O ile wiele nam
wiadomo o powierzchniach Księżyca i niektórych planet, to o wnętrzu naszej
własnej planety i głębinach Wszechoceanu, a szczególnie oceanów Arktycznego i
Antarktycznego. Nie wygląda to budująco, bo wciąż Natura nie daje się naszej –
nawet najbardziej finezyjnej i
wyrafinowanej technice. Gigantyczne temperatury i ciśnienia nadal
pozostają poza naszym zasięgiem, a dokładna mapa dna Wszechoceanu ma powstać
gdzieś koło 2030 roku! A jak na razie, to:
Najgłębsza dziura na ziemi
została zapieczętowana po tym, jak eksperci odkryli tajemnicze skamieniałości. Na
odległym półwyspie w północno-zachodniej Rosji naukowcy spędzili
dziesięciolecia drążąc w głąb Ziemi. Na ponad 40.000 stóp ich odwiert jest
najgłębszy, do jakiego człowiek kiedykolwiek dotarł. Potem jednak dzieje się
coś nieoczekiwanego i naukowcy są zmuszeni na dobre zapieczętować swój
eksperyment.
Nic dziwnego, że ludzie są
zafascynowani tym, co kryje się głęboko pod powierzchnią ziemi. Ale odkąd pierwszy
sztuczny satelita został wysłany w kosmos w 1957 roku, ludzie byli bardziej
zafascynowani patrzeniem w niebo, aby odkryć tajemnice gwiazd. A teraz, z
pomocą globalnych agencji kosmicznych i prywatnych firm, wiemy o wszechświecie
więcej niż kiedykolwiek wcześniej. Ale kiedy nadal patrzymy w niebo ze
zdumieniem, czy spoglądamy na inny lecz równie tajemniczy świat na Ziemi?
Szokująco, niektórzy uważają, że
nasza wiedza o kosmosie jest teraz większa niż nasze zrozumienie tego, co
istnieje pod powierzchnią Ziemi. I chociaż wiele osób wie o wyścigu kosmicznym,
który ogarnął Stany Zjednoczone i ZSRR podczas zimnej wojny, niewielu pamięta
równie fascynującą bitwę o podbój naszego podziemnego świata.
Począwszy od późnych lat
pięćdziesiątych rywalizujące zespoły amerykańskich i sowieckich naukowców
zaczęły organizować skomplikowane eksperymenty mające na celu penetrację
skorupy ziemskiej. Uważa się, że rozciąga się ona na 30 mil w kierunku centrum
naszej planety, ale ta gęsta skorupa ostatecznie ustępuje płaszczowi –
tajemniczej wewnętrznej warstwie, która stanowi oszałamiające 40 procent masy
naszej planety.
Następnie, w 1958 r., Stany
Zjednoczone objęły prowadzenie, uruchamiając Projekt Mohole. Operacja
zlokalizowana w pobliżu Guadalupe w Meksyku polegała na tym, że zespół
inżynierów przewiercił dno Oceanu Spokojnego na głębokość ponad 600 stóp.
Jednak osiem lat później ich finansowanie zostało odcięte, a Projekt
Mohole został porzucony. Amerykanie nigdy nie dotarli do płaszcza.
Następnie przyszła kolej na Sowietów.
24 maja 1970 r. zespół naukowców rozpoczął drążenia w ziemi poniżej rejonu
peczerskiego, słabo zaludnionego regionu na rosyjskim półwyspie Kolskim. Ich
cel był prosty: jak najdalej wniknąć w skorupę planety.
Co więcej, Sowieci dążyli do
osiągnięcia głębokości około 49.000 stóp pod powierzchnią Ziemi. Za pomocą
specjalistycznego sprzętu naukowcy zaczęli kopać szereg otworów wiertniczych
wychodzących z jednej głównej wnęki. Ale podczas gdy powoli schodzili w dół,
poszukiwacze w Ameryce poczynili własne postępy.
W 1974 roku Lone Star Production
Company wierciła w poszukiwaniu ropy w hrabstwie Washita w zachodniej
Oklahomie. W tym czasie firma stworzyła „dziurę Bertha Rogers” – sztuczny cud,
który sięgał ponad 31.400 stóp, czyli prawie sześć mil, pod powierzchnię ziemi.
Chociaż Lone Star nie znalazła
tego, czego szukała, jej wysiłek pozostał najgłębszą dziurą na planecie przez
kolejne pięć lat. Następnie, 6 czerwca 1979 roku, jeden z odwiertów Kola,
nazwany SG-3, pobił rekord. A do
1983 roku dziura o szerokości zaledwie dziewięciu cali przebyła oszałamiającą
odległość 39.000 stóp w głąb skorupy ziemskiej.
Po osiągnięciu tego kamienia
milowego naukowcy na Półwyspie Kolskim tymczasowo pozbyli się narzędzi. Na 12
miesięcy wstrzymali prace nad odwiertem, aby różne osoby mogły odwiedzić to
fascynujące miejsce. Jednak po wznowieniu eksperymentu w następnym roku problem
techniczny zmusił ekipę inżynierów do wstrzymania wiercenia.
Aby nie zostać pokonanym,
naukowcy porzucili poprzedni odwiert i ponownie rozpoczęli pracę z głębokości
23.000 stóp. A do 1989 r. wiercenie osiągnęło rekordowe 40.230 stóp –
niewiarygodne 7,5 mil. Zachęcone osoby zaangażowane w projekt optymistycznie
patrzyły w przyszłość, wierząc, że do końca 1990 r. otwór przekroczy 44.000
stóp.
Jeszcze bardziej imponująco,
przewidywano, że odwiert osiągnie cel 49.000 stóp już w 1993 roku. Ale coś
nieoczekiwanego czaiło się pod odległą rosyjską tundrą. I o dziwo, w miarę jak
wiertło zbliżało się coraz bardziej do środka Ziemi, nastąpiła zupełnie
nieoczekiwana zmiana.
Przez pierwsze 10.000 stóp
temperatury wewnątrz odwiertu były mniej więcej takie, jak spodziewali się
naukowcy. Jednak po tej głębokości poziom ciepła wzrastał znacznie szybciej. A
zanim wiercenie zaczęło zbliżać się do celu, otwór rozgrzał się do ogromnej
temperatury 180°C (356a°F) – o całe 80°C (176°F) cieplejszej niż przewidywano.
To jednak nie wszystko. Ponadto
naukowcy odkryli, że skała na tych głębokościach była znacznie mniej gęsta, niż
sobie wyobrażali. W rezultacie reagowała na wyższe temperatury w dziwny i
nieprzewidywalny sposób. Tak więc, wiedząc, że ich sprzęt nie wytrzyma w takich
warunkach, zespół Kola porzucił projekt. Do tego czasu był rok 1992 – 22 lata
po rozpoczęciu wiercenia.
Jednak naukowcy byli w stanie
dowiedzieć się kilku fascynujących rzeczy przed zapieczętowaniem tego, co
zostało nazwane Kola Superdeep Borehole. Na przykład na głębokości około
czterech mil odkryli maleńkie skamieliny roślin morskich. Te relikty były
niezwykle nienaruszone, biorąc pod uwagę, jak długo spędzili uwięzione pod
kilkoma milami skały – uważano, że ma ponad dwa miliardy lat.
Jednak jeszcze bardziej
ekscytującego odkrycia dokonano na najdalszych zakątkach odwiertu Kola
Superdeep. Mierząc fale sejsmiczne, eksperci wcześniej przewidywali, że
skała pod naszymi stopami przesuwa się od granitu do bazaltu na głębokości
około dwóch do czterech mil pod powierzchnią. Szybko jednak okazało się, że tak
nie jest – przynajmniej nie na Półwyspie Kolskim.
Zamiast tego naukowcy znaleźli
tylko granit, i to nawet w najgłębszym miejscu odwiertu. W końcu byli w stanie
wywnioskować, że zmiana fal sejsmicznych była wynikiem metamorficznych różnic w
skale, a nie przejścia do bazaltu. Ale to też nie było to. Co zaskakujące,
odkryli również płynącą wodę kilka mil pod Ziemią, na głębokościach, na których
nikt nie przewidział, że może ona istnieć.
Ale podczas gdy niektórzy
entuzjastyczni komentatorzy rzucili się na to odkrycie podziemnej wody jako
dowód biblijnych powodzi, uważa się, że zjawisko to jest wynikiem silnego
ciśnienia wypychającego atomy tlenu i wodoru ze skały. Następnie
nieprzepuszczalne skały spowodowały, że nowo powstała woda została uwięziona
pod powierzchnią.
Moment zamknięcia odwiertu Kola
Superdeep zbiegł się z upadkiem Związku Radzieckiego, a do 1995 roku
projekt został trwale zamknięty. Dziś więc miejsce to jest oznaczone jako
zagrożenie dla środowiska, chociaż odwiedzający nadal mogą zobaczyć niektóre
relikty eksperymentu w pobliskim mieście Zapolarnyj, oddalonym o około sześć
mil. I, co imponujące, naukowcy muszą jeszcze pobić swój rekord, co oznacza, że
odwiert
pozostaje najgłębszym, stworzonym przez
człowieka punktem na planecie.
Jednak wyścig do środka Ziemi
jeszcze się nie skończył. Na oceanach świata platformy wiertnicze z
Międzynarodowego Programu Odkrywania Oceanów nadal zagłębiają się głęboko w dno
morskie, walcząc z awarią sprzętu i ekstremalnymi temperaturami, aby dowiedzieć
się, jakie tajemnice czekają na ujawnienie.
Nie każda wyprawa pod fale oceanu
jest jednak próbą dotarcia do środka Ziemi. Na przykład, dosłownie zanurzając
się w nieznane, dwuosobowa łódź podwodna została zrzucona w zimne wody
Antarktydy z misją odkrywczą. Cel członków załogi? Aby wejść głębiej pod ocean
w pobliżu bieguna południowego niż jakakolwiek inna ekspedycja w historii
ludzkości zrobiła to wcześniej. A to, co odkryli na dole, to niesamowity wgląd
w świat, którego nikt wcześniej nie widział.
Nie był to jednak plan
spontaniczny. W rzeczywistości, dwa lata dokładnych badań poszły na znalezienie
idealnego czasu i miejsca na wykonanie monumentalnego nurkowania. I jest ku
temu bardzo dobry powód. Widzisz, wiemy więcej o innych planetach w naszym
Układzie Słonecznym niż o dnie oceanicznym Ziemi.
Rzeczywiście, udało nam się
odwzorować powierzchnię Marsa bardziej szczegółowo niż dna mórz, które nas
otaczają. Ujmując to z pewnej perspektywy, średnia odległość między Marsem a
Ziemią wynosi 140 milionów mil/56 mln km. W przeciwieństwie do tego średnia
głębokość oceanu wynosi nieco ponad 12.000 stóp, czyli około dwóch mil.
Ale jeśli myślisz, że to brzmi,
jakby nurkowanie pod Antarktydą było proste, to bardzo się mylisz. Na początek
naukowcy musieli znaleźć najlepsze miejsce na zejście. Ostatecznie jednak
wybrali lokalizację o nazwie „Aleja Lodowa” – a obszar ten nie otrzymał tej
nazwy bez ważnego powodu.
Omawiana aleja tworzy kanał w
pobliżu jednego z najbardziej wysuniętych na północ punktów Półwyspu
Antarktycznego. To odcinek morza otoczony kawałkami przesuwającego się lodu;
niektóre z tych elementów są mniej więcej wielkości dużego pojazdu
mechanicznego, podczas gdy inne zajmują pół mili kwadratowej. Tak więc samo
umieszczenie łodzi wiozącej łódź podwodną we właściwe miejsce było ogromnym
wyzwaniem.
Dążenie załogi do wypłynięcia w nieznane
zostało również zapisane w filmie dokumentalnym. Według producenta wykonawczego
Jamesa Honeyborne’a po drodze
pojawiły się pewne problemy, gdy powiedział BBC, że przejście przez Iceberg
Alley było podobne do „gigantycznej gry Space Invaders”. Ale nie tylko dostanie
się na właściwą pozycję stanowiło problem dla zespołu; były też inne czynniki,
które utrudniały tę misję.
Po pierwsze, zespół nie był
pewien, jak okręty podwodne, których zamierzali użyć, będą się zachowywać pod
naporem głębokiej wody. Ale te obawy mogły zniknąć, gdy zaczęli schodzić na
3000 stóp. Dlaczego? Cóż, pod falami odkryli niesamowity ekosystem dziwnych
stworzeń, w tym jednego, który nazwali na cześć kluczowego elementu serii
filmów „Gwiezdne Wojny”.
I choć życie nad falami Antarktydy
jest surowe i bezlitosne, pod nimi kryje się ogromna ilość dziwacznych, niemal
nieziemskich stworzeń morskich.
- Na jednym jardzie kwadratowym w głębi
Antarktyki jest więcej życia niż w rafach Rafy Koralowej Australii – powiedział LADbible jeden z członków
zespołu nurkowego, Mark Taylor. Ale
jest wiele niesamowitych powodów.
Na przykład morski śnieg, który
naukowcy widzieli pod Antarktydą, był, według dr Jona Copleya z University of Southampton, „grubszy niż [on] widział
go gdziekolwiek indziej w oceanach na świecie”. Ale czym jest śnieg morski i
dlaczego jest tak ważny dla życia na dnie morskim?
Zasadniczo śnieg morski jest
materiałem organicznym, który spływa z górnej części oceanu na dno. Jest to
niezwykle ważne źródło pożywienia dla stworzeń żyjących w głębinach, ponieważ
przenosi składniki odżywcze i energię z części morza, które otrzymują światło
słoneczne, do obszarów oceanu, które tego nie mają.
Jednak w wodach głęboko pod
Antarktyką jest jeszcze inne kluczowe źródło pożywienia: kupa z kryla. Kryl to
maleńkie skorupiaki, które żyją w oceanach naszej planety i odgrywają tam ważną
rolę. W szczególności ich ekskrementy zamieniają dno morskie w błotniste
środowisko idealne do życia. I tak się składa, że życie, które
kwitnie w tej okolicy, jest jednym z najdziwniejszych, jakie kiedykolwiek
zobaczysz.
Jedno z najdziwniejszych stworzeń
odkrytych przez zespół jest znane jako antarktyczna gwiazda słoneczna, chociaż
naukowcy nadali jej znacznie bardziej złowrogą nazwę. Nazwali stworzenie
Gwiazdą Śmierci – i nie bez powodu. Zwierzę, którego łacińska nazwa to Labidiaster annulatus, jest krewnym
pospolitej rozgwiazdy; jest to jednak zupełnie dziwniejsza bestia niż jej
odpowiednik.
Po pierwsze, Gwiazda Śmierci może
mieć nawet 50 ramion i może stać się większa niż kołpak. Skóra na jego
ramionach jest również pokryta małymi szczypcami, a jeśli coś ich dotknie,
zatrzaskują się. Najczęściej pechową ofiarą jest przelotny kryl. I jest jeszcze
coś dziwnego w tej rozgwieździe.
Podczas gdy ryby są dominującymi
drapieżnikami w innych oceanach świata, Gwiazda Śmierci jest doskonałym
przykładem tego, jak różne rzeczy są na Antarktydzie. Ponieważ woda na biegunie
południowym jest tak zimna, niewiele ryb może tam przetrwać. Oznacza to, że
bezkręgowce, takie jak antarktyczna gwiazda słoneczna, znajdują się na szczycie
łańcucha pokarmowego.
Co więcej, nurkowanie na
Antarktydzie jest zasadniczo jak zaglądanie do okna, które pokazuje, jak
wyglądało życie w morzach na długo przed tym, jak ludzkość kiedykolwiek
chodziła po Ziemi.
- To
zwierzęta bez kręgosłupa dominowały i dominują jako drapieżniki –
powiedział dr Copley. - I
tak wyglądały oceany ponad 250 milionów lat temu.
Innym dziwnym stworzeniem żyjącym
na Oceanie Antarktycznym jest lodowa smocza ryba, czyli Cryodraco antarcticus, która w niezwykły sposób przystosowała się
do przetrwania w niesamowicie zimnych warunkach. Po pierwsze, jej krew zawiera
białka, które działają jak płyn przeciw zamarzaniu, aby zapobiec jej
oblodzeniu. I ta krew jest również przeźroczysta, ponieważ nie potrzebuje
hemoglobiny, którą my ludzie, do przenoszenia tlenu w ciele.
Jednak misja podjęta przez dr
Copleya i jego kolegów nie polegała tylko na tym, by po raz pierwszy zobaczyć
dziwne stworzenia w ich naturalnym środowisku. A lepsze zrozumienie sposobu
przetrwania życia na Oceanie Antarktycznym które może również odgrywać kluczową
rolę w trwających działaniach ochronnych na biegunie południowym i wokół niego.
- Podczas
tych nurkowań obserwowaliśmy codzienne życie antarktycznych zwierząt głębinowych,
pomagając nam je zrozumieć znacznie lepiej niż badanie okazów zebranych przez
sieci lub włoki ze statków – wyjaśnił BBC dr Copley. - I [to] pomaga nam zbadać, w jaki sposób nasze własne
życie jest połączone z tym odległym, ale delikatnym środowiskiem.
Nawet najbardziej dostępne części
oceanów pozostają czymś tajemniczym, chociaż dr Copley ma nadzieję, że ta
ekspedycja może w jakiś sposób to zmienić.
- Wysłanie
ludzi na kilometr w głąb oceanu wokół Antarktydy po raz pierwszy pokazuje, że
nie ma już niedostępnej dla nas części naszej niebieskiej planety, jeśli uda
nam się tam znaleźć wolę – dodał.
Poza zakresem odkryć naukowych i
lepszego zrozumienia naszego własnego świata, jest być może coś jeszcze
głębszego w udaniu się do miejsca, do którego tak trudno dotrzeć.
- To,
co teraz robimy, to eksploracja w najczystszym tego słowa znaczeniu –
stwierdził dr Copley. - Jeśli
wszyscy będziemy uczestniczyć w eksploracji naszej planety, to… wszyscy
poczujemy się zaangażowani w jej zarządzanie na przyszłość.
Źródło - https://storytohear.com/pl/earths-deepest-hole/1/
i dalsze