Prieš beveik 150 metų Jules Verne'as išleido savo antrąjį romaną „Kelionė į Žemės centrą“, vieną pirmųjų mokslinės fantastikos knygų.
J. Verne'o pasaulyje, tyrėjai, apsiginklavę įvairiausiais moksliniais ir alpinizmo įrankiais, dviem šautuvais ir dviem revolveriais, po žeme patenka pro užgesusį ugnikalnį Islandijoje. Planetos gelmėse susidūrę su egzotine flora ir fauna, jie kito ugnikalnio išsiveržimo metu į paviršių išmetami prie Italijos krantų.
Tačiau tikrovėje po Žemės paviršiumi slypinčių gelmių tyrinėjimai nėra tokie paprasti, teigia Damonas Teagle'as, Southamptono universiteto Nacionalinio okeanografijos centro geochemikas. D. Teagle'as dalyvavo aštuoniuose gręžimo projektuose visame pasaulyje, visi kurių prasiskverbė vos keletą kilometrų po Žemės viršutiniu sluoksniu, pluta. Šios skylės gali atrodyti gilios, tačiau tai dar labai toli nuo Žemės centro, esančio už daugiau kaip 6 tūkst. kilometrų nuo paviršiaus, rašo lifeslittlemysteries.com.
Kitas D. Teagle'o uždavinys – pirmą kartą pasiekti kitą Žemės sluoksnį, mantiją. Mokslininkas aiškina, kaip tai bus daroma.
1 žingsnis: pasirikti tinkamą sritį
Žemės plutos storis smarkiai skiriasi. Sausumoje jis gali siekti 65 kilometrus (giliausia kada nors plutoje išgręžta skylė tęsiasi mažiau nei 11 kilometrų). Jūros dugne pluta daug plonesnė ir yra vos 6 kilometrų storio. Taigi norint, kad šansai pasiekti mantiją būtų didesni, reikia gręžti jūroje. Tinkamiausia gręžimui būtų ta sritis, kur nėra anomalijų – jūros dugno lūžių, ugnikalnių ar povandeninių kalnų.
Tačiau šių regionų pasirinkimą riboja plutos temperatūros ir vandens gylis. D. Teagle'o pasirinkti grąžtai gali būti naudojami ne didesniame kaip 0,8–1,2 kilometro gylyje po vandeniu ar gręžti esant didesnei nei 300 laipsnių Celsijaus temperatūrai. Taigi reikia laikytis atokiau vandenyno gelmių ir karštų povandeninių uolų.
2 žingsnis: pasirinki gerą gręžimo vietą
Radus potencialią gręžimo sritį, D. Teagle'o komanda, naudodama daugiakanalius seismometrus, kurie padeda nustatyti plutos ir mantijos struktūrą bei ribą tarp jų, ieško geriausios vietos. Seisminės bangos pro Žemės sluoksnius keliauja skirtingais dažniais, priklausomai nuo jų tankio ir sudėties. O šios charakteristikos skirtinguose sluoksniuose labai skiriasi.
3 žingsnis: gręžti
Tuomet prasideda sunkioji dalis. Gręžiant nuo didžiulio laivo, kuris sūpuojasi ant vandenyno bangų, platformos, reikia naudoti GPS, kad grąžtas nenukryptų. Uolingas plutos sluoksnis nepaprastai kietas, taigi 30,5 centimetro skersmens rotacinis kūgio pavidalo grąžtas per dieną gilyn pasistūmėja vos per 1 metrą. Kas 60 valandų grąžtą tenka keisti nauju.
Kai kurie grąžtai tuščiaviduriai, kad būtų galima išpjauti uolienų pavyzdžių cilindrus, o kitos uolienos tiesiog sutrupinamos. Gręžimas gali trukti 1–2 metus, nors D. Teagle'as šią trukmę vadina „optimistine“.
4 žingsnis: tyrinėti
Kai D. Teagle'o komanda pasieks mantiją (tokio žygdarbio niekas nebandė atlikti jau pusę amžiaus), jie ims visais įmanomais būdais tirti skylę, taip bandydami geriau suprasti Žemės geologinę, geofizinę ir geocheminę istoriją. Tarp kelių potencialių eksperimentų – žemyn nuleisti seisminius gaviklius, o aplinkiniuose vandenyse šaudant tiksliau išmatuoti sluoksnio sudėtį; imti skysčių mėginius ir juose ieškoti mikrobinės gyvybės pėdsakų; matuoti skysčių slėgį, bandant nustatyti, kaip pluta ir mantija juda viena kitos atžvilgiu.
