Çocukluk hayallerinin en bilinenlerinden biri, Dünya’yı baştan sona delecek bir tünel kazmaktır. Peki bunu gerçekten yapabilseydik ne olurdu? Dünyanın diğer ucuna ulaşabilir miydik, yoksa fizik kuralları buna izin vermez miydi?
Dünya üzerinde herhangi bir noktanın tam karşısında bulunan noktaya antipod denir. Bulunduğunuz yerden Dünya’nın merkezinden geçen düz bir çizgi çizdiğinizi düşünün. Çizginin gezegenin öbür yüzünde ulaştığı nokta, bulunduğunuz yerin antipodudur.
Türkiye’den Dünya’nın öbür ucuna doğru bir tünel kazmaya başlasaydınız, büyük olasılıkla Güney Pasifik Okyanusu’na ulaşırdınız. Aslında bu şaşırtıcı değildir. Çünkü Dünya yüzeyinin yaklaşık yüzde 71’i okyanuslarla kaplıdır. Bu nedenle herhangi bir noktadan kazmaya başlayan çoğu kişi, diğer tarafta karaya değil denize çıkar.
Yine de bazı istisnalar vardır. Arjantin’in bazı bölgelerinin antipodu Çin’e, Yeni Zelanda’nın bazı bölgelerinin antipodu İspanya’ya denk gelir. Endonezya’nın bazı noktalarının karşısında Amazon Havzası bulunurken, Grönland ile Antarktika’nın bazı kesimleri de birbirinin antipodudur.
Bu düşünce deneyinde tünel kazmak için en uygun yer kutuplardır. Çünkü Dünya’nın yüzeyi ekvatora yakın bölgelerde çok daha hızlı döner. Kutuplarda ise bu hız en düşük seviyededir. Bu nedenle kutuptan açılan bir tünelde, düşen kişi Dünya’nın dönüşü nedeniyle tünelin duvarlarına daha az savrulur. Yine de bu, yolculuğun güvenli olacağı anlamına gelmez
Dünyanın Diğer Ucuna Kadar Kazmak Mümkün Mü?
Jules Verne, 1864’te yayımlanan Dünya’nın Merkezine Yolculuk adlı eserinde, ayaklarımızın altındaki derinlikleri büyüleyici bir maceraya dönüştürmüştü. Bugün Dünya’nın iç yapısı hakkında çok daha fazla şey biliyoruz. Yine de gezegenin merkezine inmek, hâlâ bilim kurguya daha yakın bir fikir.
Dünya’nın çapı yaklaşık 12.756 kilometredir. Bu yüzden gezegenin bir ucundan diğerine tünel kazmak, bugünün mühendislik sınırlarını çok aşar. Ama bu düşünce deneyi ilginç bir soruyu gündeme getirir: Böyle bir tünel gerçekten olsaydı, içine atlayan biri diğer uca ulaşabilir miydi?
Dünya’nın içine doğru ilerlemek, yalnızca derin bir çukur kazmak değildir. Her katman, bir öncekinden daha sıcak ve daha zorlu olur.
Önce kabuğu geçmeniz gerekir. Bu katman okyanusların altında yaklaşık 5 kilometre, kıtaların altında ise yer yer 30 kilometreden daha kalındır. Ardından manto başlar. Manto yaklaşık 2.900 kilometre derine kadar uzanır ve sıcaklık binlerce dereceye çıkar.
Daha sonra sıvı demir ve nikelden oluşan dış çekirdeğe ulaşırsınız. En içeride ise katı iç çekirdek yer alır. Burada sıcaklık yaklaşık 6.000 °C’dir. Yani Güneş’in yüzeyiyle yarışacak kadar sıcaktır.
Kısacası sorun yalnızca Dünya’yı delmek değildir. Böyle bir tüneli açık tutmak, içinden geçmek ve bu sıcaklıklarda hayatta kalmak da bugünün bilimiyle mümkün değildir.
Dünya kabuğu ile manto arasındaki sınır Moho olarak bilinir. Adını, bu sınırı keşfeden Hırvat sismolog Andrija Mohorovičić’ten alır. Moho, bilim insanları için önemlidir; çünkü kabuktan mantoya geçişi gösterir.
1950’ler ve 1960’larda ABD, bu sınıra ulaşmak için Mohole Projesini başlattı. Amaç, Dünya kabuğunu delip mantoya kadar inmekti. Ekipler sondajı karadan değil, deniz tabanından yapmayı planladı. Çünkü okyanus kabuğu kıta kabuğundan daha incedir.
Ancak proje hedefine ulaşamadı. Teknoloji yetersiz kaldı, maliyetler arttı ve yönetim sorunları büyüdü. Böylece Mohole Projesi, mantoya ulaşamadan sona erdi.
Ya Kazarsak Ne Olur?
Bu noktadan sonra iş daha eğlenceli hâle gelir. Diyelim ki tüneli bir şekilde açtınız ve içine atladınız. İlk sorun, beklediğiniz kadar hızlı ilerleyememeniz olur.
Dünya’nın merkezine yaklaştıkça sizi aşağı çeken kütle azalır. Bu yüzden ağırlığınız düşer ve hareketiniz değişir. Ama asıl sorun havadır. Yerin derinliklerine indikçe üzerinizdeki hava miktarı artar ve hava giderek sıkışır.
Yaklaşık 100 kilometre sonra yoğunluğu suya yaklaşır. Bu noktadan sonra serbest düşüş devam etmez. Yoğun hava sizi giderek yavaşlatır ve sonunda taşıyacak kadar yoğun hâle gelir. Böylece Dünya’nın içinde düşmeyi bırakarak havanın içinde asılı kalırsınız.
Bunu aşmanın tek yolu, tüneldeki havayı tamamen boşaltmaktır. Tünel dev bir vakum tüpüne dönüşürse hava direnci ortadan kalkar. Böylece Dünya’nın merkezinden yaklaşık 29.000 km/s hızla geçebilirsiniz.
Ama bu kez sıcaklık sorunu başlar. Kola Süper Derin Sondaj Kuyusu bunu gösteren iyi bir örnektir. Sovyetler 1989’da yaklaşık 12 kilometre derinliğe ulaştığında sıcaklık 180 °C’yi aşmıştı. Bu değer bile sondajı durdurmaya yetti.
Daha derine indikçe sıcaklık hızla artar. Dünya’nın merkezinde sıcaklık yaklaşık 6.000 °C’ye ulaşır. Bu, Güneş’in yüzey sıcaklığına yakındır. Böyle bir ortamda insan bedeninin diğer tarafa ulaşması mümkün değildir.
Sonuç Olarak
Bu durumda tünele son bir “imkânsız” ekleme daha yapmamız gerekir: Onu aşırı iyi yalıtmak. Havayı boşalttık, tüneli vakuma çevirdik ve sıcaklık sorununu da yok saydık diyelim. Eğer duvarlara çarpmazsanız, Dünya’nın merkezine yaklaşık 19 dakikada ulaşırsınız. Bu sırada hızınız yaklaşık 29.000 km/s olur.
Merkezi geçtikten sonra yerçekimi sizi geriye çekmeye başlar. Ama hızınız sizi ileri taşır. Tıpkı salıncakta olduğu gibi, başladığınız yüksekliğe kadar çıkarsınız. Bu kez o nokta Dünya’nın diğer ucu olur.
Kısacası tüm imkânsızlıkları yok sayarsak, yaklaşık 38 dakika 11 saniye sonra gezegenin öbür tarafına ulaşabilirsiniz. Ama oraya varır varmaz tutunmanız gerekir. Aksi hâlde aynı yolculuğu ters yönde yeniden yaparsınız.
Kaynaklar ve ileri okumalar
- What would happen if you drilled all the way through Earth? Yayınlanma tarihi: 16 Aralık 2023. Kaynak site: Liv Science. Bağlantı: What would happen if you drilled all the way through Earth?
- Is it possible to dig all the way through the Earth to the other side? Kaynak site: Conversation. Yayınlanma tarihi: 25 Kasım 2024. Bağlantı: Is it possible to dig all the way through the. Earth to the other side?
Matematiksel
