Ahoj. Dostal si sa do nášho elektronického letáčika o aplikovanej geofyzike. To je taká, ktorá skúma fyzikálne polia zeme. Najprv ale treba tie polia odmerať a na to existujú rôzne spôsoby, o ktorých sa dočítaš nižšie rozkliknutím jednotlivých kariet. Najsuprovejšia vec na celej geofyzike je, že meraním na povrchu vieme zistiť, čo je pod zemou (bez vŕtania a kopania, úplne bez námahy).
Magnet že má dva póly? O tom už počul skoro každý. A niekto možno aj videl jeden pól magnetu vyfarbený na modro a druhý na červeno. A ak ani to, tak určite každý skúšal prikladať k sebe magnetky, ktoré sa niekedy priťahovali a niekedy odpudzovali.
Bolo to preto, že okolo magnetiek je magnetické pole. Magnetické pole je aj okolo Zeme – len vďaka nemu predsa funguje kompas. No a magnetické pole je aj okolo niektorých predmetov. Samozrejme mám na mysli aj tie magnetky, ktoré si skúšal k sebe prikladať rovnakým pólom, ale nedokázali sa spojiť. Ale magnetizmus sa používa aj v kreditkách a super rýchlych vlakoch.
Meraním magnetického poľa sa dá všeličo zistiť. To najzaujímavejšie je snáď hľadanie nevybuchnutej munície, ktorá môže byť schovaná pod desaťročiami hliny. Ale pozor! Pri meraní magnetického poľa nemôžeš mať pri sebe nič magnetické, pretože by to spravilo neporiadok s výsledkom. Takže ak si myslíš, že v jednej ruke môžeš držať magnetometer a v druhej telefón – si poriadne vedľa!
Georadar funguje presne ako policajný či letecký radar. Je to prístroj, ktorý vysiela elektromagnetické vlny do zeme. Aby vlny išli naozaj len do zeme a nepoletovali všade naokolo, georadar je tienený.
Elektromagnetické vlny sa pod zemou odrážajú od rôznych objektov, napríklad od potrubí, múrov, chodieb, hrobiek a všetkého možného. Keď sa vlna odrazí, vráti sa naspäť do prístroja, ktorý z vrátených vĺn kreslí georadarovú mapu podzemia. Sám ju prístroj kreslí iba v 2D, ale keď sa niekto veľmi nudí a má kopec času na detailné meranie a ešte detailnejšie pracovanie s údajmi v počítači, môže mať aj 3D.
Niektoré georadary vyzerajú ako kosačky (či sane?) a iné ako žehličky. Kosačky majú nízku frekvenciu, ktorá sa šíri do zeme niekoľko metrov. Naopak žehličky pracujú s veľmi vysokou frekvenciou, a tá sa dostane do zeme len pár centimetrov, preto sa skôr ako na zem používajú na hľadanie káblov v stenách.
Seizmika je metóda, ktorá sleduje, ako rýchlo sa šíria mechanické vlny v zemi. Mechanické vlny sú také, ktoré môže spôsobiť aj zemestrasenie, ale v seizmike si také mini zemetrasenia vyrábame sami. Najčastejšie veľkým kladivom (naozaj, aj je ťažké ako to Thorove).
Silným búchaním vznikajú mechanické vlny, ktoré sa šíria v podzemí. Načo nám to je? V každom prostredí sa šíria vlny inou rýchlosťou. Práve podľa rýchlosti vlny vieme povedať, či je v podzemí voda, piesok alebo pevná sopečná hornina, akou je napríklad bazalt.
Seizmika je výborná metóda na určovanie rozhraní pod zemou – teda kde končí jedna vrstva a začína úplne iná, s inou horninou a s úplne iným vekom. Vďaka seizmike vieme určiť aj zlomy, miesta, kde horninová masa nevydrží obrovský tlak, praskne a „trochu“ sa posunie (tá trocha môže byť aj niekoľko metrov).
Geo znamená Zem a slovo elektrika už poznajú všetci. Takže geoelektrika sa bude zaoberať elektrickým poľom v zemi. Také polia sú v zemi aj samé od seba (teda prirodzene), alebo si ich vyrábame sami (k tomu sa vrátim v ďalšom odseku). Prirodzené elektrické pole vzniká prúdením vody pod zemou alebo kvôli chemickým reakciám niektorých kovov (podobne ako keď Ti niečo zhrdzavie), opýtaj sa na to svojej učiteľky chémie, stavím sa, že ju takou otázkou dostaneš.
Okrem toho si môžeme elektrické pole vytvoriť sami tak, že zatlčieme do zeme veľké klince (elektródy), spojíme ich káblom a pustíme do zeme elektrický prúd. Ten prúd nie je silný, takže o podzemné zvieratká sa nemusíš báť (sme predsa prírodovedci!). Potom nás zaujíma, ako sa elektrické pole správa, či sa nejako pokriví a z toho vieme určiť, či sa pod zemou nachádza nejaký kov alebo voda.
Geoelektrika nie je len o zatĺkaní klincov do zeme. Patria pod ňu aj rôzne ďalšie metódy, napríklad také, ktoré voláme elektromagnetické. Čiže elektrické aj magnetické dokopy. Elektromagnetika je úplne bežná vec a ak si o nej ešte nepočul, tak určite budeš na strednej škole na fyzike. My si elektromagnetické pole vytvárame sami, alebo si dopomôžeme takým, čo už existuje. Kde? Napríklad vo vysielačoch (aj keď niektoré z nich nefungujú) a dokonca aj v bleskoch. Tu na spojenie so zemou netreba veľké klince, pretože to funguje ako taká podzemná wi-fi. Podzemná wi-fi má veľký dosah, dokážeme sa dostať do hĺbok niekoľko desiatok až stoviek kilometrov (keby mala taký dosah aj normálna wi-fi).
Černobyľská rádioaktivita je totálny hit. Ale vieš o tom, že na rádioaktivitu nemusí mať nehodu žiadna jadrová elektráreň? Faktom je, že rádioaktivita je úplne prirodzená, pretože niektoré horniny pod zemou sú rádioaktívne. Čo myslíš, je to nebezpečné?
Áno aj nie. Odpoveď veľmi závisí od toho, o aký druh rádioaktivity presne ide, ako veľmi je silná a tiež čo chceš v rádioaktívnej oblasti robiť. Prefrčíš ju na bicykli alebo si postavíš dom rovno nad najrádioaktívnejším miestom? Odporúčam Ti pred stavaním domu objednať si rádiometrický prieskum, lebo fakt nechceš aby sa Ti hromadila rádioaktivita v pivnici.
Meraním (tej prírodnej) rádioaktivity sa dajú napríklad určiť prázdne podzemné priestory – je to ako s tou pivnicou, rádioaktivita sa tam proste hromadí. Tiež sa dajú nájsť zlomy, miesta, kde horninová masa nevydrží obrovský tlak, praskne, posunie sa a rádioaktivita z praskliny bude frčať ako para spopod pokrievky hrnca. No a samozrejme by si našiel uránovú baňu.
Gravimetria je metóda, ktorá meria tiažové pole Zeme. Aké je to tiažové? To je kombinácia toho, čo nás priťahuje k Zemi (gravitácia) a toho, čo nás chce od Zeme odlepiť (volá sa to odstredivá sila a vzniká preto, že Zem sa točí – presne ako točiaci sa kolotoč). Odstredivá sila tu proste je, a nič s tým nespravíme, rovnako ani s tou gravitačnou.
Finta je v tom, že gravitačná sila je okolo každého telesa. Úplne každého. Okolo mňa, Teba, toho stola pred Tebou a aj mobilu, ktorý držíš v ruke. Celkom logicky Ty priťahuješ mobil silnejšie, ako on Teba (či? ;-) ). Hustejšie a väčšie objekty majú okolo seba väčšiu gravitačnú silu ako tie ľahšie, s menšou hustotou.
A čo teda s tým? Pri veľmi presnom meraní tiažového poľa sa tá rôzna hustota ukáže na výsledku. Napríklad nad jaskyňou, ktorá je plná prázdna a vzduchu odmeriame nižšiu hodnotu, ako nad zlatou baňou, pretože zlato je veľmi husté. Vďaka gravimetrii dokážeme identifikovať dutiny, akými sú napríklad krypty v podzemí kostola, ako aj ložiská ťažkých, hustých (a drahých) kovov.
