Încă de la sfârșitul secolului XIX, se credea că Pământul este format din crustă, manta și miez. În același timp, nimeni nu ar putea spune cu adevărat unde se încheie un strat și începe următorul. Oamenii de știință nici nu au știut din ce sunt compuse aceste straturi. Chiar și acum 30 de ani, cercetătorii erau siguri că stratul de granit începe la o adâncime de 50 de metri și continuă până la trei kilometri, iar apoi există bazalturi. Mantaua trebuia să se afle la o adâncime de 15-18 kilometri. Ultradeep bine, care a început de foraj în URSS pe Peninsula Kola, a arătat că oamenii de știință au greșit …
Imersiune timp de trei miliarde de ani
Proiectele de călătorie adânci pe Pământ au apărut la începutul anilor 1960 în mai multe țări simultan. Americanii au fost primii care au început să găureze puțuri ultra-adânci și au încercat să o facă în locuri unde, conform studiilor seismice, crusta pământului ar fi trebuit să fie mai subțire. Aceste locuri, conform calculelor, se aflau în partea de jos a oceanelor, iar cea mai promițătoare zonă era considerată a fi aproape de insula Maui din grupul hawaian, unde roci antice se află sub fundul oceanului în sine, iar mantia pământului este situată la aproximativ cinci kilometri sub o coloană de apă de patru kilometri. Din păcate, ambele încercări de a traversa crusta pământului în acest loc au sfârșit în eșec la o adâncime de trei kilometri.
Primele proiecte interne au implicat și foraje subacvatice - în Marea Caspică sau pe lacul Baikal. Dar în 1963, savantul de foraj Nikolai Timofeev a convins Comitetul de Stat pentru Știință și Tehnologie din URSS că este necesar să se creeze o fântână pe continent. Cu toate că forajul va dura incomparabil mai mult timp, el credea că puțul va fi mult mai valoros din punct de vedere științific. Locul de foraj a fost ales în Peninsula Kola, care se află pe așa-numitul scut baltic, care constă din cele mai vechi roci de pământ cunoscute de omenire. Potrivit oamenilor de știință, o tăiere de mai mulți kilometri a straturilor de scut ar trebui să arate o imagine a istoriei planetei din ultimii trei miliarde de ani.
Mai profund și mai profund și mai profund …
Începerea lucrării după aproape cinci ani de pregătire a fost cronometrată să coincidă cu aniversarea a 100 de ani de la nașterea lui V. I. Lenin în 1970. Proiectul a fost început minuțios. Fântâna avea 16 laboratoare de cercetare, fiecare cu dimensiunea unei plante medii; proiectul a fost supravegheat personal de ministrul Geologiei URSS, angajații obișnuiți au primit salarii triple. Tuturor li s-a garantat un apartament la Moscova sau Leningrad. Nu este surprinzător faptul că a ajunge la Kola Superdeep a fost mult mai dificil decât alăturarea corpului cosmonautului.
Apariția puțului era capabilă să dezamăgească un observator din afară. Nu există ascensoare și scări în spirală care duc în adâncurile Pământului. Doar un burghiu cu un diametru de puțin mai mult de 20 de centimetri a intrat în subteran. În general, superdeepul Kola poate fi imaginat ca un ac subțire care străpunge grosimea pământului. Semănătoarea de la capătul acestui ac cu numeroși senzori, după câteva ore de funcționare, a fost ridicată aproape o zi întreagă pentru inspecție, citire și reparație, apoi a fost coborâtă pentru o zi. Nu ar putea fi mai rapid: cel mai puternic cablu compozit (sfoară) s-ar putea desface sub propria greutate.
Ceea ce s-a întâmplat la o adâncime la momentul găurării nu se știa sigur. Temperatura ambientală, zgomotul și alți parametri au fost transmise la etaj cu un minut de întârziere. Cu toate acestea, găurătorii au spus că chiar și un astfel de contact cu temnița era uneori înspăimântătoare. Sunetele care veneau de jos erau ca niște țipete și urlări. La aceasta se poate adăuga o listă lungă de accidente care au urmat Kola Superdeep, când a ajuns la o adâncime de 10 kilometri. De două ori burghiul a fost scos topit, deși temperaturile de la care ar putea lua această formă sunt comparabile cu temperatura suprafeței Soarelui. Odată ce cablul părea să fie tras de jos - și tăiat. Ulterior, atunci când au fost forate în același loc, nu au fost găsite resturi de cablu. Ceea ce a provocat aceste și multe alte accidente este încă un mister. In orice caz,nu erau deloc motivul opririi forajului intestinului scutului baltic.
În 1983, când adâncimea puțului a ajuns la 12.066 de metri, lucrarea a fost oprită temporar: s-a decis pregătirea materialelor pentru forajul de super-depunere pentru Congresul Internațional Geologic, care era planificat să aibă loc în 1984 la Moscova. Cu privire la aceasta, oamenii de știință străini au aflat mai întâi despre existența superdeep-ului Kola, toate informațiile despre care au fost clasificate până atunci. Lucrările au fost reluate la 27 septembrie 1984. Cu toate acestea, chiar la prima lansare a burghiului, a avut loc un accident - șirul de foraj s-a rupt din nou. Forajul a trebuit să continue de la o adâncime de 7.000 de metri, creând un nou foraj, iar până în 1990 această nouă ramură a ajuns la 12.262 de metri, ceea ce a fost un record absolut pentru puțurile ultra-adânci, rupt abia în 2008. Forajul a fost oprit în 1992, de data aceasta, așa cum s-a dovedit, pentru totdeauna. Nu au existat fonduri pentru lucrări suplimentare.
Descoperiri și
descoperiri Descoperirile făcute pe superdeepul Kola au făcut o adevărată revoluție în cunoașterea noastră despre structura scoarței terestre. Teoreticienii au promis că temperatura Scutului Baltic va rămâne relativ scăzută până la o adâncime de cel puțin 15 kilometri. Aceasta înseamnă că o fântână poate fi găurită aproape până la 20 de kilometri, doar până la manta. Pe al cincilea kilometru, temperatura a depășit 700 ° C, pe al șaptelea - peste 1200 ° C, iar la o adâncime de doisprezece a fost mai mare de 2200 ° C.
Forajele Kola au pus sub semnul întrebării teoria structurii strat cu strat a scoarței terestre - cel puțin în intervalul de până la 12.262 de metri. Se credea că există un strat de suprafață (roci tinere), apoi ar trebui să meargă granitele, bazaltele, mantaua și miezul. Dar granitele s-au dovedit a fi cu trei kilometri mai mici decât se așteptau. Bazaltele care trebuiau să se afle sub ele nu au fost deloc găsite. O surpriză incredibilă pentru oamenii de știință a fost abundența fisurilor și golurilor la o adâncime de peste 10 kilometri. În aceste goluri, burghiul s-a învârtit ca un pendul, ceea ce a dus la dificultăți grave în muncă datorită devierii de la axa verticală. În goluri, a fost înregistrată prezența vaporilor de apă, care s-au deplasat acolo cu o viteză mare, ca și cum ar fi purtată de o pompă necunoscută. Acești vapori au creat sunetele care îi înfricoșează pe burghie.
Destul de neașteptat pentru toată lumea, a fost confirmată ipoteza scriitorului Alexei Tolstoi despre centura de olivină, exprimată în romanul „Hiperoloidul inginerului Garin”. La o adâncime de peste 9,5 kilometri, a fost descoperită o adevărată mină de tot felul de minerale, în special aurul, care s-a dovedit a fi de 78 de grame pe tonă. Apropo, producția comercială se realizează la o concentrație de 34 de grame pe tonă.
O altă surpriză: a apărut viața pe Pământ, se dovedește, cu un miliard și jumătate de ani mai devreme decât se aștepta. La adâncimi unde, așa cum se credea, nu poate exista materie organică, au fost găsite 14 specii de microorganisme fosilizate (vârsta acestor straturi depășea 2,8 miliarde de ani). La adâncimi și mai mari, unde nu mai există roci sedimentare, metanul a apărut în concentrații mari, ceea ce în cele din urmă a respins teoria originii biologice a hidrocarburilor precum petrolul și gazele.
Este imposibil să nu menționăm descoperirea făcută la compararea solului lunar livrat de stația spațială sovietică la sfârșitul anilor 70 de la suprafața Lunii și a probelor prelevate la puțul Kola de la o adâncime de 3 kilometri. S-a dovedit că aceste probe sunt la fel de similare cu două picături de apă. Unii astronomi au văzut acest lucru ca o dovadă că Luna s-a despărțit odată de Pământ ca urmare a unui cataclism (eventual o coliziune a unei planete cu un asteroid mare). Totuși, potrivit altora, această asemănare nu mărturisește decât faptul că Luna s-a format din același nor de gaz și praf ca Pământul, iar în etapele geologice inițiale s-au „dezvoltat” în același mod.
Kola Superdeep a fost înaintea timpului său
Fântâna Kola a arătat că este posibil să mergi în adâncurile Pământului timp de 14 sau chiar 15 kilometri. Cu toate acestea, este foarte puțin probabil ca una dintre acestea să ofere cunoștințe fundamental noi despre
scoarța terestră. Aceasta necesită o întreagă rețea de puțuri găurite în diferite puncte de pe suprafața pământului. Dar zilele în care sondele super-adânci au fost găurite în scopuri pur științifice par să se termine. Această plăcere este prea scumpă. Programele de astăzi de foraj ultra-adânc nu mai sunt la fel de ambițioase precum erau și au obiective practice.
Aceasta este în principal descoperirea și extragerea mineralelor. În Statele Unite, producția de petrol și gaze de la adâncimi de 6-7 kilometri este deja obișnuită. În viitor, Rusia va începe, de asemenea, să pompeze hidrocarburi de la astfel de niveluri.
Cu toate acestea, chiar și acele puțuri adânci care sunt forate aduc acum o mulțime de informații valoroase pe care geologii încearcă să le generalizeze pentru a obține o imagine holistică a cel puțin straturilor de suprafață ale scoarței terestre. Dar ceea ce se află mai jos va rămâne un mister mult timp. Doar oamenii de știință care lucrează în izvoarele super-profunde precum Peninsula Kola o pot dezvălui cu ajutorul celor mai moderne echipamente științifice. Astfel de puțuri în viitor vor deveni pentru omenire un fel de telescoape în misterioasa lume subterană a planetei, despre care nu știm mai mult decât despre galaxii îndepărtate.
