Najgłębsza zalana jaskinia świata bulgocze od środka jak wulkan – i leży godzinę od Polski

Dziura, z której kamień nie wraca z odgłosem uderzenia

Miejscowi znali to miejsce od wieków i trzymali się od niego z daleka. Wierzyli, że to dziura prosto do piekła, bo wrzucony kamień nigdy nie wydawał odgłosu uderzenia o dno. Dziś wiadomo, że dźwięk po prostu tłumiła głęboka woda, ale przez stulecia ta cisza budziła grozę.

Pierwszy poważny pomiar wykonano w 1902 roku przy użyciu pionu opuszczanego z łódki. Nie dał odpowiedzi, bo dno pod jeziorkiem skośnie opada i sonda nie mogła dotrzeć tam, gdzie trzeba. Kolejne próby, już w XX wieku, powtarzały ten sam schemat: nurkowie i sondy schodzili coraz głębiej, ale dna wciąż nie było widać.

Mowa o Hranickiej Propasti, przepaści koło czeskiego miasta Hranice na Morawach. Z zewnątrz to niepozorny, zarośnięty dębami i bukami lej w łagodnym wzgórzu. Ale ten lej to tylko wierzchołek czegoś dużo większego, co reszta świata odkryła dopiero pod koniec XX wieku.

Jak w ogóle zmierzono 404 metry w głąb ziemi

Od 1997 roku eksplorację prowadził polski nurek Krzysztof Starnawski, który wracał tu ponad 50 razy, budując krok po kroku wiedzę o kształcie jaskini. W 2000 roku osiągnął w niej rekordową wtedy głębokość 181 metrów, a w kolejnych latach przesuwał tę granicę dalej, docierając do wąskiego zacisku na głębokości około 200 metrów.

Za zaciskiem czekała niespodzianka: przestrzeń, którą Starnawski nazwał studnią prowadzącą do wnętrza Ziemi. Opuszczona tam prosta sonda na lince wskazała 373 i 384 metry, czyli o kilka metrów mniej niż uznawana wtedy za najgłębszą włoska Pozzo del Merro. To był moment, w którym ekipa zaczęła poważnie podejrzewać, że ściga rekord świata.

Człowiek nie mógł zejść dalej bezpiecznie, bo przy takim ciśnieniu nurkowanie techniczne staje się śmiertelnie ryzykowne, a każde trzy czy cztery minuty na dużej głębokości oznaczają wiele godzin dekompresji. Dlatego 27 września 2016 roku do wody trafił zdalnie sterowany robot ROV, zbudowany specjalnie na potrzeby projektu. Zszedł po linach przygotowanych wcześniej przez Starnawskiego i zatrzymał się na 404 metrach, bo to był limit długości kabla sterującego, a nie faktyczne dno.

Ten wynik był o 12 metrów głębszy od włoskiej rekordzistki i od razu trafił do encyklopedii jako nowy rekord świata. Późniejsze pomiary hydrostatyczne z kolejnych lat przesunęły szacunki jeszcze niżej, w okolice 450 metrów zalanej części, ale wciąż nie natrafiono na prawdziwe dno.

Dlaczego ta jaskinia rośnie od dołu, a nie od góry

Zdecydowana większość jaskiń krasowych na świecie powstaje w sposób, który każdy uczył się na geografii w szkole. Deszcz łączy się z dwutlenkiem węgla z atmosfery i gleby, wsiąka w ziemię i po drodze rozpuszcza wapień, drążąc korytarze od powierzchni w dół. Hranicka Propast złamała tę regułę.

Tutaj proces szedł w odwrotnym kierunku. Gorąca woda nasycona dwutlenkiem węgla napierała od spodu, atakując wapień od dołu i stopniowo go rozpuszczając, aż fragmenty jaskini zaczęły się zapadać. Naukowcy nazywają takie mechanizmy modelami hipogenicznymi i wskazują, że pozwalają wyjaśnić przypadki trudne do opisania klasycznym schematem wody opadowej.

Skutek widać do dziś. Ta woda jest tak silnie nasycona CO2, że nurkowie przed zanurzeniem grubo smarują twarz kremem, a i tak często wychodzą z opuchniętymi wargami. To właśnie ciepłe wody z systemu termalnego sprawiają, że jeziorko na dnie leja nigdy nie zamarza i przez cały rok utrzymuje temperaturę między 16 a 19 stopni, nawet gdy na powierzchni trzaska mróz.

Podobny mechanizm, choć w innej skali, opisuje się przy okazji wód termalnych zasilających uzdrowiska w regionie Hranic, gdzie od XVI wieku leczono choroby serca kwaśnymi wodami mineralnymi bogatymi w CO2. To nie przypadek, że najgłębsza zalana jaskinia świata i pobliskie uzdrowisko czerpią z tego samego źródła ciepła schowanego pod ziemią.

Włoska rywalka i wyścig, który trwał latami

Zanim Hranicka Propast wskoczyła na szczyt rankingów, tytuł najgłębszej zalanej jaskini świata dzierżyła włoska Pozzo del Merro pod Rzymem. Powstała w podobny sposób, w wapieniach sprzed około 200 milionów lat, a jej geneza również wiązana jest z procesami hipogenicznymi, potencjalnie związanymi z pobliską aktywnością wulkaniczną.

Włoski lej ma podobną budowę: lejowate wejście o średnicy około 160 metrów zwężające się do wąskiego szybu, w którym najgłębszy pomiar zatrzymał się na 392 metrach pod wodą. Wcześniejsze próby robotami ROV z lat 2000-2002 stopniowo przesuwały tę granicę, aż w końcu bardziej zaawansowana maszyna dotarła do 392 metrów, wciąż bez wyraźnego dna.

Rywalizacja między tymi dwoma miejscami pokazuje coś ciekawego: obie jaskinie zawdzięczają rekordową głębokość nie klasycznemu kroplowemu żłobieniu wapienia, tylko gorącym wodom wydobywającym się z wnętrza Ziemi. To rzadki mechanizm, który akurat w Europie Środkowej i na Półwyspie Apenińskim znalazł dwa spektakularne miejsca do zademonstrowania swojej siły.

Dlaczego ta historia wraca latem

Woda o stałej temperaturze niezależnie od pory roku i pogody na powierzchni to zjawisko, które latem nabiera dodatkowego sensu. Ziemia poniżej pewnej głębokości nie reaguje na chwilowe upały ani mrozy, tylko trzyma swoją temperaturę przez cały rok, co inaczej, ale na podobnej zasadzie, tłumaczy, dlaczego pod ziemią jest chłodno nawet w środku najgorętszego lata. Ten sam fundament fizyczny stoi za działaniem gruntowych pomp ciepła, tyle że w mniejszej skali i bez dramatycznych 400 metrów w dół.

Fascynacja ciepłem chowanym pod ziemią nie jest nowa. Ludzie chłodzili się nim na długo przed lodówką, wykorzystując lodownie i piwnice jako naturalne urządzenia klimatyzacyjne, o czym więcej można przeczytać w historii chłodzenia ciepłem ziemi sprzed wynalezienia lodówki. Hranicka Propast jest tylko bardziej spektakularnym, naturalnym wariantem tej samej zasady: pod powierzchnią panują inne prawa niż na niej.

Lato to też sezon, w którym warto myśleć praktycznie o własnym źródle ciepła z gruntu, zwłaszcza że odwierty najlepiej planować z wyprzedzeniem, zanim zacznie się ruch przed sezonem grzewczym. Kwestię terminów i tego, ile jeszcze zostało czasu na wykonanie prac przed jesienią, opisaliśmy w tekście o ostatnim dzwonku na odwierty przed sezonem grzewczym. Orientacyjny koszt takiej inwestycji dla konkretnego metrażu domu można sprawdzić w kalkulatorze wyceny gruntowej pompy ciepła.

Ciekawostki o tym, co kryje się pod ziemią, mają wspólny mianownik: pokazują, że wnętrze planety wcale nie jest martwą, jednostajną masą skały. Więcej takich historii, od prób przewiercenia się do płaszcza Ziemi po odwierty, które natrafiły na coś zupełnie niespodziewanego, można znaleźć w innych wpisach na blogu Profivo.

Źródła: Jaskinie – niezwykłe laboratoria nauk o Ziemi – Przystanek Nauka (Uniwersytet Śląski), 404 metry pod wodą. Wyprawa Krzysztofa Starnawskiego – National Geographic, Polak odkrył najgłębszą na świecie zalaną jaskinię – KopalniaWiedzy.pl, Jest rekord świata – Hranicka propast ma 404 m głębokości – Kolosy, Krzysztof Starnawski – odkrywca najgłębszej zalanej jaskini świata – Polski Związek Alpinizmu