contiene una sala de conferencias, oficinas, cabinas (literas) para miembros de la tripulación y fiestas científicas, y un hospital, cocina y comedor. También se ofrece un gimnasio, una sala de cine y un salón con una pequeña biblioteca.
Avances tecnicos
Las capacidades de la Resolución JOIDES y las herramientas y técnicas utilizadas para abordar los objetivos científicos se han mejorado continuamente durante la vida útil del programa científico de perforación oceánica. Las innovaciones operativas clave recientes incluyen el desarrollo de un descorazonador de pistón avanzado de longitud media (HLAPC) y la herramienta de perforación en carcasa y liberación hidráulica (HRT).
Descorazonador de pistón avanzado de media longitud
El HLAPC tiene un núcleo de 4,7 m en lugar de un núcleo APC estándar de 9,5 m. Fue diseñado para extender potencialmente la profundidad de penetración del núcleo del pistón, permitiendo la recolección de núcleos adecuados para paleoceanografía y paleoclimatología de alta resolución desde mayores profundidades. Desde el despliegue inicial en 2013, el HLAPC ha aumentado el récord de profundidad de extracción de testigos del pistón a 490 m por debajo del lecho marino. El HLAPC también fue la única herramienta de extracción de testigos para recuperar con éxito arenas no consolidadas del Abanico de Bengala (Expedición 354) y en otros entornos donde la litología ha demostrado ser difícil de recuperar utilizando las herramientas APC o de barril de núcleo extendido (XCB).
Taladro en carcasa y herramienta de liberación hidráulica
Los agujeros de sedimentos profundos, incluidos los que penetran en la roca del basamento debajo de los sedimentos, tradicionalmente han requerido perforar previamente un agujero profundo e instalar sartas de revestimiento dobles y triples para estabilizar el agujero superior, lo que requiere de 7 a 10 días. A partir de 2014, el enfoque de perforar una sola sarta de revestimiento y un sistema de reentrada con un motor de lodo y un ensanchador sin perforar previamente un agujero ha dado como resultado el entubado de la parte superior de un agujero en un tiempo más corto (3 a 4 días). Hasta la fecha, se han entubado 11 pozos de sedimentos mediante perforación, lo que ahorra colectivamente entre 30 y 40 días de tiempo operativo del barco. La sarta de revestimiento simple más profunda se perforó hasta 842 m. Se adaptó una herramienta de liberación hidráulica (HRT) para perforar un sistema de reentrada con una sarta de revestimiento corta para iniciar un agujero en el lecho marino de roca desnuda en Southwest Indian Ridge (Expedition 360). El HRT y el hardware relacionado se están utilizando ahora como el sistema de revestimiento de perforación estándar para establecer una sola sarta de revestimiento para la penetración profunda de sedimentos.
Operaciones científicas de resolución JOIDES
La perforación científica del océano permite a los investigadores acceder a los registros de millones de años de la historia climática, biológica, química y geológica de la Tierra que están enterrados bajo el fondo del océano. Los avances en nuestra comprensión del pasado de la Tierra pueden ayudarnos a comprender y predecir mejor su futuro, y pueden informar la toma de decisiones sobre los problemas ambientales importantes que enfrenta la sociedad en la actualidad.
El plan científico del IODP
Con el aporte de cientos de científicos internacionales, se desarrollan planes científicos a largo plazo para orientar la colaboración internacional multidisciplinaria en la perforación científica del océano. Estos planes comprenden un conjunto de preguntas científicas críticas que requieren perforaciones profundas por debajo del fondo del océano. El Plan Científico del IODP para 2013-2023, Iluminando el pasado, el presente y el futuro de la Tierra, se centra en los desafíos en cuatro áreas.
• Cambio climático y oceánico: leer el pasado, informar el futuro
• Fronteras de la biosfera: vida profunda, biodiversidad y forzamiento ambiental de los ecosistemas
• Conexiones a tierra: procesos profundos y su impacto en el medio ambiente de la superficie de la Tierra
• Tierra en movimiento: procesos y peligros en escalas de tiempo humanas
Los temas y desafíos descritos en el Plan Científico del IODP se abordan mediante expediciones de perforación que resultan de propuestas revisadas por pares que son evaluadas por el Panel de Evaluación Científica y un comité de revisión externo. Las propuestas de mayor prioridad se envían a la Junta del Fondo de Resolución de JOIDES (JRFB), que luego trabaja con la JRSO para establecer un programa de expedición que logre los objetivos de las propuestas de la manera más eficiente y efectiva. La JRFB y la NSF revisan y aprueban los Planes del Programa Anual de la JRSO, que comprenden tareas y solicitudes de presupuesto en apoyo de las expediciones programadas.
Programación optimizada de expediciones
El JRSO y el JRFB han trabajado juntos para establecer una ruta regional de barcos, comunicando a la comunidad científica las áreas planificadas para las operaciones de JR en los próximos años. Como resultado de esta planificación regional, el JR ha podido abordar varios temas del plan científico en múltiples expediciones complementarias. Por ejemplo, las Expediciones 350, 351 y 352, así como la Expedición 371, abordaron la cuestión fundamental de cómo se inicia el proceso de subducción. Asimismo, dos años de perforaciones en el Pacífico occidental y los océanos Índico dieron como resultado múltiples expediciones que abordan el origen y el inicio del sistema climático monzónico. Cuatro expediciones de perforación planificadas en la Antártida y el Océano Austral mejorarán nuestra comprensión de cómo responde la capa de hielo de la Antártida al forzamiento climático. Estos grupos de expediciones forman misiones virtuales que permiten abordar cuestiones científicas que están más allá del alcance de una expedición individual.
El siguiente mapa muestra dónde se han perforado las expediciones de JR desde el comienzo del IODP en 2013 y dónde se planean las próximas expediciones.
Expediciones de legado
La Resolución JOIDES ha estado realizando expediciones científicas de perforación oceánica desde 1985. Durante el Programa de perforación oceánica (1985-2003), el JR realizó 111 expediciones y perforó 669 sitios. Durante el Programa Integrado de Perforación Oceánica (2003-2013), el JR realizó 35 expediciones y perforó 145 sitios. Los aspectos más destacados de las expediciones del Programa de Perforación Oceánica y del Programa Integrado de Perforación Oceánica se pueden encontrar en los informes técnicos finales de esos programas (ver Referencias). El monitoreo de los pozos comenzó con la instalación de un sismómetro de banda ancha en el Hoyo 794D en 1989 durante el Programa de Perforación Oceánica. Posteriormente, se han instalado más de 30 observatorios de pozo a largo plazo que van desde simples hasta complejos.
Estadísticas de núcleos
Las estadísticas detalladas de extracción de núcleos de JOIDES Resolution por programa están disponibles en línea (consulte Enlaces externos). Las siguientes tablas incluyen estadísticas generales y aspectos destacados.
Programa | Expediciones completadas | Días de operaciones | Millas viajó | Sitios visitados | Agujeros perforados | Núcleos recuperados | Metros de núcleo recuperado |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Programa internacional de descubrimiento de océanos (2013-presente *) | 19 | 1,138 | 56.082 | 91 | 264 | 7.369 | 42,623 |
Programa integrado de perforación oceánica (2003-2013) | 31 | 1.836 | 126,889 | 145 | 439 | 8.491 | 57.289 |
Programa de perforación oceánica (1985-2003) | 111 | 6.591 | 355,781 | 669 | 1,797 | 35,772 | 222,704 |
Total hasta la fecha * | 161 | 9.565 | 538,752 | 905 | 2500 | 51,632 | 322,616 |
Nota: * Los datos se actualizan hasta enero de 2018.
Programa | Sitio más al norte | Sitio más austral | La profundidad del agua más baja | Profundidad de agua más profunda | Agujero más profundo |
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Programa internacional de descubrimiento de océanos * | 32,4 grados N | 41,4 grados S | 87 metros | 4.775 m | 1.806 m |
Programa integrado de perforación oceánica | 67 grados N | 66,4 grados S | 95,5 metros | 4.479 metros | 1.928 m |
Programa de perforación oceánica | 80,5 grados N | 70,8 grados S | 37,5 metros | 5.980 m | 2,111 metros |
Nota: * Los datos se actualizan hasta enero de 2018.
Resolución JOIDES alcance
La Resolución de JOIDES se utiliza como plataforma para la educación y la divulgación. Los Oficiales de Educación / Extensión a bordo navegan en cada expedición, y el personal de la JRSO está disponible para ayudar con las videoconferencias de barco a tierra, recorridos de escala en el puerto y esfuerzos de extensión. El taller inaugural de School of Rock (Experiencias prácticas de investigación para educadores de ciencias terrestres y oceánicas) se llevó a cabo a bordo del JR en 2005, y el barco continúa utilizándose para los talleres de School of Rock cuando está disponible en tránsitos o durante períodos de mantenimiento. .
Ver también
Referencias
- Bickle, M., Arculus, R., Barrett, P., DeConto, R., Camoin, G., Edwards, K., Fisher, F., Inagaki, F., Kodaira, S., Ohkouchi, N., Pälike, H., Ravelo, C., Saffer, D. y Teagle, D., 2011. Iluminando el pasado, el presente y el futuro de la Tierra: el plan científico para el Programa Internacional de Descubrimiento de los Océanos 2013-2023 Washington, DC (Integrated Ocean Drilling Programa).
- Consortium for Ocean Leadership, 2007. Barco científico estadounidense de perforación oceánica más grande y mejor para el Programa Integrado de Perforación Oceánica .
- Humphris, SE y Koppers, AAP, 2013. Planificación de futuras perforaciones oceánicas con la Resolución JOIDES . Eos, Transactions of the American Geophysical Union, 94 (26): 229-230.
- Programa Integrado de Perforación Oceánica Oficina de Implementación de EE. UU., 2014. Informe técnico final: Organización de implementación de EE. UU.
- NSF, 2009. Buque de perforación oceánica científica estadounidense zarpa para pruebas científicas en el mar . Comunicado de prensa 09-009.
- Programa de perforación oceánica, 2007. Informe técnico final del programa de perforación oceánica 1983–2007.
enlaces externos
- En busca de los secretos de la Tierra, exhibición itinerante emergente / detallada
- Información de IODP JRSO por expedición
- Calendario de la expedición del IODP para la Resolución JOIDES
- Informes diarios de resolución JOIDES , informes semanales y resúmenes del sitio
- Historial de resolución de JOIDES y aspectos destacados de perforación
- Paseo en barco JOIDES Resolution
- Nave de perforación JOIDES Resolution (antiguo sitio web oficial)
- Operador científico de resolución JOIDES (sitio web oficial)
- Estadísticas de núcleos de resolución de JOIDES
- sitio web de educación
- Alcance de JOIDES Resolution : School of Rock
- Publicaciones del IODP
- Informes de planificación a largo plazo heredados
- Sitio web heredado de ODP