Biyoloji ve Coğrafya

Dünyanın Diğer Ucuna Tünel Kazdığınızda Kendinizi Nerede Bulursunuz? 

Çocukluk hayallerinin en sıkça kurulan senaryolarından biri, “Dünyanın diğer ucuna bir tünel kazsaydınız, nereye ulaşırsınız?” sorusudur. Bu merak uyandıran fikir, yalnızca eğlenceli bir düşünce deneyinden ibaret değildir.

Dünya’yı delmek ve diğer ucuna ulaşmak bir bilim kurgu fikri olarak kalsa da, biz hayal kurmayı sürdürelim. Tüm zorlukların üstesinden gelerek dünyanın diğer ucuna bir tünel kazabilseydik, kendimizi nerede bulurduk? Neyse ki bu sorunun cevabını, bir tünel kazmaya gerek kalmadan verebiliyoruz.

Dünyanın Diğer Ucu Neresidir?

Antipod, Dünya üzerinde bir noktadan tam olarak gezegenin karşı tarafında bulunan noktaya verilen isimdir. Daha basit bir ifadeyle, bir konumdan dünyanın merkezine doğru bir çizgi çekip, bu çizgiyi diğer taraftan dışarı çıkardığınızda ulaştığınız noktadır. Antipodları bulmak için çeşitli interaktif haritalar konumunuza göre dünyanın diğer ucu hakkında fikir edinmenizi sağlar.

Dünya bir küre olduğu için, Kuzey Yarım Küre’de kazmaya başlarsanız, diğer tarafta Güney Yarım Küre’de bir noktaya ulaşmanız gerekir. Aslında, Dünya’nın yüzeyinin büyük kısmını okyanuslar kapladığından, nereden kazmaya başlarsanız başlayın, diğer tarafta bir okyanusa ulaşma ihtimaliniz oldukça yüksek. Bu, okyanusların genişliği ve karaların sınırlı alanı düşünüldüğünde şaşırtıcı değil.

Okyanuslara ulaşma ihtimali yüksek olsa da, bazı istisnalar mevcut. Eğer Çin’e ulaşmaya kararlıysanız, bunu Arjantin’den kazmaya başlarsanız başarabilirsiniz. Yeni Zelandalılar, kazılarını sürdürerek kendilerini İspanya’da bulur.

Sonuç çok umut verici değil!

Endonezya’da kazmaya başlayanlar, Amazon yağmur ormanlarına ulaşacaktır. Ayrıca, Grönland’dan başlayarak Antarktika’ya bir kazı gerçekleştirmek de mümkündür. Türkiye’den kazmaya başlarsanız da büyük ihtimalle Pasifik Okyanusu’nun ortasında sonlanırsınız.

Dünyanın Diğer Ucuna Kadar Kazmak Mümkün Mü?

Jules Verne, 1864 yılında yayımladığı “Dünya’nın Merkezine Yolculuk” adlı eserinde, ayaklarımızın altındaki derinliklerde neler olabileceğiyle ilgili büyüleyici bir macera sunmuştu. O dönemde, yer kabuğunun altındaki dünyaya dair pek çok spekülasyon ve kanıtlanmamış teoriler vardı.

1959 yapımı “Dünyanın Merkezine Yolculuk” filminin oyuncu kadrosu,

Modern bilimin ilerlemesine rağmen, Dünya’nın iç yapısı hakkında hâlâ sınırlı bilgiye sahibiz. İronik bir şekilde, gezegenimizin derinlikleri hakkında bildiklerimiz, uzayla ilgili bilgimizden bile daha azdır.

Gezegenin bir ucundan diğerine bir tünel kazmak, bugünün mühendislik sınırlarını aşan bir imkansızlık olarak karşımıza çıkar. Dünya’nın çapı yaklaşık 12.756 kilometre olduğu için, böyle bir tünel projesi, hayal gücümüzü zorlayan devasa bir matkap gerektirir. Ancak bu zorluğun ardında, Dünya’nın katmanlarıyla ilgili büyüleyici gerçekler yatar.

Dünya Katmanlarına İlişkin Temel Bir Anlayış

Dünya bir soğan gibiyse, kabuk gezegenin ince derisi gibidir. Sadece 40km kalınlığındadır. Bunun ötesinde, manto ve onun da ötesinde, Dünya’nın tam merkezinde çekirdek bulunur.

Dünya’nın en dış katmanı olan kabuk, kazmamız gereken ilk bölgedir. Kabuk, okyanusların altında yaklaşık 5 kilometre, kıtaların altında ise 30 ila 100 kilometre kalınlığa sahiptir. Kabuk, sert ve katı bir yapıdadır ve oldukça yüksek sıcaklıklara dayanabilen, kayaçlardan oluşur.

Bu katmanını aştıktan sonra, manto adı verilen çok daha kalın ve sıcak bir bölgeye ulaşırız. Mantoda sıcaklık, yaklaşık 1.000°C ile 3.700°C arasında değişir. Bu katman, erimiş kayalardan oluşur ve yüksek basınç nedeniyle oldukça yoğun bir yapıya sahiptir. Manto yaklaşık 2.900 kilometre derinliğe kadar uzanır.

Mantoyu geçtikten sonra, dış çekirdek ile karşılaşırız. Bu katman tamamen sıvı demir ve nikelden oluşur ve sıcaklıkları 4.000°C ile 6.000°C arasında değişir. Dış çekirdeği aştığınızda, Dünya’nın en iç kısmı olan iç çekirdeğe ulaşırsınız. Yaklaşık 1.200 kilometre çapında olan bu katman, tamamen katı demir ve nikelden oluşur. Sıcaklığı ise yaklaşık 6.000°C’dir. Diğer bir deyişle Güneş’in yüzeyi kadar sıcaktır.

Manto ve Çekirdek Arasındaki Geçiş: Moho

Dünya katmanlardan oluşur. Litosfer, gezegenin katı, dış kısmıdır ve manto ve kabuğun kırılgan üst kısmını da içerir.

Manto ile kabuk arasındaki sınır, bilim dünyasında Mohorovičić süreksizliği veya kısaca Moho olarak bilinir. Bu sınır, Hırvat sismolog Andrija Mohorovičić tarafından keşfedilmiştir. Moho, yerkabuğundan mantoya geçişi temsil eden önemli bir bölgedir. Bu bölge, bilim insanları için Dünya’nın derinliklerini anlamanın anahtarlarından biri olarak görülmektedir.

1950’ler ve 1960’larda, bilim insanları Moho sınırına ulaşmayı hedefleyen iddialı bir girişim olan Mohole Projesi’ni başlattılar. ABD tarafından desteklenen bu proje, Dünya’nın kabuğunu delerek mantoya ulaşmayı amaçlıyordu.

Dünya’nın mantosuna doğru kazılacak bir delik için çalışmalar ilk olarak 1960’lı yıllarda Amerikalı bilim insanlarının, Dünya’nın kabuğu ile mantosu arasındaki sınırı keşfetmeleri ile başladı. 

Mohole Projesi, sondaj çalışmalarını karadan değil, deniz tabanından yapmayı planladı. Bunun nedeni, okyanus kabuğunun kıta kabuğuna göre daha ince olmasıydı. Mohole Projesi, planlanan hedeflere ulaşamadan sonlandırıldı. Bunun başlıca nedenleri arasında yetersiz teknoloji, maliyetlerin hızla artması ve projeyi yöneten kurumlar arasındaki uyumsuzluk yer alıyordu.

Bingham Kanyon Madeni: Dünyanın En Büyük İnsan Yapısı Çukuru

ABD’nin Utah eyaletinde bulunan Bingham Kanyon Madeni, Dünya’nın en derin açık ocaklarından biridir. 1900’lü yılların başında bakır cevheri çıkarmak amacıyla kazılmaya başlanan bu maden, bugün 1,2 kilometre derinliğe ve 4 kilometre genişliğe ulaşmıştır. Bu boyutlarıyla, madenin genişliği derinliğinin yaklaşık üç katıdır ve göz kamaştırıcı bir büyüklüğe sahiptir.

Bingham Canyon Madeni, genişliği ve eğimli duvarları sayesinde, çukurun dik ve istikrarsız hale gelmesini engelleyecek şekilde tasarlanmıştır. Ancak, bu mühendislik önlemleri bile madenin yapısal zorluklarını tamamen ortadan kaldıramamıştır.

Bingham Canyon Madeni, madencilik mühendisliğinin zirveye ulaştığı bir örnek olsa da, doğal yapılarla çalışmanın getirdiği riskleri ve sınırları hatırlatan bir olaydır. Fotoğraf: Ray Boren

2013 yılında, madenin eğimli duvarlarından biri çökmüş ve çukurun tabanına doğru iki büyük heyelan gerçekleşmiştir. Bu heyelanlar, 145 milyon ton ezilmiş kaya kütlesini madenin içine sürüklemiş, bu da ciddi maddi kayıplara neden olmuştur.

Dünyanın En Derin Sondajı

Dünyanın diğer ucuna ulaşmak içim tünel kazmak yerine sondaj yapmayı düşünebilirsiniz. Sondaj, kazmaya göre daha hızlı ve verimli bir yöntemdir. Bunun nedeni, sondaj sırasında daha az malzeme taşınması gerekecektir.

Ayrıca sondaj deliğinin daha küçük yüzey alanının daha fazla kuvvete dayanacak şekilde tasarlanması olasıdır. Bu nedenle, enerji şirketleri, petrol ve gaz aramak için yüzeyin yaklaşık 5 kilometre altına kadar rutin olarak sondaj yapmaktadır.

Dünyanın en derin çukuru günümüzde Kola Yarımadası’nda, Norveç ile Rusya sınırının yakınında yer almaktadır

Haziran 2023’te, Çin’den bir ekip, Dünya’nın en derin çukurlarından birini kazmak için iddialı bir operasyona başladı. Bu proje, bilimsel araştırmalar için yer kabuğunun derinliklerine inme amacını taşıyor ve Dünya’nın tarihine ışık tutmayı hedefliyor.

Projenin amacı yer kabuğunda yaklaşık 11,3 kilometre derinliğe kadar sondaj yapmak. Ancak, bu başarı bile Dünya’nın en derin yapay deliği olan Kola Süper Derin Sondaj Deliği’nin (12,2 kilometre) rekorunu kıramayacak.

Kola Süper Derin Sondaj Deliği 1970 yılında Sovyetler Birliği tarafından bilimsel amaçlarla başlatılmıştır. Kola projesi, yüksek sıcaklıklar, ekipman arızaları ve yüksek maliyetler gibi ciddi zorluklarla karşılaştı. Derinlik 12 kilometreyi aştığında, sıcaklıklar 180°C’yi geçti ve bu durum sondaj ekipmanının çalışmasını neredeyse imkânsız hale getirdi. Bu teknik ve ekonomik engeller nedeniyle proje 1990’larda durduruldu.

Sonuç Olarak

Tüm engelleri aşıp Dünya’nın tam merkezine ulaşmayı başardığınızı düşünün. Ancak bu noktada bile “Hâlâ uzun bir yolunuz olurdu”. Çünkü Dünya’nın merkezine ulaşmak, yolculuğun yalnızca yarısını tamamlamak anlamına gelir. Karşı tarafta yer kabuğuna tekrar çıkmanız gerekir. Bu süreç, bilimsel ve mühendislik açısından neredeyse imkânsızdır. Ancak bu tür bir düşünce deneyinin değeri, teknik zorlukların ötesine geçer.


Kaynaklar ve ileri okumalar

Matematiksel

Sibel Çağlar

Sibel Çağlar

Temel eğitimimi Kadıköy Anadolu Lisesinde tamamladım. Devamında Marmara Üniversitesi İngilizce Matematik Öğretmenliği bölümünü bitirdim. Çeşitli özel okullarda edindiğim öğretmenlik deneyiminin ardından matematiksel.org web sitesini kurdum. O günden bugüne içerik üretmeye devam ediyorum.

İlgili Yazılar

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir