Kelionė į Žemės centrą. Kas atsitiks, jei padarysime skylę kiaurai per visą Žemę (Video)

Daugelis Žemės sluoksnių mums yra paslėpti. Bet kas nutiktų, jei būtų įmanoma išgręžti skylę per mūsų planetą? Su kokiomis ekstremaliomis jėgomis ir temperatūromis galima susidurti giliai Žemės viduje? Tai nagrinėja „Live Science“.

Šiandien gręžimas per Žemę yra mokslinė fantastika. Tačiau mokslininkai žino, kas gali nutikti tokio proceso metu, remdamiesi patirtimi, įgyta vykdant kitus itin gilaus gręžimo projektus. Atsižvelgiant į tai, kad mūsų planetos skersmuo yra 12 756 km, norint išgręžti skylę Žemėje, prireiktų milžiniško gręžimo įrenginio ir dešimtmečių nuolatinio gręžimo.

Pasak Dougo Wilsono iš Kalifornijos universiteto Santa Barbaroje (JAV), pirmiausia reikia išgręžti viršutinį Žemės sluoksnį, tai yra, jos plutą. Šio sluoksnio storis yra apie 100 km. Kuo toliau gręžinys gilės, tuo slėgis bus didesnis. Plutos apačioje tai bus baisus skaičius.

Kol kas giliausia dirbtinai sukurta skylė Žemės plutoje yra Kolos gręžinys. Jis yra Rusijoje, jo gylis yra 12,2 km. Šio beveik 20 metų gręžto gręžinio dugne slėgis 4000 kartų didesnis nei normalus slėgis Žemės paviršiuje, tai yra jūros lygyje.

Tačiau norint patekti į kitą Žemės sluoksnį, tai yra mantiją, reikia padaryti dar 80 km gylio skylę. Manoma, kad mantija, susidedanti iš labai tankių uolienų, yra iki 2800 km gylio ir būtent yra atsakinga už litosferos plokščių judėjimą. Po mantijos galima pasiekti Žemės šerdį, kuri susideda iš išorininės skystos šerdies ir vidinės kietos šerdies.

Pasak Wilsono, gręžiant planetoje kiaurymę, ji subyrės, jei į ją nebus nuolat pumpuojamas gręžimo skystis. Šis tirpalas yra skystis, susidedantis iš įvairių mineralų. Skysčio svorio pagalba šulinio viduje esantis slėgis subalansuojamas su aplinkinės uolienos slėgiu ir tai neleidžia jai subyrėti. Gręžimo purvas taip pat naudojamas grąžtui išvalyti nuo akmenų, o purvas taip pat padeda palaikyti žemą grąžto temperatūrą įprasto gręžinio gręžimo metu. Wilsono teigimu, giliuose Žemės sluoksniuose išlaikyti gręžimo įrangą daugiau ar mažiau vėsią bus beveik neįmanoma.

Atsižvelgiant į tai, kad mantijos temperatūra yra 1410 laipsnių Celsijaus, nerūdijančio plieno grąžtas išsilydys. Todėl jis turi būti pagamintas iš specializuoto lydinio, panašaus į titaną.

Jei visgi pavyks pasiekti išorinę šerdį 2896 km gylyje, bus labai sunku pragręžti šį iš geležies ir nikelio susidedantį šerdies sluoksnį. Ir tai yra dėl aukštos temperatūros, kuri yra nuo 4000 iki 5000 laipsnių Celsijaus.

Pasak Damono Teagle'o iš Sautamptono universiteto Jungtinėje Karalystėje, jei nebus galimybės atvėsinti įrangos, ji tiesiog ištirps. Jei įmanoma išgręžti išorinę šerdį, kurios storis didesnis nei 2000 km, tada grąžtas pasieks vidinę kietą šerdį. Tačiau slėgis skystame sluoksnyje yra 350 milijonų kartų didesnis nei normalus atmosferos slėgis.

Wilsono teigimu, judant Žemės centro link, grąžtą į branduolį pritrauks mūsų planetos gravitacija. Branduolio centre gravitacija bus tokia pati kaip orbitoje, tai yra, beveik nesvarumas. Taip yra dėl to, kad Žemės masės gravitacija visomis kryptimis bus vienoda.

Kai grąžtas pervers šerdį ir pradės gręžti, kad išeitų iš kitos Žemės pusės, gravitacija pasikeis, palyginti su grąžto padėtimi. Tai reiškia, kad ji temps grąžtą žemyn į planetos centrą. Norint judėti toliau, skylė turi įveikti gravitacijos jėgą ir vėl pereiti per išorinę šerdį, mantiją ir plutą.

Pasak Teagle, net jei įmanoma išgręžti skylę vienoje planetos pusėje ir pasiekti šerdį, „išlindimas“ kitoje Žemės pusėje bus tiesiog didžiulė problema pagal savo mastą. Todėl toks projektas kol kas lieka tik moksline fantastika ir nežinia, ar kada nors ateityje žmonėms pavyks jį įgyvendinti.

Beje, toks gręžinys per Žemės centrą, naudotas transportuoti darbininkus, pavaizduotas 2012 m. „Total Recall“ („Viską prisiminti“) filmo perdirbinyje.