ГЛУБОКИЕ ЗАМЫСЛЫ

Путешествие к центру Земли – фантастика?

ПОГРУЖЕНИЕ: Опускаясь вместе с озером расплавленного железа к ядру планеты, зонд посредством механических колебаний будет передавать на поверхность данные о температуре и составе породы.

ПОБОЧНЫЕ ЭФФЕКТЫ Проект отправки к центру Земли гигантской капли расплавленного железа порождает несколько проблем. При сжигании ископаемого топлива, необходимого для плавления 50 млн. тонн железа, резко обострится проблема глобального потепления: домна выбросит около гигатонны двуокиси углерода – примерно 15% от ежегодно выделяемого общемирового объема этого парникового газа. Однако в случае успеха схема Стивенсона может стать средством борьбы с глобальным потеплением. Погружение в недра планеты – неплохой способ избавиться от ядерных отходов. А если проблема их утилизации будет снята, то ускорится переход от угольных электростанций к атомным.

Если несколько миллионов тонн расплавленного железа влить в небольшую трещину на поверхности планеты, то за пару недель кипящая капля проникнет в глубь Земли на 3 тыс. км и достигнет поверхности ядра. Поместив в погружающийся металл зонд размером с грейпфрут, можно получить массу недоступной информации из земных недр. Так считает Дэвид Стивенсон (David J. Stevenson), планетолог из Калифорнийского технологического института. Многие коллеги открыто высмеивают его мечты, но некоторые ученые сочли проект многообещающим и вполне осуществимым.

Все имеющиеся знания о внутреннем строении Земли получены косвенным путем – в результате анализа сейсмических колебаний, прошедших сквозь планету, и фрагментов мантии, исторгнутых жерлами вулканов. Многие геофизики уже и не надеются провести непосредственные наблюдения: чудовищное давление делает бурение на глубину более 12 км бессмысленным.

Главное преимущество проекта Стивенсона – отказ от бурения. Для создания трещины в поверхности Земли потребуется взрыв мощностью в несколько мегатонн тротилового эквивалента. Затем под воздействием земного тяготения от 50 тыс. до 50 млн. тонн расплавленного железа (которое в 2 раза плотнее окружающей породы) начнут углублять пропасть, подобно топору, раскалывающему бревно. Гигантское давление, достигающее внутри мантии 135 ГПа (1,33 млн. атм.), будет способствовать закрытию трещины.

Труднее всего будет управлять формой разлома: через естественные трещины часть железа будет отклоняться от намеченного маршрута. Кроме того, по мере продвижения в глубь довольно холодной земной коры металл будет остывать и затвердевать.

Стивенсон признает, что для преодоления всех технических трудностей придется расплавить уйму железа. Еще один немаловажный вопрос: сколько времени и денег уйдет на создание такого зонда, который сможет выдержать все трудности долгого путешествия и передать ценную информацию из недр планеты на поверхность? Электронику, похоже, придется изготовить из алмаза, а передачу данных осуществлять с помощью звуковых волн малой мощности.

Общая стоимость эксперимента может смутить даже руководителей NASA. Но несмотря на то, что от дерзкого проекта проще отказаться, главное уже достигнуто: впервые за много лет геофизики и сейсмологи всерьез задумались о практическом воплощении своей заветной мечты.

Десять лет мысль о путешествии к центру Земли не покидала Стивенсона. И вот однажды, вдохновленный просмотром геофизического триллера Paramount Pictures «Ядро», он доработал свои идеи и изложил их на бумаге всего за шесть часов.

Стивенсон надеется, что коллеги серьезно отнесутся к его проекту. За последние 40 лет NASA истратила $10 млрд. на беспилотные исследования космоса. Незадачливый геофизик считает, что исследование родной планеты требует не меньших инвестиций. «Изучение состава и распределения температур в мантии и ядре помогут нам раскрыть тайну происхождения нашей планеты, – говорит Стивенсон. – Но мы так ничего и не узнаем, если не спустимся в ее недра».

Оригинал - www.sciam.ru