Hvor kommer jeg hen, hvis jeg graver ‘helt ned til kineserne’?

Dybere og dybere, skovlfuld efter skovlfuld bliver hullet dybere - eller måske 'en dansk-kinesiske tunnel' vil være en mere rammende betegnelse?

Ethvert barn, der har omdannet en have til et krater, har fået at vide, at hvis bare de fortsatte med at grave, ville de komme til Kina... som, ifølge mange forældre, ligger på den anden side af Jorden.

Men kommer man virkeligt til Kina, hvis det skulle lykkedes at grave igennem hårde bjergarter, overleve magmaen og de vanvittigt høje tryk i Jordens indre?

Det undrede vores læser Tina Hornum, der under en rejse til Nordafrika blev spurgt, hvor den anden side af Jorden ville være i forhold til Danmark. Hun måtte blive sin rejsefælle svar skyldig.

»Derfor vil jeg gerne vide, nøjagtig hvad der er på den anden side af Jorden, når man står i Danmark,« spørger Tina Hornum.

Umuligt at grave lige gennem Jorden

Spørg Videnskaben griber spaden og graver efter svar hos lektor Bo Holm Jacobsen, fra Geologisk Institut, Aarhus Universitet.

Han forsker, blandt andet, i pladetektonik, kontinentaldrift og forskellige anvendelsesmetoder af seismologi. I den forbindelse lytter han faktisk til jordskælv fra blandt andet Kina med følsomme seismometre.

»Det er af mange grunde en total umulighed at grave en tunnel direkte gennem Jorden, men hvis det lykkedes, ville man komme ud på havets bund sydøst for New Zealand,« forklarer Bo Holm Jacobsen.

Verdens dybeste, menneskeskabte hul

Mennesket har faktisk forsøgt at grave rigtig rigtig dybt ned i Jorden.

Sovjetunionen indledte i 1970 et videnskabeligt projekt, hvis mål det var at bore verdens dybeste hul. Spaden blev stukket i jorden på Kolahalvøen øst for Nordnorge.

Målet var at nå en dybde på 15 kilometer, men i 1989 stoppede holdet i en dybde af 12.262 meter. Man kunne simpelthen ikke nå dybere, men selv om boringen stoppede, er det stadig det dybeste menneskeskabte hul i verden.

Kommer næppe længere end 13 km ned

Skulle man alligevel insistere på at bore sig gennem Jordens indre, ville det kræve et sandt monster af en maskine.

Kravspecifikationerne lyder noget i retningen af:

• overvinde temperaturer op til 6.000 grader celsius
• modstå et tryk på minimum 3,6 millioner bar

...og så er der ikke engang tænkt på madpakke til turen, som bliver meget, meget lang.

Tallene kan virke overvældende, men bare rolig, vi forklarer dem lidt ad gangen.

»Det er nemmere at svare på, hvor lang tid det ville tage at gå til den modsatte side af kloden, for man kan faktisk ikke komme længere ned end 13 kilometer. Hver meter man kommer længere er en sejr,« fortæller Bo Holm Jacobsen.

Så borer vi med monster-bor!

Borehovedet er et af de store problemer, når man vil bore et hul gennem kloden.

Man skal faktisk ikke længere ned 13 kilometer ned i undergrunden, inden borehovederne bliver så varme, at metallet simpelthen krøller. Borene smelter ikke, men metallet giver sig som meget tyktflydende asfalt.

Vil man længere ned, kræver det, at man går over til at bruge keramiske materialer. Altså bor lavet af de materialer, jorden selv består af.

Diamant ville formentlig kunne bruges, men det er urealistisk i overskuelig fremtid at bruge noget så kostbart til sådan et projekt, mener Bo Holm Jacobsen.

»Selv om man bruger et diamantbor, kommer man næppe længere end bunden af den såkaldte lithosfære, som er 100-200 km tyk, før det også må give op. Og der vil stadig være over 6.000 km til Jordens indre. Så et hul på 13 kilometer svarer lidt til at være nået under skrællen på et æble,« forklarer han.

Skulle vores nysgerrige læser have en rig onkel, der gerne ville sponsorere et diamantbor eller to, ville problemet ikke være løst.

Sagen er den, at man efter den 100 kilometer tykke lithosfære kommer ned til bjergarter, som ikke er helt faste længere, men de giver sig. Det er derfor kontinenterne kan bevæge sig.

En lang og meget varm tur mod Jordens indre

Hvis vi forestiller os, at monster-bore-fartøjet skal bemandes, bliver der brug for en kæmpe madpakke, hvis det altså lykkes at opnå den samme hastighed som i det sovjetrussiske forsøg på Kola-halvøen.

Regnestykket for den hypotetiske og utopiske rejse ser sådan ud:

Det tog de boreglade russere 19 år at komme næsten 13 kilometer ned, altså 684 meter per år.

Der er 6.371 kilometer til Jordens centrum. Med en hastighed på 684 meter om året giver det en rejsetid på 9.314 år, og så er du stadig kun halvvejs. Så det er nok en god idé at tage både DVD-, musik- og bogsamlingen med.

Spørgsmålet er bare, om man kan koncentrere sig om at se film og læse bøger, når ens fartøj begynder at blive hvidglødende.

Temperaturen ved Jordens indre, er nemlig ca. 6.000 grader celsius, eller det samme som på Solens overflade.

»Temperaturen bliver ulidelig. I 30 kilometers dybde ligger vi nemt på 500 til 1000 grader. 100 km inden er temperaturen over 1.300 grader, og den stiger støt til vi når Jordens kerne, hvor temperaturen er 6.000 grader,« forklarer Bo Holm Jacobsen.

Et tryk på 3,6 millioner bar på vej til New Zealand

Trykket inde i planeten kan man beregne ud fra vægten af de klipper, som ligger ovenpå.

Vi ved fra vand, at i 10 meters dybde er trykket vokset til 2 atmosfære. På bunden af det dybeste ocean er der derfor ca. 1000 atmosfæres tryk, og her kræves ekstremt tykke vægge af panserstål for at undervandsbåden skal holde til trykket.

»Klipper vejer ca. 3 gange mere end vand, så under 10 km klippe er der ca. 3.000 atmosfæres tryk. Men dybere i jorden er klipperne endnu tungere og trykket stiger endnu hurtigere, så det ender med ca. 3,6 millioner atmosfæres tryk i Jordens centrum. Det er så stort et tryk, at selve atomerne trykkes lidt ud af facon,« forklarer Bo Holm Jacobsen.

Knusende umuligt at komme til verdens indre og ud igen, lyder konklusionen.

Men måske er det ikke umuligt at komme derind alligevel. Det bliver bare uden mennesker.

Flydende jern kan få os til Jordens indre

Forskningstidsskriftet Nature bragte for et par år siden en artikel om en alternativ måde at komme til Jordens Indre.

Boret blev kasseret. Metoden gik ud på, at man skulle grave et hul og fylde det med cirka en million tons af flydende jern.

»Ideen er, at jernet på grund af sin vægt vil bryde sig vej nedad igennem skorpen, og temperaturen ville holde jernet flydende, så det ville blive ved med at bane sig vej mod Jordens centrum. Og der er faktisk spekulationer om mulig teknologi, der ville kunne levere instrumenter, som kan holde til at være i jernet,« fortæller Bo Holm Jacobsen.

Selve jernmængden er ikke problemet. Vi producerer over 50 gange mere jern hvert år på jorden til andre formål. Og man regner med, at når først mega-jerndråben er kommet på vej, vil den nå frem på ca. en uge.

»Så hovedpointen er, at det måske ville være muligt, hvis vi virkelig ville, men det er nok ikke sandsynligt, at vi vil det helhjertet nok,« fortæller Bo Holm Jacobsen.

Nå, men hvis man ikke selv kan komme igennem Jordens indre, kan vi checke op på Bo Holm Jacobsens påstand om, at det ville være lettere at svare på, hvor lang tid det ville tage at spadsere til den anden side af Jorden.

Jordens omkreds er omkring 40.000 kilometer, halvdelen er 20.000 km.

Et voksent menneske bevæger sig normalt med 5 km/t. Det vil sige, at det - i teorien - vil tage 4.000 timer, hvilket er knap et halvt år, at gå til den anden side af jorden.

Du kan læse flere grundige svar i Spørg Videnskaben eller selv stille et spørgsmål ved at sende en mail til sv@videnskab.dk.