Ідея пробурити Землю наскрізь — не нова. Вона не раз ставала темою наукової фантастики, але на практиці такий проєкт стикається з численними перешкодами, які обумовлені не лише технологічними, а й фізичними законами. Як би ми не намагалися, планета не дозволить це зробити — і ось чому.
Земля має діаметр 12 756 км, і створення наскрізного тунелю, що б перетнув всю планету, потребувало б величезних зусиль, гігантського бура та десятків років безперервної роботи. Уявіть собі, що найглибша рукотворна свердловина у світі — Кольська надглибока, що в Росії, досягає лише 12,2 км, а до «нижчої межі» земної кори залишалося б ще понад 80 км.
Проєкти подібного масштабу вже здійснювались: у 1950-60-х роках була спроба пробурити свердловину до межі між корою та мантією в межах проєкту Mohole. Однак жоден з них не увінчався успіхом через екстремальні умови.
Головними перепонами на шляху до центру Землі є, без сумніву, тиск і температура. Земна кора, що має товщину близько 100 км, породжує величезне навантаження вже з першого метра буріння. Кожні 3 метри гірської породи додають близько 1 атмосфери тиску, і це стрімко накопичується з поглибленням. А коли мова йде про багато кілометрів, труднощі стають неймовірними.
«Найглибша точка буріння, Кольська свердловина, досягла лише 12 км глибини, де тиск вже в 4000 разів вищий, ніж на рівні моря», — зазначає геофізик Дуг Вілсон. Уявіть, як змінилися б умови на глибині понад 100 км.
Проте екстремальний тиск — це лише частина проблеми. Температура мантії на глибині близько 1400 градусів Цельсія вже ставить під загрозу будь-яке обладнання. Звичайна нержавіюча сталь розплавиться при таких температурах, тому необхідні спеціальні сплави, наприклад, титан, щоб витримати такі умови. А на глибині понад 2800 км, де починається зовнішнє ядро, температура піднімається до 4000–5000 градусів Цельсія.
«Буріння на таких глибинах нагадувало б роботу з рідиною, адже інструмент швидко плавився б без охолодження», — пояснює геохімік Деймон Тігл.
Крім температури і тиску, є ще й гравітаційна проблема. Пробурити до самого центру Землі означає зіткнутися з цілим рядом труднощів, викликаних гравітацією. Під час руху через шари до центру Землі бур постійно тягнутиме вниз. А ось після досягнення ядра гравітація перемикається на рівномірне тяжіння з усіх боків, що призводить до ефекту невагомості.
Досягнувши внутрішнього ядра, бур доведеться пройти через величезний тиск — понад 350 мільйонів атмосфер. І навіть незважаючи на таку величезну температуру, залізо та нікель залишаються твердими, створюючи ще більше труднощів для інструментів, які вимагають особливих умов для роботи.
Здається, що науковці практично зійшли на думку: на сьогодні це просто неможливо. Подорож через надра Землі залишається фантастичною ідеєю, хоча науковці добре розуміють, які саме перепони чекають на людство у разі спроби здійснити подібний проєкт. Хоча в майбутньому, з розвитком технологій, такі проєкти можуть стати реальністю — але, очевидно, ще не найближчим часом.
