Kvanthopp går under jorden: ”Kapten Nemos sista hamn” och andra platser i djupet under våra skosulor

Jules Verne drömde förgäves om jordens medelpunkt. Dit kan vi aldrig nå. Men det finns massvis med spännande ställen vi kan besöka på blygsammare djup än så. Häng med och ta en titt!

Den underjordiska världen – mycket mer än dödsriket

35:09

Det primitiva behovet av skydd mot väder och vilda djur har sedan urtidens dimmor fått människor att söka sig bland annat till grottor. En idealisk grotta har så få ingångar som möjligt, vilket gör det lättare att försvara och skydda den mot rovdjur, och att kontrollera temperaturen i utrymmet.

Det andra huvudsakliga primitiva skyddet mot väder och vind har sedan varit olika sorters tält. Jurtor, kåtor, tipier, hyddor… Arkitekten Sir Norman Foster har konstaterat att all arkitektur härrör från kombinationer och härledningar av de två ovan nämnda huvudtyperna av skydd, grottan och tältet.

I det här avsnittet av Kvanthopp ska vi gå på djupet – bokstavligen – med den förstnämnda. Grottan, men framför allt dess artificiella motsvarigheter, vilket de ju är, hålrummen vi skapar i jorden. Vi ska hur som helst gå under jorden. Meter för meter ska vi dyka lodrätt nedåt och se vilka utrymmen där finns, och vad de används till.

Brunnen till jordens medelpunkt

Den som har följt Kvanthopp lite längre minns kanske ett avsnitt där jag ”uppfann” ett fordon som jag kallade lodrätomobilen, som jag använde till att köra upp och ut genom rymden i makliga 100 kilometer i timmen, ända bort till Andromedagalaxen.

I det här avsnittet ska vi vända på lodrätomobilen och köra åt det motsatta hållet, rakt nedåt, för att se vad vi hittar för spännande saker på vägen.

Men innan vi startar: jag är säker på att någon nu tänker: varför ta den långsamma vägen ned, varför inte bara borra ett hål, ända ned till jordens mittpunkt, och hoppa in?

Den här tankeresan har redan gjorts, många gånger. För inte länge sedan var det en forskare vid namn Alexander Klotz vid McGill University i Kanada, som skrev en detaljerad vetenskaplig artikel om det här. I den räknar han ut exakt hur länge det skulle ta att falla ned till jordens mitt om man grävde en teoretisk brunn, 6371 kilometer djup, ända till jordens kärna, och hoppade in.

Det korta svaret är alltså att det skulle ta 38 minuter och 11 sekunder.

Bara lite längre än ett Kvanthopp-avsnitt, med andra ord. Vi skulle nästan ha tid för hela resan. Men i ärlighetens namn, det mesta som är av någon sorts praktiskt intresse finns relativt nära våra skosulor. Så vi tar det lite lugnare och skyndar långsamt. Hur som helst, dags att hoppa in i lodrätomobilen, underjorden nästa.

Helsingfors: Där vi en gång grävt

Helsingfors är faktiskt ett prima ställe att börja sin resa till jordens inre. Liksom Finland överlag har vår huvudstad som regel en stabil och tunnelvänlig berggrund, upp till tre miljarder år gammal, bland de äldsta och tjockaste i hela den eurasiska kontinenten.

Följaktligen har Helsingfors berggrund med åren fått sig ett hiskeligt nätverk av tunnlar och håligheter. Den underjordiska stadsplanen omfattar mer än två miljoner kvadratmeter underjordiska utrymmen, med en total volym på omkring tretton miljoner kubikmeter.

Det mesta av det här är utrymmen med sekundära funktioner, i stil med trafik- och servicetunnlar samt skydds- och lagerutrymmen, men allt eftersom tomtmarken har blivit allt värdefullare, har mer och mer av primärfunktionerna också flyttat under jord, alltså lokaler där folk arbetar och vistas och idrottar och vem vet vad.

Men allt det här passerar vi ganska fort på vår väg nedåt. De flesta kloakrören och servicetunnlarna under gatunätet hittar vi redan på tre-fyra meters djup.

En intressant kuriositet är den väldiga underjordiska bassängen under Esplanadparken, femtio meter nere. Den är 80 meter lång och hela 40 meter djup, med en volym på 26 000 kubikmeter, som Helen, Helsingfors energi, använder för fjärrkyla och fjärrvärme. Vattnet i bassängen kommer hela vägen från Päijänne.

Apropå Päijänne, Päijännetunneln ser vi också på vår väg nedåt. Den 120 kilometer långa tunneln är världens näst längsta enhetliga bergtunnel, och den förser 1,3 miljoner människor i huvudstadsregionen med friskt dricksvatten. I början av sin sträckning ligger den på trettio meters djup, men faller under vägen ned till 120 meter.

På fyrtio meters djup passerar vi huvudstadsregionens djupast belägna metrostation, Finno metrostation. Det här är såklart inte mycket att hurra för, till exempel Stockholms tunnelbana når mycket djupare än så.

Sofia station, som just nu är under konstruktion i Stigbergsparken på Folkungagatan, ligger på hundra meters djup under markytan. Resenärerna tar sig med åtta stora snabbgående hissar till och från plattformen på cirka 30 sekunder.

Vilken metro är djupast av alla?

Exakt vilken metro som är världens djupaste råder det lite olika åsikter om. Arsenalna-stationen i Kievs metro i Ukraina hävdar ofta titeln som den djupast belägna stationen med 107 meter under markytan.

Pyongyangs metro i Nordkorea sägs ha världens största medeldjup, 100 meter, och enskilda stationer som sägs ligga 110 meter under marken. Huruvida det stämmer eller inte är svårt att kolla, men Pyongyang-metron kan åtminstone skryta med att inte en meter av dess totala sträckning ligger ovan jord. Och att stationerna är minst lika mycket skyddsrum som metrostationer.

Här, inom de första hundra meterna av jordskorpan ligger ju de facto största delen av jordens underjordiska bebyggelse, inklusive världens djupaste underjordiska parkering, den tillhör Sydneys operahus i Australien. Den ligger på trettiosju meters djup, och sträcker sig trettio meter ut under havet.

Men väldigt många av världens underjordiska salar och kammare är alltså hemliga, så vi kan inte ge exakta siffror för alla djup (och ekolodet i min lodrätomobil är trasigt). Till exempel vet jag att parkeringen under Yles komplex i Böle ligger ganska djupt nere, för där finns all världens viktig infrastruktur för krissituationer. Men djupet är alltså hemligstämplat, jag har frågat.

Vad annat finns att se här inom de första hundra metrarna? Till exempel världens djupaste simbassäng i Dubai, Deep Dive Dubai. Sextio meter djup, lika djup som ett adertonvåningshus är högt. Rymmer fjorton miljoner liter vatten.

Men skämt åsido, de första hundra metrarna på vägen ned mot jordens djup, är ju bokstavligen regionen där dödsriket traditionellt sägs ligga. Hades, Nifelheim, Sheol, Tuonela…

Portarna till dödsriket

Inom den anglosaxiska världen har ”six feet under” blivit synonymt med grav. Det finns de facto ingen uttalad regel någonstans som säger att gravar ska vara sex fot djupa, cirka en och åttio i meter (i Finland mellan 150 och 210 cm). Och det har inte så mycket med den avlidne att göra som med gravgrävaren.

Tanken är helt enkelt att graven ska grävas så djup att en normallång person ännu kan skyffla upp mylla ur gropen, och kan ta sig upp därifrån, också det en viktig poäng…

Lite längre ned hittar vi en annan sorts underjordisk passage till dödsriket, katakomberna, inte minst då katakomberna i Rom och Paris. De ligger typiskt mellan cirka tjugo och trettiofem meter under markytan.

Jag har själv besökt Sankt Sebastians katakomber vid Via Appia Antica sydost om Rom. Det är helt klart en skakande upplevelse att gå runt där nere, hukad – är man två meter i strumplästen så är man – och man känner mer än tydligt historiens fladdermusvingar flaxa kring öronen.

Det är faktiskt från just de här katakomberna som själva ordet katakomb härstammar från. Gravområdet kallas nämligen också Coemeterium ad catacumbas.

Det var, som vi vet, de tidiga kristna, från andra seklet till 500-talet av vår tideräkning, som började gräva och använda de här underjordiska kamrarna för att begrava sina döda. Men de fungerade så klart också som hemliga platser för samling och gudstjänst. Följaktligen är katakomberna rikligt pyntade med fresker och tidiga kristna symboler.

Katakomberna låg utanför Roms stadsmur. De kristna förföljdes ju vid den här tiden, inte minst efter Roms brand år 64 som kejsar Nero skyllde på de kristna. Men de kristna var i och för sig inte ensamma om att använda katakomber. Även judarna, ofta förföljda även de, hade sina egna katakomber på flera håll i världen, inklusive Rom.

Odessa, katakombernas huvudstad

Som vi ser från vår lodrätomobil när vi fortsätter resan nedåt, lägger vi ganska fort katakombernas vindlande nätverk bakom oss, mellan tjugo och trettiofem meters djup ungefär. Ingen större mening med att gräva djupare än så i en tid före flygbombningarna. Det är ett svettigt jobb att urholka till och med medelhavsområdets relativt mjuka, vulkaniska berggrund.

De djupaste katakomberna finns i och för sig inte i Rom, Neapel eller Paris, de finns i Odessa i Ukraina. De sträcker sig ända ned till sextio meters djup. Odessas katakomber anses också vara världens längsta tunnelsystem, det tros inkludera närmare 2 500 kilometer gångar, också om systemet aldrig har kartlagts helt och hållet. Odessas katakomber ligger på tre nivåer och når som mest 60 meter under markytan.

Tunnelsystemet i Odessa har över tusen ingångar. De första tunnlarna grävdes ut som förlängningar av existerande grottor i området, på 1600-talet, eventuellt mycket tidigare än så. Under andra världskriget blev katakomberna gömställe för civilbefolkningen och sovjetiska partisaner på flykt undan de tyska ockupanterna.

Men nu har vi dröjt tillräckligt länge på den här relativt grunda nivån, dags att fortsätta djupare ned. På 392 meters djup hittar vi en intressant hållpunkt. Woodingdean Water Well, världens djupaste brunn som är grävd för hand. 392 meter djup. Den är, som namnet säger, belägen i Woodingdean nära Brighton and Hove i sydöstra England.

Arbetet med brunnen inleddes 1858 och fortsatte i fyra år med män, många av dem i praktiken slavarbetskraft från det lokala fattighuset, som arbetade 24 timmar om dygnet med bara levande ljus för att se var de stack spaden. Kort sagt, under fruktansvärda förhållanden, ofta nakna. Många dog på kuppen. Men vatten hittade de till slut, på omkring 390 meters djup.

Underjordiska hotell och atom-soptippar

Vi fortsätter nedåt. På 419 meters djup, i en gammal gruva under Snowdoniabergen i Wales, hittar vi det djupast belägna hotellrummet i världen. Deep Sleep kallas hotellet som tar 630 euro betalt för en natt, och hotellet är bara öppet en natt i veckan, lördag till söndag. Att ta sig dit ned sägs vara ”utmanande” och rekommenderas bara för folk ”vid god vigör”, enligt broschyren.

Tur nog så färdas vi i Kvanthopps lodrätomobil där vi kan luta oss tillbaka och kolla in de underjordiska sevärdheterna. Nästa hållplats på resan nedåt ligger de facto i Finland. På 520 meters djup kommer vi till Onkalo, världens första och hittills enda anläggning för slutförvaring för radioaktivt avfall.

Den slutgiltiga förseglingen av Onkalo är tänkt att äga rum efter år 2120. Där ska atomsoporna sedan ligga, förhoppningsvis orörda, i 100 000 år. Allt medan inlandsisarna hopar sig på markytan ovanför när nästa istid kommer igång.

Ett tre kilometer tjockt lager av is skulle orsaka ett tryck på 30 MPa (megapascal). Det kombinerade trycket av is, lera och grundvatten har beräknats bli ungefär 45 MPa. Det motsvarar 4 600 ton per kvadratmeter. Lyckligtvis är kopparkapslarna som innesluter kärnavfallet konstruerade att tåla tre gånger det trycket.

Saken klar, då kör vi vidare nedåt, och österut. På en kilometers djup kommer vi till Kamioka-observatoriet i Japan, hem för Super-Kamiokande, en av världens största och känsligaste neutrinodetektorer.

Partikelforskning i jordens djup

Neutrinon är alltså en elementarpartikel, universums talrikaste partikel, faktiskt. Det finns alltså mer neutriner än någon annan partikel i universum. Till exempel sprutar solen ur sig enorma mängder neutriner, som uppstår i samband med fusionsreaktionerna i solens mitt.

Medan du står och beundrar en vacker solnedgång passerar det varenda sekund cirka 65 miljarder neutriner från solen genom varje kvadratcentimeter av din kropp. Men eftersom neutrinerna saknar elektrisk laddning, växelverkar de extremt sällan med så kallad vanlig materia, inklusive din kropp.

Så neutrinerna flyger glatt genom både dig och hela jorden som en fiskmås genom morgondimman. Faktum är att det skulle kräva ett ljusår tjockt block av bly för att stoppa hälften av de neutriner som träffar blocket.

Orsaken till att Kamioka-laboratoriet och neutrinodetektorn Super-Kamiokande har placerats på tusen meters djup är att så djupt nere är de supersensitiva sensorerna bättre skyddade från störande kosmisk strålning och annat brus från rymden.

Av samma orsak är Kamioka-observatoriet också involverade i forskning kring mörk materia. Den mystiska mörka materian tros utgöra en dryg fjärdedel av universums totala massa, men dessvärre har ingen någonsin observerat den. Men ska den upptäckten ske någonstans så, tja, då är djupt nere i underjorden en bra plats att utgå från, resonerar forskarna.

Överlag börjar det vara forskningslaboratorier, och gruvor såklart, som dominerar de artificiella håligheterna när vi kommer så här djupt ned i jordskorpan. På 1490 meters djup når vi Sanford Underground Research Facility, beläget i South Dakota i USA. Också här är jakten på neutriner och mörk materia i full gång, tillsammans med 28 olika aktiva forskningsprojekt inom diverse områden som biologi, geologi och teknik.

På ungefär samma djup, drygt 1400 meter, passerar vi också den gamla, numera nedlagda koppar- och zinkgruvan Pyhäsalmi i Pyhäjärvi kommun i Norra Österbotten. Sedan 1962, under sextio år, bröts mer än 60 miljoner ton malm från Pyhäsalmigruvan. Nu ska den gamla gruvan, Europas djupaste gruva, återanvändas bland annat för energiproduktion, i form av ett planerat pumpkraftverk. Det ska utnyttja den höga fallhöjden från markytan ned till 1 444 meters djup. Och det är koldioxidneutralt och bra.

Kinas kärnvapenbunker djupt under berget

När vi når två kilometer under markytan, i Kina närmare bestämt, kommer vi däremot till någonting skrämmande och otrevligt. Bunkern som inhyser Kinas kommandocentral för kärnvapentrupperna. Centralen är bemannad 24 timmar om dygnet och det är hit som president Xi Jinping och hans stab skulle dra sig tillbaka i fall att ett kärnvapenkrig skulle bryta ut.

Fast när jag säger ”bunker” så menar jag snarare någonting i stil med en underjordisk stad. Anläggningens detaljer är såklart hemliga, men den tros ha kapacitet att inhysa upp till en miljon människor. Baserat på hur stor basens kapacitet till utvinning av dricksvatten är.

Tanken är att de som tar skydd i bunkern ska kunna stanna kvar där i flera år under någorlunda bekväma förhållanden, medan det radioaktiva dammet lägger sig över världen ovanför.

Ja, och när kineserna nu ska vara bäst och värst på allting, så har de också ett forskningslaboratorium djupt nere, nästan en halv kilometer djupare än kärnvapenbunkern, på 2 450 meters djup. China Jinping-laboratoriet sägs ha den bästa isoleringen i världen från kosmisk strålning, och därmed de bästa förutsättningarna för fredlig forskning kring neutriner och mörk materia. Skryter kineserna.

Men innan vi når China Jinping-labbets djup, passerar vi Gotthardbastunneln, världens längsta och djupaste järnvägs- och vägtunnel. Den sträcker sig över en längd på cirka 57 kilometer och ligger upp till 2,3 kilometer under ytan av de schweiziska alperna. Tunneln löper genom det schweiziska Gotthardmassivet.

Gotthardtunneln, som togs i bruk den 1 juni 2016, fungerar som en viktig transportled mellan norra och södra Europa. Den skär ned på behovet av tunga godstransporter på vägarna, vilket ger lägre koldioxidutsläpp och mindre trafikstockningar.

Innan vi besöker den djupaste bemannade artificiella håligheten på, eller ska vi säga i planeten Jorden, tar vi en sväng förbi världens djupaste naturliga grotta. Vi far till Verjovkinagrottan, en kalkstensgrotta i västra Kaukasusbergen i Abchazien. Verjovkinagrottans största djup ligger på 2 212 meter under markytan.

Kapten Nemos sista hamn

Verjovkinagrottan är känd för sina vertikala fall, låga temperaturer, trånga passager och vattenfyllda sektioner som gör den till en av världens mest utmanande i sitt slag för grottforskare och andra hugade. Kort sagt, för folk med extremt mycket fel i huvudet. Nej, jag skojar bara, jag har alltså som sagt en lätt cellskräck, själv skulle jag inte sätta min fot i den sortens platser för allt smör i Småland.

Men som en liten charmant detalj kan nämnas att grottans djupaste kammare allra längst ned har fått det fina namnet ”Kapten Nemos sista hamn”. Kanske den ensammaste platsen i hela världen, kan jag tänka mig.

Och slutligen, den allra djupaste platsen i jordskorpan, under jorden, där människor vistas, hittar vi på fyra tusen meters djup. Mer än fyra kilometer ned. Mponeng-guldgruvan i Sydafrika.

Så här djupt nere börjar det redan vara väldigt hett, bergväggarna har en temperatur på 66°C. Så man pumpar bokstavligen isvatten ned i gruvan för att kyla tunnelluften till uthärdliga 30°C.

Tunnelväggarna är säkrade med flexibel sprutbetong förstärkt med stålfibrer, som ytterligare stärks av diamantnät. Som gruvarbetare vill man ju helst inte råka ut för något ras som stänger in en på fyra kilometers djup!

Det här hindrar ju däremot inte livet från att frodas också så här djupt nere. År 2008 upptäckte forskare bakterier, närmare bestämt Desulforudis audaxviator i grundvattenprover från gruvans djup.

Och då börjar vår resa ned i jordens djup med Kvanthopps lodrätomobil vara kommen till sin ände. Ännu skulle det ju finnas Kola Superdeep Borehole, ett hål i marken som ryssarna borrade uppe på Kolahalvön. De nådde ända ned till 12 262 meters djup.

Men det är bara ett hål i marken som ingen använder till någonting, så vi hoppar över det för den här gången. Det finns dessutom redan ett Kvanthopp som tar upp Kola Superdeep Borehole, så det är en annan historia (klicka).

Den underjordiska världen – mycket mer än dödsriket

35:09