Hlasy zo studne na polostrove Kola. Kola superhlboká studňa. Cesta do stredu Zeme


V roku 1970, presne na Leninove 100. narodeniny, začali sovietski vedci jeden z najambicióznejších projektov našej doby. Na polostrove Kola, desať kilometrov od obce Zapolyarny, sa začalo vŕtanie studne, ktorá sa v dôsledku toho ukázala ako najhlbšia na svete a zapísala sa do Guinessovej knihy rekordov.

Grandiózny vedecký projekt trvá už viac ako dvadsať rokov. Prinieslo množstvo zaujímavých objavov, zapísalo sa do dejín vedy a nakoniec získalo toľko legiend, povestí a klebiet, že by to vystačilo na nejeden horor.

ZSSR. polostrov Kola. 1. októbra 1980. Pokročilé studne, ktoré dosiahli rekordnú hĺbku 10 500 metrov

Vstup do pekla

Počas svojho rozkvetu bolo miesto vŕtania na polostrove Kola kyklopskou stavbou s výškou 20-poschodovej budovy. Za zmenu tu pracovalo až tritisíc ľudí. Tím viedli poprední geológovia krajiny. Vrtná súprava bola postavená v tundre desať kilometrov od obce Zapolyarny a v polárnej noci žiarila svetlami ako vesmírna loď.

Keď sa všetka táto nádhera zrazu zatvorila a svetlá zhasli, okamžite sa začali šíriť chýry. Vŕtanie bolo v každom prípade mimoriadne úspešné. Nikomu na svete sa nikdy nepodarilo dosiahnuť takú hĺbku - sovietski geológovia spustili vrt viac ako 12 kilometrov.

Náhly koniec úspešného projektu sa zdal rovnako absurdný ako to, že Američania uzavreli program letov na Mesiac. Za krach lunárneho projektu boli obviňovaní mimozemšťania. V problémoch Kola Superdeep sú diabli a démoni.

Populárna legenda hovorí, že vrták bol opakovane vyťahovaný z veľkých hĺbok roztavený. Neexistovali na to žiadne fyzikálne dôvody - teplota pod zemou nepresahovala 200 stupňov Celzia a vrták bol navrhnutý na tisíc stupňov. Potom vraj začali zvukové senzory zachytávať nejaké stony, výkriky a vzdychy. Dispečeri monitorujúci hodnoty prístrojov sa sťažovali na pocity paniky a úzkosti.

Podľa legendy sa ukázalo, že geológovia vŕtali do pekla. Stony hriešnikov, extrémne vysoké teploty, atmosféra hrôzy na vrtnej súprave – to všetko vysvetľovalo, prečo boli všetky práce na superhlbine Kola zrazu obmedzené.

Mnohí boli voči týmto fámam skeptickí. V roku 1995 však po zastavení prác došlo na vrtnej súprave k silnému výbuchu. Nikto nechápal, čo tam môže vybuchnúť, ani vedúci celého projektu, významný geológ David Guberman.

Dnes sa na opustenú vrtnú súpravu konajú exkurzie a turistom sa rozpráva fascinujúci príbeh o tom, ako vedci vyvŕtali dieru do podzemného kráľovstva mŕtvych. Je to, akoby sa okolo inštalácie potulovali stenajúci duchovia a večer sa démoni plazili na povrch a usilovali sa dostať neopatrného extrémneho športovca do priepasti.

Podzemný Mesiac

V skutočnosti celý príbeh „dobre do pekla“ vymysleli fínski novinári do 1. apríla. Ich komiksový článok znovu zverejnili americké noviny a kačica sa rozletela medzi masy. Dlhodobé vŕtanie superhlbokej nádrže Kola prebiehalo bez akejkoľvek mystiky. Ale to, čo sa tam stalo v skutočnosti, bolo zaujímavejšie ako akékoľvek legendy.

Na začiatok bolo veľmi hlboké vŕtanie odsúdené na množstvo nehôd. Pod jarmom obrovského tlaku (až 1000 atmosfér) a vysokých teplôt vrtáky nevydržali, studňa sa upchala a potrubia slúžiace na spevnenie prieduchu praskli. Nespočetne veľakrát bola úzka studňa prehnutá tak, že bolo treba vŕtať ďalšie a ďalšie vetvy.

K najhoršej nehode došlo krátko po hlavnom triumfe geológov. V roku 1982 dokázali prekonať hranicu 12 kilometrov. Tieto výsledky boli slávnostne vyhlásené v Moskve na Medzinárodnom geologickom kongrese. Geológov z celého sveta priviezli na polostrov Kola, ukázali im vrtnú súpravu a vzorky hornín vyťažených vo fantastických hĺbkach, aké ľudstvo nikdy predtým nedosiahlo.

Po oslave pokračovalo vŕtanie. Prestávka v práci sa mu však stala osudnou. V roku 1984 došlo k najhoršej vrtnej nehode. Až päť kilometrov potrubia sa uvoľnilo a zapchalo studňu. Pokračovať vo vŕtaní nebolo možné. Päť rokov práce sa stratilo zo dňa na deň.

Museli sme obnoviť vŕtanie od 7-kilometrovej hranice. Až v roku 1990 sa geológom opäť podarilo prejsť 12 kilometrov. 12 262 metrov - to je konečná hĺbka studne Kola.

Ale paralelne s hroznými nehodami došlo aj k neuveriteľným objavom. Hlboké vŕtanie je ako stroj času. Na polostrove Kola sa k povrchu približujú najstaršie horniny, ktorých vek presahuje 3 miliardy rokov. Tým, že išli hlbšie, vedci získali jasné pochopenie toho, čo sa dialo na našej planéte počas jej mladosti.

V prvom rade sa ukázalo, že tradičný diagram geologického rezu zostavený vedcami nezodpovedá realite. „Do 4 kilometrov išlo všetko podľa teórie a potom sa začal koniec sveta,“ povedal neskôr Huberman

Podľa výpočtov sa vŕtaním cez vrstvu žuly mala dostať k ešte tvrdším, čadičovým horninám. Ale čadič tam nebol. Po tom, ako sa žula uvoľnila vrstvené skaly, ktoré sa neustále drobili a sťažovali pohyb hlbšie.

Ale medzi horninami starými 2,8 miliardy rokov sa našli skamenené mikroorganizmy. To umožnilo objasniť dobu vzniku života na Zemi. Pre viac veľké hĺbky našli obrovské ložiská metánu. Tým sa objasnila problematika vzniku uhľovodíkov – ropy a plynu.

A v hĺbke viac ako 9 kilometrov vedci objavili zlatonosnú olivínovú vrstvu, ktorú tak živo opísal Alexej Tolstoj v „Hyperboloid inžiniera Garina“.

K najfantastickejšiemu objavu však došlo koncom sedemdesiatych rokov, keď sovietska lunárna stanica priviezla vzorky mesačnej pôdy. Geológovia s úžasom videli, že jeho zloženie sa úplne zhoduje so zložením hornín, ktoré ťažili v hĺbke 3 kilometrov. Ako to bolo možné?

Faktom je, že jedna z hypotéz o pôvode Mesiaca naznačuje, že pred niekoľkými miliardami rokov sa Zem zrazila s nejakým nebeským telesom. V dôsledku zrážky sa z našej planéty odlomil kúsok a zmenil sa na satelit. Možno tento kúsok vyšiel v oblasti súčasného polostrova Kola.

Finálny

Prečo teda uzavreli superhlbinný ropovod Kola?

Po prvé, hlavné ciele vedeckej expedície boli dokončené. Bolo vytvorené jedinečné zariadenie na vŕtanie vo veľkých hĺbkach, testované v extrémnych podmienkach a výrazne vylepšené. Zozbierané vzorky hornín boli preskúmané a podrobne popísané. Studňa Kola pomohla oveľa lepšie pochopiť štruktúru zemská kôra a histórie našej planéty.

Po druhé, čas sám o sebe neprispieval k takýmto ambicióznym projektom. V roku 1992 bolo financovanie vedeckej expedície prerušené. Zamestnanci dali výpoveď a išli domov. Ale aj dnes je grandiózna stavba vrtnej súpravy a tajomná studňa pôsobivá svojou mierkou.

Niekedy sa zdá, že Kola Superdeep ešte nevyčerpala celú zásobu svojich zázrakov. Bol si tým istý aj šéf slávneho projektu. "Máme najhlbšiu dieru na svete - tak ju musíme využiť!" - zvolal David Huberman.

"Doktor Huberman, čo ste to tam dole vyhrabali?" - poznámka z publika prerušila správu ruského vedca na stretnutí UNESCO v Austrálii. Pár týždňov predtým, v apríli 1995, sa svetom prehnala vlna správ o záhadnej nehode v superhlbokej studni Kola.

Údajne pri približovaní sa k 13. kilometru prístroje zaznamenali zvláštny hluk vychádzajúci z útrob planéty – žlté noviny jednohlasne ubezpečovali, že tak môžu znieť len výkriky hriešnikov z podsvetia. Niekoľko sekúnd po tom, ako sa objavil hrozný zvuk, došlo k výbuchu...

Priestor pod nohami

Koncom 70-tych a začiatkom 80-tych rokov bolo získanie práce v superhlbokej studni Kola, ako studňu láskyplne nazývajú obyvatelia dediny Zapolyarny v Murmanskej oblasti, ťažšie ako dostať sa do kozmonautského zboru. Zo stoviek uchádzačov bol vybraný jeden alebo dvaja. Spolu s náborovým príkazom dostali šťastlivci samostatný byt a plat rovnajúci sa dvojnásobku alebo trojnásobku platu moskovských profesorov. Na studni súčasne fungovalo 16 výskumných laboratórií, každé o veľkosti priemernej továrne. Iba Nemci kopali zem s takou húževnatosťou, ale ako dosvedčuje Guinessova kniha rekordov, najhlbšia nemecká studňa je takmer o polovicu dlhšia ako naša.

Vzdialené galaxie ľudstvo študovalo oveľa lepšie ako to, čo sa nachádza pod zemskou kôrou niekoľko kilometrov od nás. Kola Superdeep je akýmsi ďalekohľadom do tajomného vnútorného sveta planéty.

Od začiatku 20. storočia sa verilo, že Zem pozostáva z kôry, plášťa a jadra. Zároveň nikto nevedel povedať, kde končí jedna vrstva a začína ďalšia. Vedci ani nevedeli, z čoho tieto vrstvy vlastne pozostávajú. Asi pred 40 rokmi si boli istí, že vrstva žuly začína v hĺbke 50 metrov a pokračuje až do 3 kilometrov, a potom sú tam čadiče. Očakávalo sa, že plášť sa bude nachádzať v hĺbke 15 až 18 kilometrov. V skutočnosti sa všetko ukázalo úplne inak. A hoci sa v školských učebniciach stále píše, že Zem pozostáva z troch vrstiev, vedci z Kola Superdeep Site dokázali, že to tak nie je.

Baltský štít

Projekty cestovania hlboko do Zeme sa objavili začiatkom 60. rokov v niekoľkých krajinách naraz. Skúšali vŕtať studne na miestach, kde mala byť kôra tenšia – cieľom bolo dosiahnuť plášť. Napríklad Američania vŕtali v oblasti ostrova Maui na Havaji, kde sa podľa seizmických štúdií pod dnom oceánu vynárajú prastaré horniny a plášť sa nachádza v hĺbke približne 5 kilometrov pod štvorkilometrovou hranicou. vrstva vody. Žiaľ, ani jedno miesto oceánskych vrtov nepreniklo hlbšie ako 3 kilometre.

Vo všeobecnosti takmer všetky projekty ultrahlbokých vrtov záhadne skončili v hĺbke troch kilometrov. Práve v tomto momente sa s vrtákmi začalo diať niečo zvláštne: buď sa ocitli v nečakaných super horúcich oblastiach, alebo akoby ich uhryzla nejaká nevídaná príšera. Hlbšie ako 3 kilometre prerazilo len 5 studní, z toho 4 sovietske. A iba Kola Superdeep bola predurčená prekonať hranicu 7 kilometrov.

Prvotné domáce projekty zahŕňali aj podmorské vrty – v Kaspickom mori alebo na jazere Bajkal. Ale v roku 1963 vrtný vedec Nikolai Timofeev presvedčil Štátny výbor pre vedu a techniku ​​ZSSR, že je potrebné vytvoriť studňu na kontinente. Hoci by vŕtanie trvalo oveľa dlhšie, veril, že vrt bude z vedeckého hľadiska oveľa cennejší, pretože práve v hrúbke kontinentálnych dosiek sa v praveku odohrávali najvýznamnejšie pohyby zemských hornín. Miesto vŕtania nebolo na polostrove Kola vybrané náhodou. Polostrov sa nachádza na takzvanom Baltskom štíte, ktorý sa skladá z najstarších skál, ktoré ľudstvo pozná.

Niekoľkokilometrový úsek vrstiev Baltského štítu je vizuálnou históriou planéty za posledné 3 miliardy rokov.

Dobyvateľ hlbín

Vzhľad vrtnej súpravy Kola môže bežného človeka sklamať. Studňa nie je ako tá baňa, ktorú zobrazuje naša fantázia. Pod zemou nie sú žiadne zostupy, do hrúbky ide len vrták s priemerom niečo vyše 20 centimetrov. Imaginárny úsek superhlbokej studne Kola vyzerá ako malá ihla prepichujúca hrúbku zeme. Vŕtačka s početnými senzormi umiestnenými na konci ihly sa niekoľko dní zdvíha a spúšťa. Nemôžete ísť rýchlejšie: najsilnejší kompozitný kábel sa môže zlomiť vlastnou hmotnosťou.

Čo sa deje v hlbinách, nie je s určitosťou známe. Okolitá teplota, hluk a ďalšie parametre sa prenášajú smerom nahor s minútovým oneskorením. Vrtači však hovoria, že aj takýto kontakt s podzemím môže poriadne vydesiť. Zvuky prichádzajúce zdola naozaj vyzerajú ako výkriky a vytie. K tomu môžeme pridať dlhý zoznam nehôd, ktoré sužovali Kola Superdeep, keď sa dostal do hĺbky 10 kilometrov. Dvakrát bol vrták vybratý roztavený, hoci teploty, pri ktorých sa môže roztaviť, sú porovnateľné s teplotou povrchu Slnka. Jedného dňa akoby sa zospodu vytiahol kábel a odtrhol sa. Následne, keď vŕtali na rovnakom mieste, nenašli sa žiadne zvyšky kábla. Čo spôsobilo tieto a mnohé ďalšie nehody, stále zostáva záhadou. Neboli však dôvodom na zastavenie vŕtania v Baltskom štíte.

12 226 metrov objavov a trochu diabolstva

"Máme najhlbšiu dieru na svete - tak ju musíme využiť!" - trpko zvolá David Guberman, stály riaditeľ Kola Superdeep Research and Production Center. Za prvých 30 rokov Kola Superdeep prerazili sovietski a potom ruskí vedci do hĺbky 12 226 metrov. Od roku 1995 sa však vŕtanie zastavilo: projekt nemal kto financovať. To, čo je pridelené v rámci vedeckých programov UNESCO, stačí len na udržiavanie vrtnej stanice v prevádzkyschopnom stave a štúdium predtým vyťažených vzoriek hornín.

Huberman s ľútosťou spomína koľko vedecké objavy sa uskutočnilo na Kola Superdeep. Doslova každý meter bol zjavením. Studňa ukázala, že takmer všetky naše doterajšie poznatky o stavbe zemskej kôry sú nesprávne. Ukázalo sa, že Zem vôbec nie je ako poschodová torta. „Do 4 kilometrov išlo všetko podľa teórie a potom sa začal koniec sveta,“ hovorí Huberman. Teoretici sľubovali, že teplota Baltického štítu zostane relatívne nízka až do hĺbky najmenej 15 kilometrov.

Podľa toho bude možné vykopať studňu až takmer 20 kilometrov, len po plášť. Ale už na 5 kilometroch okolitá teplota prekročila 70 ºC, na siedmich - cez 120 ºC a v hĺbke 12 bolo teplejšie ako 220 ºC - 100 ºC vyššie, ako sa predpokladalo. Kolskí vrtáci spochybnili teóriu o vrstvenej štruktúre zemskej kôry – minimálne v intervale do 12 262 metrov.

V škole nás učili: sú tam mladé horniny, žuly, bazalty, plášť a jadro. Ukázalo sa však, že žuly sú o 3 kilometre nižšie, ako sa očakávalo. Ďalej tam mali byť bazalty. Vôbec sa nenašli. Všetky vrty prebiehali v žulovej vrstve. Ide o veľmi dôležitý objav, pretože všetky naše predstavy o pôvode a distribúcii minerálov sú spojené s teóriou vrstvenej stavby Zeme.

Ďalšie prekvapenie: ukázalo sa, že život na planéte Zem vznikol o 1,5 miliardy rokov skôr, ako sa očakávalo. V hĺbkach, kde sa verilo, že neexistuje žiadna organická hmota, bolo objavených 14 druhov fosílnych mikroorganizmov - vek hlbokých vrstiev presiahol 2,8 miliardy rokov. V ešte väčších hĺbkach, kde už nie sú sedimenty, sa metán objavil v obrovských koncentráciách. To úplne a úplne zničilo teóriu biologického pôvodu uhľovodíkov, ako je ropa a plyn

Démoni

Boli tam takmer fantastické pocity. Keď koncom 70. rokov sovietska automatická vesmírna stanica priviezla na Zem 124 gramov mesačnej pôdy, vedci z Kola Science Center zistili, že je to ako dva hrášky v struku so vzorkami z hĺbky 3 kilometrov. A vznikla hypotéza: Mesiac sa odtrhol od polostrova Kola. Teraz hľadajú, kde presne.

História Kola Superdeep nie je bez mystiky. Oficiálne, ako už bolo spomenuté, sa studňa zastavila pre nedostatok financií. Či náhodou, práve v roku 1995 sa v hĺbke bane ozval silný výbuch neznámeho pôvodu. Novinári z fínskych novín sa prebili k obyvateľom Zapolyarny - a svet šokoval príbeh o démonovi, ktorý vyletel z útrob planéty.

„Keď sa ma UNESCO začalo pýtať na tento záhadný príbeh, nevedel som, čo odpovedať. Na jednej strane je to svinstvo. Na druhej strane som ako poctivý vedec nemohol povedať, že viem, čo sa nám presne stalo. Bol zaznamenaný veľmi zvláštny hluk, potom došlo k výbuchu... O pár dní neskôr sa nič také v rovnakej hĺbke nenašlo,“ spomína akademik David Guberman.

Celkom neočakávane pre všetkých sa potvrdili predpovede Alexeja Tolstého z románu „Engineer Garin's Hyperboloid“. V hĺbke viac ako 9,5 kilometra bola objavená skutočná pokladnica všetkých druhov minerálov, najmä zlata. Skutočný olivínový pás, ktorý spisovateľ brilantne predpovedal. Obsahuje 78 gramov zlata na tonu. Mimochodom, priemyselná výroba je možná pri koncentrácii 34 gramov na tonu. Možno v blízkej budúcnosti bude ľudstvo schopné využiť toto bohatstvo.

Najhlbší vrt na svete (superhlboký vrt Kola) nebol vytvorený na nájdenie ropy.

Šírka tejto studne je len 23 centimetrov, no hĺbka je 12 226 metrov, čo z jej základne robí najhlbší bod na Zemi, aký kedy človek dosiahol. A objavilo sa to vďaka súboju medzi vedcami. Americkí a sovietski výskumníci sa snažili predbehnúť jeden druhého vo všetkom.

Každý pozná vesmírne preteky: prvý človek vyslaný do vesmíru Sovietsky zväz, ale Američania boli prví, ktorí pristáli na Mesiaci.

Málokto však vie, že podobné preteky sa odohrali aj v podzemných priestoroch: v roku 1958 Američania založili pri tichomorskom pobreží Mexika svoj „Projekt Mohole“, ktorý prestali financovať a ukončili ho v roku 1966, zatiaľ čo Rusi vŕtali od roku 1970 do začiatkom roku 1990. x rokov.

Výsledkom bola superhlboká studňa Kola, čo je systém niekoľkých studní vybiehajúcich z hlavného otvoru. Najhlbšia studňa sa nazýva SG-3 a prechádza impozantnou vzdialenosťou v kôre polostrova Kola.

Ak si len ťažko viete predstaviť, aká hlboká je táto diera, nevadí. Dalo by sa povedať, že je hlboká takmer 38 Eiffelových veží. Alebo má rovnakú dĺžku ako reťaz 13 000 dospelých jazvecov kráčajúcich od hlavy k chvostu.

Ako by sa dalo očakávať, vďaka SG-3 sa podarilo získať množstvo unikátnych geologických údajov, no to, čo tam paleontológovia našli, všetkých prekvapilo. Smithsonian Institution hovorí, že napriek pomerne extrémnym podmienkam prostredia sa v hĺbke asi 6,5 kilometra našli takmer neporušené fosílie planktónu staré 2 miliardy rokov.

Zistilo sa tiež, že veľa seizmických údajov - v hĺbke, kde sa žula mení na čadič - vedci nepochopili a to, čo sa predtým považovalo za neznámu geologickú vrstvu, boli len pomalé zmeny teploty a hustoty.

Vedci tam vidia aj voľne tečúcu vodu, ktorú obrovským tlakom vytlačili z kameňov.

Takéto vrtné projekty (ako projekt Mohole a niekoľko ďalších novších projektov) sa najčastejšie upúšťajú z dôvodu nedostatku financií. Práce na studni Kola sa zastavili, keď sa ukázalo, že teplota v takej hĺbke bola asi 180⁰С, a nie 100 stupňov, ako sa očakávalo.

Vo všeobecnosti sa vŕtanie v dĺžke viac ako 12 kilometrov javí ako neuveriteľný technický výkon, a aj to tak je, ale celá táto studňa nie je ničím iným ako malým bodnutím zemského povrchu. Rovníkový polomer Zeme je 6 378 kilometrov a takýto impozantný vrt prešiel len 0,19 percenta cesty do stredu planéty.

Môže teda ísť človek ešte hlbšie? Je vôbec možné dosiahnuť rozžeravený plášť? Záleží na tom, kde budete vŕtať.

Hrúbka oceánska kôra, v priemere asi 7 kilometrov. Kontinentálna kôra je o niečo menej hustá, ale oveľa hrubšia - v priemere asi 35 kilometrov. V týchto hĺbkach sú teplota a tlak príliš vysoké pre akýkoľvek mechanizmus, tak prečo sa nevŕtať v oceáne?

A takéto pokusy sa robia. Skupina vedcov sa napríklad pokúša prevŕtať relatívne chladný úsek zemskej kôry na Atlantickej kose v Indickom oceáne.

Skutočnosť, že táto oblasť je veľmi hustá a pod vodou, predstavuje pre inžinierov značné výzvy, a preto bol projekt na niekoľko posledných rokov pozastavený. To však vedcom stále nezabráni v pokuse dostať sa k prvotnému, pomaly kypiacemu vnútornému plášťu.

Dnes sa na superhlbine Kola nevŕta, bolo zastavené v roku 1992. SG nebola prvá a ani jediná v programe na štúdium hlbokej štruktúry Zeme.

Tri zo zahraničných vrtov dosiahli hĺbku 9,1 až 9,6 km. Plánovalo sa, že jeden z nich (v Nemecku) prekoná kolský. Vŕtanie na všetkých troch, ako aj na SG, však bolo pre havárie zastavené a z technických príčin sa v nich zatiaľ nedá pokračovať.

Zrejme nie nadarmo sa zložitosť vŕtania ultrahlbokých vrtov porovnáva s letom do vesmíru, s dlhou vesmírnou expedíciou na inú planétu. Vzorky hornín extrahované z vnútra zeme nie sú o nič menej zaujímavé ako vzorky mesačnej pôdy.

Pôda dodaná sovietskym lunárnym roverom bola študovaná v rôznych inštitútoch vrátane vedeckého centra Kola. Ukázalo sa, že zloženie mesačnej pôdy takmer úplne zodpovedá horninám vyťaženým zo studne Kola z hĺbky asi 3 km.

Studňa ukázala, že takmer všetky naše doterajšie poznatky o stavbe zemskej kôry sú nesprávne. Ukázalo sa, že Zem vôbec nie je ako poschodová torta. „Do 4 kilometrov išlo všetko podľa teórie a potom sa začal koniec sveta,“ hovorí Huberman.

Teoretici sľubovali, že teplota Baltického štítu zostane relatívne nízka do hĺbky najmenej 15 kilometrov. Podľa toho bude možné vykopať studňu až takmer 20 kilometrov, len po plášť.

Ale už na 5 kilometroch okolitá teplota presiahla 70 stupňov Celzia, pri siedmich - viac ako 120 stupňov a v hĺbke 12 bolo teplejšie ako 220 stupňov - o 100 stupňov vyššie, ako sa predpokladalo. Kolskí vrtáci spochybnili teóriu o vrstvenej štruktúre zemskej kôry – minimálne v intervale do 12 262 metrov.

V škole nás učili: sú tam mladé horniny, žuly, bazalty, plášť a jadro. Ukázalo sa však, že žuly sú o 3 kilometre nižšie, ako sa očakávalo. Ďalej tam mali byť bazalty. Vôbec sa nenašli. Všetky vrty prebiehali v žulovej vrstve. Ide o veľmi dôležitý objav, pretože všetky naše predstavy o pôvode a distribúcii minerálov sú spojené s teóriou vrstvenej stavby Zeme.

Ciele stanovené v projekte ultrahlbokého vŕtania boli dokončené. Boli vyvinuté a vytvorené špeciálne zariadenia a technológie na ultra hlboké vŕtanie, ako aj na štúdium vrtov vŕtaných do veľkých hĺbok. Informácie o fyzikálnom stave, vlastnostiach a zložení hornín v ich prirodzenom výskyte a z jadrových vzoriek sme získali, dalo by sa povedať, „z prvej ruky“ do hĺbky 12 262 m.

Studňa dala vynikajúci dar vlasti v malých hĺbkach - v rozmedzí 1,6-1,8 km. Otvárali sa tam priemyselné medenoniklové rudy - bol objavený nový rudný horizont. A príde vhod, pretože v miestnej niklovni už dochádza ruda.

Ako bolo uvedené vyššie, geologická predpoveď vrtného úseku sa nenaplnila. Obraz, ktorý sa očakával počas prvých 5 km v studni, sa predĺžil na 7 km a potom sa objavili úplne nečakané skaly. Čadiče predpovedané v hĺbke 7 km sa nenašli, ani keď klesli na 12 km.

Očakávalo sa, že hranica, ktorá dáva najväčší odraz pri seizmickom sondovaní, je úroveň, kde sa žuly transformujú na odolnejšiu čadičovú vrstvu. V skutočnosti sa ukázalo, že sa tam nachádzajú menej pevné a menej husté puklinové horniny – archejské ruly. Toto sa nikdy nečakalo. A to sú zásadne nové geologické a geofyzikálne informácie, ktoré nám umožňujú interpretovať údaje hĺbkového geofyzikálneho výskumu inak.

Neočakávané a zásadne nové sa ukázali aj údaje o procese tvorby rudy v hlbokých vrstvách zemskej kôry. V hĺbkach 9-12 km sa tak stretli s vysoko poréznymi puklinovými horninami nasýtenými vysoko mineralizovanými podzemnými vodami. Tieto vody sú jedným zo zdrojov tvorby rúd. Predtým sa verilo, že to bolo možné len v oveľa menších hĺbkach.

Práve v tomto intervale bol zistený zvýšený obsah zlata v jadre - až 1 g na 1 tonu horniny (koncentrácia považovaná za vhodnú pre priemyselný rozvoj). Bude však niekedy výhodné ťažiť zlato z takých hĺbok?

Zmenili sa aj predstavy o tepelnom režime zemského vnútra a hĺbkovom rozložení teplôt v oblastiach čadičových štítov. V hĺbke viac ako 6 km bol získaný teplotný gradient 20°C na 1 km namiesto očakávaných (ako v hornej časti) 16°C na 1 km. Ukázalo sa, že polovica tepelného toku je rádiogénneho pôvodu.

Po vyvŕtaní unikátneho superhlbokého vrtu Kola sme sa veľa naučili a zároveň sme si uvedomili, ako málo toho ešte vieme o štruktúre našej planéty.

  • Značky: ,

V 50-70 rokoch minulého storočia sa svet menil neuveriteľnou rýchlosťou. Objavili sa veci, bez ktorých je ťažké si predstaviť dnešný svet: internet, počítače, mobilná komunikácia, dobývanie vesmíru a morských hlbín. Človek rapídne rozširoval sféry svojej prítomnosti vo vesmíre, no stále mal dosť hrubé predstavy o štruktúre svojho „domova“ – planéty Zem. Hoci ani vtedy myšlienka ultrahlbokého vŕtania nebola nová: už v roku 1958 Američania spustili projekt "Mohole". Jeho názov sa skladá z dvoch slov:

Moho– povrch pomenovaný po Andrija Mohorovičič– chorvátsky geofyzik a seizmológ, ktorý v roku 1909 identifikoval spodnú hranicu zemskej kôry, pri ktorej dochádza k prudkému zvýšeniu rýchlosti seizmických vĺn;
Diera- studňa, diera, otvor. Na základe predpokladov, že hrúbka zemskej kôry pod oceánmi je oveľa menšia ako na súši, bolo pri ostrove Guadelupe vyvŕtaných 5 vrtov s hĺbkou asi 180 metrov (s hĺbkou oceánu do 3,5 km). Počas piatich rokov výskumníci vyvŕtali päť vrtov, zhromaždili veľa vzoriek z čadičovej vrstvy, ale nedostali sa k plášťu. V dôsledku toho bol projekt vyhlásený za neúspešný a práce boli zastavené.

Plavidlo CUSS, ktoré realizovalo projekt Mohole

Jedným z hlavných cieľov expedície „Na cestách Arktídy“ bola superhlboká studňa Kola (alebo objekt SG-3) - najhlbšia na svete. Prvýkrát som sa o tom dozvedel ešte v roku 2004, keď som študoval v prvom ročníku na Geologickej fakulte Ruskej štátnej univerzity ropy a zemného plynu na prednáške zo všeobecnej geológie. A odvtedy som dúfal, že všetko uvidím na vlastné oči.

Časy sa zmenili a kedysi neprístupné územie zariadenia SG-3 je dnes v tesnej blízkosti ťažobného a spracovateľského závodu Kolskej banskej a hutníckej spoločnosti. A trasa k studni prechádza technologickými cestami.

Ak budete nasledovať navigátora, potom za mestom Zapolyarny povedie ku kontrolnému bodu ťažobného a spracovateľského závodu. Ochranka vás, samozrejme, nepustí na územie a údajne som nič nepočul o Kola Superdeep.

Vedenie závodu bolo podľa očakávania unavené neustálou púťou rôznych druhov neostalkerov, milovníkov geológie a lovcov kovov do kolskej superhlbiny, takže cestu k studni prekopali bagre a nadobro posypali dlažobnými kockami. opatrenie.

Vraciame sa preto na miesto, kde naposledy fungoval mobilný internet a hľadáme osvedčenú alternatívnu cestu cez satelit. Po nájdení vzácnej diery zdvihneme hydropneumatické odpruženie našej Toyoty Land Cruiser 200 Executive do najvyššej polohy a plazíme sa do kopca smerom k studni.

Cesta, ako sa na skutočné dobrodružstvo patrí, bola plná rôznych prekážok – brodov, kameňov, dokonca jazier.

Po návrate do Murmanska a analýze trasy GPS (celú trasu sme napísali pomocou služby locme.ru, o tom budem hovoriť neskôr) som si všimol, že sme nešli k studni po optimálnej trase a niekde sme stratili našu cesta, ale späť Už sme zašli tak ďaleko, ako sme mali. Čo ani trochu neľutujem.

Trať bola zaznamenaná pomocou služby LocMe

A teraz, keď sme vyšli na ďalší kopec, máme výhľad na kedysi majestátny výskumný a výrobný komplex superhlbokej studne Kola.

V snahe zaujať vedúce postavenie vo všetkých odvetviach naraz, v roku 1962 ZSSR spustil svoj program ultrahlbokého vŕtania.

Príprava projektu trvala 4 roky: hlavný problém spočíval v tom, že podľa geotermálneho gradientu (fyzikálna veličina, ktorá popisuje nárast teploty hornín s hĺbkou) by mala byť teplota v hĺbke 10 km asi 300 °C. , a na 15 km - takmer 500°C S. Vŕtací nástroj ani meracie zariadenie neboli konštruované na takúto teplotu. V roku 1970, presne v čase 100. výročia Leninovho narodenia, bolo nájdené miesto vŕtania - staroveký kryštalický štít polostrova Kola. Podľa správy Ústavu fyziky Zeme sa v priebehu miliárd rokov Kola Shield ochladzovala v hĺbke 15 km, nemala presiahnuť 150°C. Podľa približného rezu by prvých 7 kilometrov malo pozostávať zo žulových vrstiev hornej časti zemskej kôry a nižšie začínajú bazalty. Miesto vŕtania bolo vybrané na severnom cípe polostrova Kola v blízkosti jazera Vilgiskoddeoaivinjärvi (vo fínčine to znamená „Pod Vlčím vrchom“). Vŕtanie studne, ktorej projektovaná hĺbka bola 15 kilometrov, sa začalo v máji 1970.

Napriek netriviálnej úlohe nebolo vyvinuté žiadne špeciálne vybavenie pre prácu - pracovali sme s tým, čo sme mali. V prvých etapách bola použitá vrtná súprava Uralmash 4E s nosnosťou 200 ton a hliníkové rúry z ľahkých zliatin. Drahý hliník bol použitý z niekoľkých dôvodov: rúry vyrobené z „okrídleného kovu“ majú oveľa menšiu hmotnosť a pri teplotách nad 150 - 160 stupňov oceľ sériových rúr mäkne a je menej schopná odolávať viactonovým zaťaženiam - kvôli tým sa zvyšuje pravdepodobnosť nebezpečných deformácií a zlomenia stĺpika. Keď studňa dosiahla hĺbku 7000 metrov, bola na mieste inštalovaná nová vrtná súprava "Uralmash 15000"- jeden z najmodernejších v tej dobe. Výkonná, spoľahlivá, s automatickým zdvíhacím mechanizmom, znesie až 15 km dlhý potrubný reťazec. Vrtná súprava sa zmenila na plne opláštenú vežu vysokú 68 m, ktorá odolávala silným vetrom zúriacim v Arktíde. Hmotnosť samotnej vrtnej kolóny v hĺbke 15 kilometrov by dosiahla 200 ton. A samotná inštalácia mohla zdvihnúť náklad až 400 ton. Neďaleko vyrástol závod na mechanické opravy, vedecké laboratóriá a jadrové sklady. : v 70-tych rokoch bolo najrozšírenejšie rotačné vŕtanie, kedy sa celý reťazec rúr otáčal rotorom umiestneným na povrchu. Táto metóda bola vynikajúca pre relatívne plytké vrty, ale keď sa dĺžka vrtu priblíži k 7 000 alebo dokonca 10 000 metrom, rotačné vŕtanie sa stáva bezmocným. Na SG-3 sa vŕtalo pomocou turbodrillu - hydromotora, ktorého otáčanie zabezpečovala energia cirkulujúcej vrtnej kvapaliny. 46 metrové časti inštalované na spodnom konci stĺpa otáčali vrtákom. Ani v ZSSR, ani vo svete v tom čase neboli skúsenosti s vŕtaním v kryštalických horninách podložia v takých hĺbkach a okrem čisto technologických problémov prácu komplikoval aj 100% odber jadra. Prienik na jeden výjazd, určený opotrebovaním hlavy vrtáka, je zvyčajne 7-10 m (výjazd, alebo cyklus, je spustenie struny turbínou a vŕtacím nástrojom, samotné vŕtanie a úplné zdvihnutie struna.) Samotné vŕtanie trvá 4 hodiny a spúšťanie trvá Výstup na 12-kilometrový stĺp trvá asi 18 hodín. Stĺp sa pri zdvíhaní automaticky rozoberá na úseky (sviečky) dlhé 33 m Na vyvŕtanie posledných 5 km vrtu sa spotrebovalo priemerne 60 m rúr. Toto je miera ich opotrebovania.

Keď sme sa priblížili k územiu SG-3, uvideli sme „bochník“ a ľudí, ktorí do neho šikovne vkladali kusy železa. Tento obraz sa už dávno stal známym kedysi vyspelému vedeckému centru - predpokladalo sa, že superhlboká studňa Kola sa po dokončení výkopu zmení na jedinečné prírodné laboratórium na štúdium hlbokých procesov prebiehajúcich v zemskej kôre pomocou špeciálnych nástrojov. V roku 2008 však bolo zariadenie definitívne opustené a všetko viac či menej cenné vybavenie bolo demontované. Od tohto momentu sa začalo obdobie drancovania všetkého, čo malo nejakú hodnotu – predovšetkým kovu.

Zlodeji kovov sa však ukázali ako celkom spoločenskí chlapi, boli úprimne prekvapení, prečo sme sem prišli z Moskvy - „tam nič nezostalo! a ukázal legendárnu studňu. Teraz je zakonzervovaný a jeho ústie je uzavreté oceľovou platňou. Nikto nevie, čo sa deje v samotnom kufri.

Na základe SG-3 existovalo okrem samotného vrtného miesta niekoľko výskumných ústavov, vlastná projekčná kancelária, sústružňa a vyhňa. Najodvážnejšie technické riešenia sa zrodili priamo na mieste, realizovali sa svojpomocne a po niekoľkých dňoch už boli otestované v prevádzke. To všetko si vyžadovalo energiu a Kola Superdeep bola obsluhovaná vlastnou rozvodňou. Teraz pohonná jednotka vyzerá takto: naraz tu pracovalo 48 ľudí.

Pri vchode sú nahromadené boxy s unikátnym vybavením. Všetko cenné sa vytrháva „s mäsom“:




A trochu ďalej sú podpery elektrického vedenia. Všetky drôty boli, samozrejme, už dávno odrezané.

Podľa smernice „zhora“ sa v SG-3 používalo iba domáce vybavenie a inak to ani nemohlo byť: studňa bola spočiatku prísne tajné bezpečnostné zariadenie. Až do hĺbky 7 km sa používali sériové zariadenia. Pracujte vo veľkých hĺbkach a viac vysoké teploty vyžadovalo vytvorenie špeciálnych zariadení odolných voči teplu a tlaku. Osobitné ťažkosti sa vyskytli počas poslednej fázy vŕtania; keď sa teplota v studni priblížila k 200 o C a tlak prekročil 1000 atmosfér, sériové zariadenia už nemohli fungovať. Geofyzikálne projekčné kancelárie a špecializované laboratóriá niekoľkých výskumných ústavov prišli na pomoc a vyrobili jednotlivé kópie zariadení odolných voči teplu a tlaku. Konkurz o zamestnanie pozostával z desiatok ľudí na pozíciu a tí, ktorí prešli prísnym výberovým konaním, dostali okamžite byt. V čase, keď obyčajný sovietsky inžinier dostával 120 rubľov mesačne, inžinier v Kola Superdeep Well zarobil neuveriteľných 850 rubľov - tri platy a môžete si kúpiť auto. Celkovo v Kola Superdeep pracovalo asi 300 ľudí.

Hĺbka 7000 metrov sa stala pre kolskú superhlbku osudnou

Hĺbka v 7000 metrov sa stal pre Kola mimoriadne osudným. Vyššie v úseku prebiehalo vŕtanie pomerne pokojne; Ale po tejto hĺbke sa hlava vrtáka dostala do menej odolných vrstvených hornín a hlaveň sa nedala udržať vo zvislej polohe. Keď vrt prvýkrát prekonal hranicu 12 km, šachta sa odchýlila od vertikály o 21°. Hoci sa vŕtačky už naučili pracovať s neskutočným zakrivením hlavne, ďalej sa už ísť nedalo. Studňu bolo potrebné vŕtať od hranice 7 km. Na získanie vertikálneho hriadeľa v tvrdých horninách potrebujete veľmi pevné dno vrtnej kolóny, aby sa dostala do podpovrchu ako nôž do masla. Vyvstáva však ďalší problém - studňa sa postupne rozširuje, vrták v nej visí ako v pohári, steny suda sa začínajú rúcať a môžu nástroj rozdrviť. Riešenie tohto problému sa ukázalo ako originálne - bola použitá kyvadlová technológia. Vrták bol v studni umelo rozkývaný a potláčal silné vibrácie. Z tohto dôvodu sa kmeň ukázal vertikálne. 6. júna 1979 sa stala prvá historická udalosť. Vrtači hlásili dosiahnutie značky o hod 9584 metrov. Vrt Kola sa stal najhlbším vrtom na svete, čím prekonal americkú držiteľku ropného rekordu Berthu Rogersovú (9583 metrov).

6. júna 1979 urobil majster vŕtania Fedor Atarshchikov triumfálny záznam do denníka: „Denná diera - 9584 metrov. "Bertha Rogersová," čau, zbohom."

Začiatkom 80. rokov 20. storočia došlo aj k druhej historickej udalosti. Kola superhlbina prešla 11 022 metrov, obchádzanie Mariánska priekopa. Ľudstvo nikdy nedosiahlo takú hĺbku vo svojej vlastnej kolíske. Jednou z najčastejších nehôd pri vŕtaní sú zaseknuté vŕtacie nástroje, situácia, keď rozpadávajúce sa steny studne blokujú výplet a bránia otáčaniu nástroja. Pokusy o vytiahnutie uviaznutého stĺpika často končia jeho rozbitím. V 10-kilometrovej studni je zbytočné hľadať nástroj od takejto šachty sa upustilo a začala sa nová, o niečo vyššia. K prasknutiu a strate potrubia na SG-3 došlo mnohokrát. Výsledkom je, že v spodnej časti studňa vyzerá koreňový systém obrovská rastlina. Rozvetvenie vrtu rozrušilo vrtákov, ale ukázalo sa, že je požehnaním pre geológov, ktorí nečakane dostali trojrozmerný obraz pôsobivého úseku starovekých archejských hornín vytvorených pred viac ako 2,5 miliardami rokov.

Pri prechádzke opustenými chodbami komplexu aj napriek všeobecnej monštruóznej devastácii cítite niekdajšiu vznešenosť toho, čo sa tu stalo. V jednej z kancelárií je podlaha posiata vzácnou vedeckou literatúrou – niekoľkoročné čísla časopisu „Defektoskopia“ a manuál na výpočet vrtných kolón pre ultrahlboké vrty – jedinečnosť vedeckej práce je približne porovnateľná s „návodmi na lietanie na Mesiac pre figuríny“, ak by existoval.





V inom - zázračne zachované pracovisko vrtný majster. Prvý vrt v Rusku bol vyvŕtaný v roku 1864 v Kubani. Odvtedy až doteraz majster takmer vždy pracuje priamo na mieste vŕtania, aby videl a kontroloval všetko, čo sa deje. Ale na Kola Superdeep to tak nebolo! Operátor sedel až 250 metrov od ústia a všetko na diaľku monitoroval, vrátane parametrov vŕtania. Priestor!





Steny sú ošarpané, sklo rozbité drsným severným vetrom, no nemôžete sa zbaviť pocitu, že do kancelárie sa chystá vstúpiť laborant a vyhnať nepozvaných hostí.




IN septembra 1984 hĺbka bola dosiahnutá prvýkrát 12 066 metrov a potom došlo k ďalšiemu prerušeniu vŕtacej kolóny. Pre vrtnú posádku sa to stalo skutočnou tragédiou, pretože museli začať takmer odznova, všetci z tých istých 7 kilometrov, znova a znova prechádzať trhlinami a kavernami spodnej vrstvy zemskej kôry. Zároveň boli v rámci Svetového geologického kongresu odtajnené práce realizované v Arktíde. IN vedecký svet SG-3 vytvoril skutočný pocit. Do obce Zápolyarny sa vybrala početná delegácia geológov a novinárov. Návštevníkom predviedli vrtnú súpravu v akcii, odstránili a odpojili 33-metrové časti rúr. Okolo boli desiatky vrtákov presne rovnakých ako ten, ktorý ležal na stojane v Moskve. ZSSR potvrdil svoje postavenie vedúcej veľmoci v oblasti hĺbkových vrtov.





IN júna 1990 keď SG-3 dosiahla hĺbku 12 262 m, začali prípravné práce na výrub do 14 km, opäť došlo k nehode. Vo výške 8 550 m sa pretrhol potrubný reťazec. Pokračovanie v práci si vyžadovalo dlhú a nákladnú aktualizáciu zariadenia, takže v roku 1994 bolo vŕtanie superhlbín Kola zastavené. Všetky možnosti moderná technológia boli vyčerpaní. Po 3 rokoch sa zapísala do Guinessovej knihy rekordov a dodnes zostáva neprekonaná.

Čo dali ľudstvu ultrahlboké vrty na polostrove Kola?

V prvom rade vyvrátila jednoduchú dvojvrstvovú štruktúru Zeme. Geologický rez zostavený na základe jadra SG-3 sa ukázal byť presným opakom toho, čo si vedci doteraz predstavovali. Prvých 7 kilometrov tvorili vulkanické a sedimentárne horniny: tufy, bazalty, brekcie, pieskovce, dolomity. Hlbšie ležal takzvaný Conradov úsek, po ktorom sa rýchlosť seizmických vĺn v horninách prudko zvýšila, čo sa interpretovalo ako hranica medzi žulami a bazaltmi. Tento úsek prešiel už dávno, ale čadiče spodnej vrstvy zemskej kôry sa nikde neobjavili. Naopak, začali sa objavovať žuly a ruly.
Jedným z najdôležitejších cieľov vŕtania bolo získať jadro (valcový stĺp horniny) po celej dĺžke vrtu. Najdlhšie jadro na svete bolo označené ako pravítko na metre a umiestnené v príslušnom poradí do škatúľ. Číslo krabice a čísla vzoriek sú uvedené v hornej časti. Na sklade je takmer 900 takýchto boxov.






Seizmické úseky v podpovrchovej vrstve, ako sa ukázalo, nie sú hranicami vrstiev hornín rôzneho zloženia. Skôr naznačujú zmeny v petrofyzikálnych vlastnostiach hornín s hĺbkou. Pri vysokom tlaku a teplote sa vlastnosti menia natoľko, že žuly sa vo svojich fyzikálnych vlastnostiach stávajú podobnými čadičom a naopak. Verilo sa, že s hĺbkou a rastúcim tlakom klesá pórovitosť a lámavosť hornín. Od 9-kilometrovej hranice sa však ukázalo, že vrstvy sú abnormálne porézne a prasknuté. Vodné roztoky cirkulovali cez hustý systém trhlín. Túto skutočnosť neskôr potvrdili aj ďalšie ultrahlboké vrty na kontinentoch. Ukázalo sa, že v hĺbke je oveľa teplejšie, než sa očakávalo: až 80°! Na 7 km bola teplota v tvári 120°C, na 12 km už dosahovala 230°C. Vedci objavili mineralizáciu zlata vo vzorkách zo studne Kola. Vloženie vzácneho kovu bolo nájdené v starovekých horninách v hĺbke 9,5-10,5 km. Koncentrácia zlata však bola príliš nízka na to, aby bolo možné vyhlásiť ložisko – v priemere 37,7 mg na tonu horniny, ale postačujúce na to, aby sa dalo očakávať na iných podobných miestach. Superhlbina Kola zostarla Zem až o 1,5 miliardy rokov: život sa na planéte objavil skôr, ako sa očakávalo. V hĺbkach, kde sa verilo, že neexistuje žiadna organická hmota, bolo objavených viac ako 17 druhov skamenených mikroorganizmov – mikrofosílií – a vek týchto hlbokých vrstiev presiahol 2,8 miliardy rokov. A viac ako tucet užšie zameraných objavov.

Celkovo bolo na území ZSSR vyvŕtaných asi 30 ultrahlbokých vrtov

Málokto vie, ale na území bývalého ZSSR bolo vyvŕtaných viac ako 30 ultrahlbokých vrtov (dnes sú všetky alebo takmer všetky zničené). Boli navzájom prepojené pomocou špeciálnych transektov (meracích línií), čím sa získali regionálne geologické profily dlhé mnoho tisíc kilometrov. Pozdĺž transektov boli umiestnené špeciálne geofyzikálne zariadenia, ktoré zaznamenávali všetky procesy prebiehajúce v podloží naraz. Do roku 1991 sa ako zdroje excitácie používali podzemné jadrové výbuchy (pulz, ktorý bol zaznamenaný vo vrtoch).

Tento zásadne nový technický a metodologický prístup k riešeniu regionálnej hlbinnej štruktúry zemskej kôry a vrchného plášťa bol založený na integrácii údajov z ultrahlbokých a hĺbkových vrtov, ako aj seizmických hĺbkových sond a iných geofyzikálnych a geochemických metód. Pre územie ZSSR bol vypracovaný systém vzájomnej korelácie údajov geofyzikálneho profilu na základe referenčných ultrahlbokých vrtov. To všetko umožnilo v celoštátnom meradle zrealizovať pomerne podrobné zónovanie predovšetkým perspektívnych zón z hľadiska ložísk ropy, plynu a rúd.

Náklady na obnovu sú 100 miliónov rubľov?

Riaditeľ Geologického ústavu Kolského vedeckého centra Ruskej akadémie vied vo svojich rozhovoroch tvrdí, že za 100 miliónov rubľov je už teraz možné obnoviť komplex superhlbokej studne Kola, otvoriť na nej vedecké a technické centrum. základňu a vyškoliť špecialistov na vŕtanie na mori. Je mi úplne jasné, že to tak nie je. A problém, žiaľ, nie je o peniazoch. Jedinečný objekt, ktorý je rozsahom a významom porovnateľný s ľudstvom len s ľudským vesmírnym letom, sa stratil. A navždy stratený.

Po SG-3 sa na celom svete uskutočnilo a robí mnoho pokusov nahliadnuť do hlbokých horizontov vnútra Zeme, ale žiaľ, ani jeden projekt sa svojou dôležitosťou nepriblížil k práci vykonávanej v Arktíde.

- Čo je najdôležitejšie, čo ukázala studňa Kola?
- Páni! Hlavná vec je, že sa ukázalo, že o kontinentálnej kôre nič nevieme

Ako sa dostať do superhlbokej studne Kola? Body, súradnice atď.

  1. Z Murmanska po ceste A138 pohyb smerom k mestu Nikel;
  2. Na mieste 69.479533, 31.824395 bude tam kontrolný bod, kde sa budú kontrolovať dokumenty;
  3. Poďme ďalej 69.440422, 30.594060 kde odbočíme doľava;
  4. Pokračujeme po technologickej ceste až do 69.416088, 30.684387 ;
  5. Naplnené cesto by malo byť v bode vpravo 69.408826, 30.661051 ;
  6. Poďme ďalej a pozorne sa pozrime na klopu ľavá ruka. Išiel som sem: 69.414850, 30.613894 ;
  7. Ďalej sa pohybujeme po vychodenej ceste, ale v bode 69.411232, 30.608956 musíte zostať vpravo.
  8. Súradnice samotnej studne 69.396326, 30.609513 .

Superhlboká studňa Kola je najhlbším vrtom na svete. Nachádza sa v regióne Murmansk, 10 kilometrov západne od mesta Zapolyarny, na území geologického baltského štítu. Jeho hĺbka je 12 262 metrov. Na rozdiel od iných ultrahlbokých vrtov, ktoré boli vytvorené na ťažbu ropy alebo geologický prieskum, bol SG-3 vyvŕtaný výlučne na štúdium litosféry v mieste, kde sa hranica Mohorovicic blíži k povrchu Zeme.


Superhlboká studňa Kola bola položená na počesť 100. výročia Leninovho narodenia v roku 1970.
Vrstvy sedimentárnych hornín boli v tom čase dobre študované počas ťažby ropy. Zaujímavejšie bolo vŕtanie tam, kde vychádzajú na povrch vulkanické horniny staré asi 3 miliardy rokov (pre porovnanie: vek Zeme sa odhaduje na 4,5 miliardy rokov). Na ťažbu sa takéto horniny zriedka vŕtajú hlbšie ako 1-2 km. Predpokladalo sa, že už v hĺbke 5 km bude žulová vrstva nahradená čadičom.

6. júna 1979 vrt prekonal rekord 9 583 metrov, ktorý predtým držal vrt Bertha Rogers (ropný vrt v Oklahome). IN najlepšie roky Na superhlbinnom vrtu Kola pracovalo 16 výskumných laboratórií, osobne na ne dohliadal minister geológie ZSSR.

Čo sa deje v hlbinách, nie je s určitosťou známe. Okolitá teplota, hluk a ďalšie parametre sa prenášajú smerom nahor s minútovým oneskorením. Vrtači však hovoria, že aj takýto kontakt s podzemím môže poriadne vydesiť. Zvuky prichádzajúce zdola naozaj vyzerajú ako výkriky a vytie. K tomu môžeme pridať dlhý zoznam nehôd, ktoré sužovali Kola Superdeep, keď sa dostal do hĺbky 10 kilometrov.

Dvakrát bol vrták vybratý roztavený, hoci teploty, pri ktorých sa môže roztaviť, sú porovnateľné s teplotou povrchu Slnka. Jedného dňa akoby sa zospodu vytiahol kábel a odtrhol sa. Následne, keď vŕtali na rovnakom mieste, nenašli sa žiadne zvyšky kábla. Čo spôsobilo tieto a mnohé ďalšie nehody, stále zostáva záhadou. Neboli však dôvodom na zastavenie vŕtania v Baltskom štíte.

Výkop jadra na povrch.

Extrahované jadro.

Hoci sa očakávalo, že sa objaví jasná hranica medzi granitmi a bazaltmi, v jadre sa v celej hĺbke našli len žuly. Vplyvom vysokého tlaku však stlačené žuly veľmi zmenili fyzikálne a akustické vlastnosti.
Zdvihnuté jadro sa spravidla rozpadalo v dôsledku aktívneho uvoľňovania plynu do kalu, pretože nevydržalo prudkú zmenu tlaku. Silný kus jadra bolo možné odstrániť iba veľmi pomalým zdvihnutím vrtáka, keď „prebytočný“ plyn, ešte stlačený na vysoký tlak, mal čas uniknúť z horniny.
Hustota trhlín vo veľkých hĺbkach sa oproti očakávaniam zvýšila. V hĺbke bola aj voda, ktorá vypĺňala trhliny.

Trikónový sekáč.

Eruptívna bazaltová brekcia z hĺbky 2977,8 m

"Máme najhlbšiu dieru na svete - tak ju musíme využiť!" – trpko zvolá David Guberman, stály riaditeľ Kola Superdeep Research and Production Center. Za prvých 30 rokov Kola Superdeep prerazili sovietski a potom ruskí vedci do hĺbky 12 262 metrov. Od roku 1995 sa však vŕtanie zastavilo: projekt nemal kto financovať. To, čo je pridelené v rámci vedeckých programov UNESCO, stačí len na udržiavanie vrtnej stanice v prevádzkyschopnom stave a štúdium predtým vyťažených vzoriek hornín.

Huberman s ľútosťou spomína, koľko vedeckých objavov sa udialo v Kola Superdeep. Doslova každý meter bol zjavením. Studňa ukázala, že takmer všetky naše doterajšie poznatky o stavbe zemskej kôry sú nesprávne. Ukázalo sa, že Zem vôbec nie je ako poschodová torta. „Do 4 kilometrov išlo všetko podľa teórie a potom sa začal koniec sveta,“ hovorí Huberman. Teoretici sľubovali, že teplota Baltického štítu zostane relatívne nízka do hĺbky najmenej 15 kilometrov. Podľa toho bude možné vykopať studňu až takmer 20 kilometrov, len po plášť.

Ale už na 5 kilometroch okolitá teplota presiahla 70 stupňov Celzia, pri siedmich - viac ako 120 stupňov a v hĺbke 12 bolo teplejšie ako 220 stupňov - o 100 stupňov vyššie, ako sa predpokladalo. Kolskí vrtáci spochybnili teóriu o vrstvenej štruktúre zemskej kôry – minimálne v intervale do 12 262 metrov.

Ďalšie prekvapenie: ukázalo sa, že život na planéte Zem vznikol o 1,5 miliardy rokov skôr, ako sa očakávalo. V hĺbkach, kde sa verilo, že neexistuje žiadna organická hmota, bolo objavených 14 druhov fosílnych mikroorganizmov - vek hlbokých vrstiev presiahol 2,8 miliardy rokov. V ešte väčších hĺbkach, kde už nie sú sedimenty, sa metán objavil v obrovských koncentráciách. To úplne a úplne zničilo teóriu biologického pôvodu uhľovodíkov, ako je ropa a plyn.

Boli tam takmer fantastické pocity. Keď koncom 70. rokov sovietska automatická vesmírna stanica priviezla na Zem 124 gramov mesačnej pôdy, vedci z Kola Science Center zistili, že je to ako dva hrášky v struku so vzorkami z hĺbky 3 kilometrov. A vznikla hypotéza: Mesiac sa odtrhol od polostrova Kola. Teraz hľadajú, kde presne. Mimochodom, Američania, ktorí si z Mesiaca priviezli pol tony zeminy, s tým nič zmysluplné neurobili. Boli umiestnené vo vzduchotesných nádobách a ponechané na výskum budúcim generáciám.

História Kola Superdeep nie je bez mystiky. Oficiálne, ako už bolo spomenuté, sa studňa zastavila pre nedostatok financií. Či náhodou alebo nie, práve v roku 1995 sa v hĺbke bane ozval silný výbuch neznámeho pôvodu.

„Keď sa ma UNESCO začalo pýtať na tento záhadný príbeh, nevedel som, čo odpovedať. Na jednej strane je to svinstvo. Na druhej strane som ako poctivý vedec nemohol povedať, že viem, čo sa nám presne stalo. Bol zaznamenaný veľmi zvláštny hluk, potom došlo k výbuchu... O pár dní neskôr sa nič také v rovnakej hĺbke nenašlo,“ spomína akademik David Guberman.

Celkom neočakávane pre všetkých sa potvrdili predpovede Alexeja Tolstého z románu „Engineer Garin's Hyperboloid“. V hĺbke viac ako 9,5 kilometra bola objavená skutočná pokladnica všetkých druhov minerálov, najmä zlata. Skutočná olivínová vrstva, geniálne predpovedaná spisovateľom. Obsahuje 78 gramov zlata na tonu. Mimochodom, priemyselná výroba je možná pri koncentrácii 34 gramov na tonu. Možno v blízkej budúcnosti bude ľudstvo schopné využiť toto bohatstvo.

Takto teraz vyzerá Kola Superdeep, žalostný stav.









2024 sattarov.ru.