Generacija D: Potovanje v središče Zemlje

Kamnine se sto kilometrov globoko zaradi pregretosti že mehčajo. Temperatura v središču je približno 5650 stopinj, kar je skoraj enako tisti na Soncu.

Objavljeno
03. februar 2012 11.27
Tomaž Švagelj, Znanost
Tomaž Švagelj, Znanost

Ljudje razmišljamo o marsičem, tudi o najbolj fantastičnih stvareh. Recimo, kako bi bilo videti potovanje v središče našega planeta. Francoski pisatelj Jules Verne je v romanu Potovanje v sredino Zemlje (slovenski prevod 1946) o tem pisal že sredi 19. stoletja. Na tak kraj seveda ni mogoče priti. Do tja je v povprečju več kot 6367 kilometrov, najgloblja podzemna jama na svetu Voronja (na zahodnem Kavkazu nad Črnim morjem, v Abhaziji) pa je globoka le 2,19 kilometra.

Ker je naš planet nekoliko sploščen, je na tečajih pot sicer deset kilometrov krajša, toda tam ni globokih jam, pa tudi če bi bile, nam to ne bi dosti koristilo. Vzroka za to sta dva. Prvič, tudi 6357-kilometrsko prodiranje navzdol je enako neizvedljivo, in drugič, temperatura tam spodaj se na vsak kilometer globine zviša za najmanj 22 stopinj Celzija, tako da se kamnine že 100 kilometrov globoko zaradi velike pregretosti mehčajo. To pomeni, da se skale spreminjajo v žarečo magmo, ki včasih skozi ognjenik izbruhne na dan v obliki lave. Temperatura v središču, ocenjujejo znanstveniki, je približno 5650 stopinj, kar je skoraj enako tisti na Soncu.

Potovanje torej odpade, preostane nam še globinsko vrtanje. Seveda ne do središča, saj bi se vsak sveder preveč zmehčal že zdavnaj prej, celo če bi ga naredili iz kovine, ki ima tališče pri 3422 stopinjah Celzija in se imenuje volfram. Edino smiselno bi bilo, če bi prevrtali le plast med površjem in zgornjim delom plašča, med katerima je tako imenovana Mohorovičićeva diskontinuiteta, krajše imenovana Moho (leta 1909 jo je na podlagi nenadnega povečanja hitrosti potresnih valov na tej meji odkril hrvaški seizmolog Andrija Mohorovičić).

Skorja in zgornji plašč sestavljata litosfero, ki plava na vroči židki notranjosti in je razdeljena na posamezne tektonske plošče. Te se po malem ves čas premikajo in na robovih povzročajo potrese. Litosfera je debela od 40 do morda 200 kilometrov, pri čemer pride zgornjih od 30 do 50 kilometrov na skorjo, pod oceanskim dnom pa od 50 do 100 kilometrov, le na stičišču tektonskih plošč sredi oceanov se tako stanjša, da je enaka debelini skorje. Temperatura litosfere je na spodnji strani od 900 do 1000 stopinj Celzija.

Toda vrnimo se k vrtanju. Ali se je kdaj kaj podobnega že zgodilo? V času nekdanje Sovjetske zveze so se tega lotili na polotoku Kola, na skrajnem severozahodu Rusije, vzhodno od severne polovice Finske. Začeli so 24. maja 1970 s ciljem, prodreti 15 kilometrov globoko, uporabili pa so zmogljivo vrtalno napravo Uralmash-15000.

Vrtina ni bila samo ena, bolje rečeno, začetno so razvejili v več smeri, in najgloblja, z oznako SG-3, je leta 1989 dosegla globino 12.262 metrov ali približno dve tretjini debeline Baltske tektonske plošče. Toda bolj kot po tej oznaki je znana po imenu Supervrtina Kola (rus. Kolskaja sverhglubokaja skrvažina, angl. Kola Superdeep Borehole) in po tem, da je po doseženi globini vse do danes ni še nihče prekosil. Drugače povedano, gre za 23 let star svetovni rekord.

Prenehali so, ker je temperatura naraščala hitreje, kot so predvidevali. Na doseženi rekordni globini je bila 180, strokovnjaki pa so pričakovali le 100 stopinj. Delo so leta 1992 ustavili. Sklepali so, da vrtalna glava pri temperaturi 300 stopinj, kolikor naj bi bila na globini 15 kilometrov, sploh ne bi več delovala. Nepričakovane so bile tudi prepojenost globinske kamnine z vodo in velike količine redkega mulja, ki je brizgal iz vrtine in je bil bogat z vodikom.

Američani in Rusi so bili takrat zapleteni v vesoljsko tekmovanje, v katerem so zmagale ZDA, v tekmovanju v nasprotni smeri pa Sovjetska zveza. Kakršno koli nadaljevanje podviga Supervrtina Kola bi bilo zelo drago, in ker ni bilo denarja, so projekt leta 2005 v celoti ustavili.