Aktuality

Hľadanie „zvrátenej“ gravitácie

Vložil(a): K. Selecká, 12.11.2013, videné 1442-krát

Všetci z nás sa pravdepodobne už stretli so správami (aj v najsledovanejších médiách), ktoré prinášajú informácie o záhadných miestach, kde prestáva fungovať gravitácia. Na niektorých takýchto miestach (v zahraničí, ale aj u nás) sa autá, prípadne iné predmety, alebo voda pohybujú „evidentne do kopca“. Ešte v roku 2011 sme vytvorili geofyzikálno-geodetický tím (Doc. RNDr. Roman Pašteka z Katedry aplikovanej a environmentálnej geofyziky PriF UK, Mgr. Pavol Zahorec z Geofyzikálneho ústavu SAV, Ing. Juraj Papčo, PhD. a Ing. Robert Čunderlík, PhD. z Katedry geodetických základov STU) a rozhodli sme sa „preskúmať“ dve blízke záhadné lokality tohto druhu.

 

Jedna sa nachádza u našich západných susedov neďaleko Moravskej Třebovej a druhá u nás, na východnom Slovensku pri obci Lačnov. Po príchode na lokality, najmä na tú moravskú, sme ani my nechceli veriť vlastným očiam, a tak sme nechali prehovoriť naše prístrojové vybavenie – gravimeter, GPS, nivelačný prístroj a vodováhu. Výsledky všetkých meraní sa jednoznačne zhodli na tom, že k ničomu zvláštnemu na týchto miestach nedochádza. Predmety a autá sa pohybujú v smere klesajúcich nadmorských výšok a narastajúcich tiažových zrýchlení. Alebo, exaktnejšie povedané, v smere klesajúceho sklonu vozovky voči tiažovej ekvipotenciálnej ploche. Tento prieskum nás presvedčil o tom, že na týchto miestach síce platia zákonitosti gravitácie tak ako ich poznáme, avšak naše zmysly nás tvrdohlavo klamú. „Anomálne“ úseky ciest totiž nedokážeme vnímať v absolútnom meradle, ale len v relatívnom kontexte k okoliu. Dôležitú úlohu tu zohrávajú okolité naklonené cesty a pod., ktoré náš mozog nedokáže správne spracovať a interpretovať.

 

„Nenormálnym“ chovaním sa tiažového poľa sa však zaoberáme aj z trochu iného pohľadu. Vlani sme na stránkach aktualít SAV informovali o tom, že na Lomnickom Štíte sa nám podarilo zmerať extrémne vysokú hodnotu vertikálneho gradientu tiažového zrýchlenia. Jednoduchšie povedané, na Lomničáku klesá gravitácia s výškou takmer dvakrát výraznejšie ako je to normálne v oblastiach mimo vysokých pohorí. Samozrejme, tento pokles je stále veľmi ďaleko od toho, aby sme ho vedeli pocítiť, resp. zaznamenať ináč, než len presnými modernými gravimetrami. V reči čísiel to znamená, že kým normálny gradient je číslo – 3086 E (pre názornosť použijeme historické zaužívané jednotky Eötvös), na Lomničáku je to „až“ –5800 E. Dobrý súlad medzi nameranými hodnotami a teoretickými výpočtami nás podnietil k tomu, že sme sa začali zaoberať otázkou, či je možné namerať na nejakom mieste na Zemi nulový, alebo dokonca opačný - kladný gradient. V praxi by to znamenalo, že na danom mieste by gravitácia s výškou neklesala, alebo by dokonca o trošičku stúpla (samozrejme len v istom malom výškovom rozsahu). Pomerne výrazne sa smerom k takémuto správaniu sa gravitácie priblížime v podzemí. Sami sme mali možnosť sa o tom presvedčiť toto leto v jednej z uhoľných baní na Ostravsku. Výskumný tím tentoraz tvorili RNDr. Ján Mikuška, CSc. (G-trend, s.r.o.), Mgr. Pavol Zahorec (GFÚ SAV) a Ing. Juraj Papčo, PhD. (KGZA STU). Experiment bol zrealizovaný na základe pozvania českých kolegov z VUT Brno a VŠB-TU Ostrava.

 

Sfárali sme do podzemia takmer 800 m hlboko. Našim cieľom bolo dostať sa nielen pod úroveň zemského povrchu, ale až pod úroveň toho, čo nazývame geoid, čiže do záporných nadmorských výšok. S rastúcou hĺbkou sme sa s vertikálnym gradientom tiažového zrýchlenia dostali zhruba na hodnotu –980 E (čiže približne na tretinu normálnej hodnoty), čo je zároveň výsledok zodpovedajúci teoretickým výpočtom. V podzemí už zrejme oveľa zaujímavejšie hodnoty z nášho pohľadu nenameriame. Teoretické výpočty nám však naznačujú, že by to malo byť v princípe možné na zemskom povrchu, pokiaľ by sme našli na Zemi vhodný terénny útvar. Konkrétne by musel mať tvar prevráteného ostrého kužeľa s rozmermi – polomerom a výškou na úrovni až prvých desiatok metrov a merania by sa museli uskutočniť v jeho hrote. Kužeľ má totiž z pohľadu gravitačného účinku zaujímavé vlastnosti, iné ako telesá typu valca a ďalšie, s ktorými sa môžeme bežne stretnúť (napr. banská šachta a pod.). Pustili sme sa tak do pátrania po takomto terénnom útvare. Predbežne sme vytipovali oblasť Silickej planiny, ktorá je známa množstvom krasových závrtov. Oslovili sme viacerých odborníkov na kras (Doc. Jozef Jákal, Pavel Bella, Alena Petrvalská, Jaroslav Stankovič, František Miháľ, Martin Sluka a ďalších),  za čo im všetkým aj touto cestou ďakujeme. Doposiaľ najcennejšou sa ukázala rada RNDr. Ľudovíta Gaála zo Správy slovenských jaskýň, ktorý nám odporučil lievikovitý závrt nad jaskyňou Podbanište v Drienčanskom krase (neďaleko Rimavskej Soboty). Na dne tohto závrtu sme v októbri tohto roku namerali hodnotu –710 E, čo teda predstavuje necelú štvrtinu veľkosti normálneho povrchového gradientu tiažového zrýchlenia. Tento výsledok je síce ešte stále vzdialený od vysnívanej nulovej hodnoty, avšak podporil nás v ďalšom pátraní po miestach, kde môže byť gravitácia tak trochu „hore nohami“.

 

Merania sme uskutočnili za čiastočnej podpory agentúr VEGA a APVV.

 

Pripravil: Pavol Zahorec, GFÚ SAV B. Bystrica

Príloha

Záhadný „stúpajúci“ úsek cesty pri Moravskej Třebovej
Príloha

Podobný „záhadný“ úsek pri obci Lačnov
Príloha

Merania vertikálneho gradientu tiažového zrýchlenia v štôlni uhoľnej bane
Príloha

Meranie gradientu na dne krasového závrtu