І без того не просте завдання ускладнюють такі умови, як екстремальний тиск та небачені температури, що здатні розплавити метал. Крім того, специфічна поведінка гравітації на шляху до центру, перетворюють такий проєкт на нездійсненний інженерний виклик для сучасного людства, розповідає 24 Канал.
Дивіться також Науковці знайшли де зберігалася уся вода Землі мільярди років тому, яка згодом утворила океани
Що заважає пробурити тунель на інший бік планети?
Діаметр Землі становить 12756 кілометрів, тому створення наскрізного тунелю вимагало б гігантського бура та десятиліть безперервної роботи. Хоча такий сценарій залишається фантастичним, науковці мають чітке уявлення про перешкоди, що виникли б на цьому шляху, базуючись на досвіді попередніх проєктів.
Орієнтовний поділ Землі на шари / Фото USGS
Першим етапом стало б проходження земної кори, товщина якої, за даними Геологічної служби США, сягає близько 100 кілометрів. Атмосферний тиск зростав би з кожним метром заглиблення. Геофізик з Каліфорнійського університету Дуг Вілсон зазначає, що кожні 3 метри гірської породи додають близько 1 атмосфери тиску. Це навантаження стрімко накопичується, коли мова йде про кілометри глибини.
Найглибшим рукотворним об'єктом на сьогодні є Кольська надглибока свердловина в Росії, яка сягає 12,2 кілометра. Вченим знадобилося майже 20 років, щоб досягти цієї позначки, де тиск у 4000 разів перевищує рівень моря, розповідає World Atlas. Проте навіть з такими показниками до наступного шару – мантії – залишалося б ще понад 80 кілометрів.
Мантія є шаром щільних порід завтовшки 2 800 кілометрів, який відповідає за рух тектонічних плит.
Спроби досягти межі між корою та мантією, відомої як поверхня Мохоровичича, здійснювалися ще у 1950 – 60-х роках (проєкт Mohole), але успіху не мали. Щоб свердловина не обвалилася, її необхідно постійно заповнювати буровим розчином. Ця важка суміш, що містить мінерали на кшталт барію, врівноважує тиск навколишніх порід, очищує бур від уламків та охолоджує механізм.
Проте охолодження стало б майже неможливим у глибших шарах. Температура мантії сягає 1410 градусів Цельсія. Звичайна нержавіюча сталь розплавилася б, тому знадобився б бур зі спеціальних сплавів, наприклад, титану.
На глибині близько 2 896 кілометрів починається зовнішнє ядро. Воно складається переважно з рідкого заліза та нікелю, а його температура коливається від 4000 до 5000 градусів Цельсія, згідно із даними Каліфорнійської Академії Наук США.
Геохімік із Саутгемптонського університету Деймон Тігл пояснив виданню Live Science, що буріння тут нагадувало б роботу з рідиною, і без постійного подавання холодної води інструмент миттєво б розплавився.
Через 5 000 кілометрів бур досяг би внутрішнього ядра. Тут тиск настільки жахливий (близько 350 мільйонів атмосфер), що залізо та нікель залишаються твердими, попри шалену температуру.
Окремим викликом стала б гравітація. Всю дорогу до центру Землі вона тягнула б бур донизу. У самому центрі ядра настала б невагомість, адже тяжіння маси планети діяло б рівномірно з усіх боків. Але під час руху до протилежного боку планети гравітація "перемикнулася" б: бур мусив би проштовхуватися "вгору" проти сили тяжіння, щоб пройти зовнішнє ядро, мантію та кору у зворотному напрямку.