ZSRR to kraj, który zaskoczył świat wieloma projektami, imponującymi zarówno pod względem skali, jak i kosztów. Jeden z tych projektów został nazwany „Kola super głęboka studnia” (SG-3)... Jego realizacja rozpoczęła się w obwodzie murmańskim, 10 km na zachód od miasta Zapolyarny.
Naukowcy chcieli dowiedzieć się więcej o wnętrzu Ziemi i „wytrzeć nos” amerykańscy naukowcy, którzy porzucili projekt „Mohol” z powodu braku funduszy. Zapytany o jaka jest najgłębsza studnia na świecie, Sowieccy geolodzy marzyli o odpowiedzi z dumą: nasza!
W tym artykule opiszemy szczegółowo, czy tak ambitny pomysł się powiódł i jaki los dobrze czekał na Kolę.
Dlaczego ZSRR potrzebował „podróży do centrum Ziemi”
W latach pięćdziesiątych XX wieku większość materiału o strukturze Ziemi miała charakter teoretyczny. Wszystko zmieniło się na początku lat 60. i 70., kiedy Stany Zjednoczone i Związek Radziecki wypuściły nową wersję „wyścigu kosmicznego” - wyścigu do środka Ziemi, że tak powiem.
Studnia Kola Superdeep była wyjątkowym projektem finansowanym przez ZSRR, a następnie Rosję w latach 1970-1995. Nie odwiercano go wcale do wydobywania „czarnego złota” czy „niebieskiego paliwa”, ale wyłącznie do celów badawczych.
- Przede wszystkim radzieccy naukowcy byli zainteresowani tym, czy założenie o budowie niższych (granitowych i bazaltowych) warstw skorupy ziemskiej zostanie potwierdzone.
- Chcieli także znaleźć i zbadać granice między tymi warstwami a płaszczem - jednym z „silników”, które zapewniają ciągłą ewolucję planety.
- W tym okresie geolodzy i geofizycy mieli jedynie poszlaki na to, co działo się w skorupie ziemskiej, a do lepszego zrozumienia procesów leżących u podstaw geologii potrzebna była bardzo głęboka studnia. Co więcej, najbardziej wiarygodnym sposobem jest bezpośrednia obserwacja.
Miejsce wiercenia wybrano w północno-wschodniej części tarczy bałtyckiej. Istnieją słabo zbadane skały magmowe, których wiek ma wynosić trzy miliardy lat. A na terenie Półwyspu Kolskiego znajduje się struktura Pechenga w kształcie miski. Występują złoża miedzi i niklu. Jednym z zadań naukowców było zbadanie procesu powstawania rudy.
Do dziś informacje zebrane w ramach tego projektu są nadal analizowane i interpretowane.
Cechy wiercenia bardzo głębokiego odwiertu
Przez pierwsze cztery lata podczas wjeżdżania na głębokość 7263 metrów korzystano ze standardowej platformy wiertniczej o nazwie Uralmash-4E. Ale wtedy jej możliwości nie wystarczały.
Dlatego naukowcy zdecydowali się na zastosowanie potężnej instalacji Uralmash-15000 z 46-metrową wiertarką turbodoładowaną. Obracał się pod wpływem ciśnienia płuczki wiertniczej.
Jednostka Uralmash-15000 została zaprojektowana tak, aby próbki urobku były zbierane w odbiorniku rdzeniowym - rurze przechodzącej przez wszystkie sekcje wiertła. Zgnieciony kamień spadł na powierzchnię razem z płuczką wiertniczą.Dzięki temu geologowie uzyskali najnowsze informacje o składzie studni, gdy wiertnica poszła coraz głębiej.
W rezultacie wykonano kilka otworów wiertniczych, które rozgałęziały się z jednego centralnego odwiertu. Najgłębszą gałąź nazwano SG-3.
Jak powiedział jeden z naukowców z elektrowni wodnej Kola: „Za każdym razem, gdy zaczynamy wiercić, znajdujemy nieoczekiwane. To jednocześnie ekscytujące i niepokojące ”.
Granit, granit wszędzie
Pierwszym zaskoczeniem, na jakie napotkali wiertnicy, był brak tzw. Warstwy bazaltu na głębokości około 7 km. Wcześniej najbardziej istotne informacje geologiczne o głębszych częściach skorupy ziemskiej pochodziły z analizy fal sejsmicznych. Wychodząc z tego, naukowcy spodziewali się znaleźć warstwę granitu, a w miarę jej pogłębiania - warstwę bazaltu. Ale ku ich wielkiemu zdziwieniu, kiedy weszli głębiej w trzewia Ziemi, znaleźli tam więcej granitu iw ogóle nie dotarli do warstwy bazaltu. Wszystkie wiercenia odbywały się w warstwie granitu.
Jest to niezwykle ważne, ponieważ wiąże się z teorią warstwowej struktury Ziemi. A z tym z kolei wiążą się pomysły na temat powstawania i lokalizacji minerałów.
Jak sowieccy naukowcy zostali wywierceni do piekła
Głębokie studnie Kola to źródło nie tylko najcenniejszej wiedzy, ale także strasznej miejskiej legendy.
Po osiągnięciu głębokości 14,5 tysiąca metrów wiertacze rzekomo znaleźli puste przestrzenie. Po obniżeniu sprzętu, który może wytrzymać ekstremalnie wysokie temperatury, odkryli, że temperatura w pustkach osiąga 1100 stopni Celsjusza. A mikrofon przed stopieniem nagrał 17-sekundowy dźwięk, który natychmiast został nazwany „dźwiękami piekła”. To były krzyki przeklętych dusz.
Pierwsze pojawienie się tej historii zostało nagrane w 1989 roku, a jej pierwsza publikacja na dużą skalę miała miejsce w amerykańskiej sieci telewizyjnej Trinity Broadcasting Network. I pożyczyła materiał z fińskiej publikacji chrześcijańskiej zatytułowanej Ammennusastia.
Historia została następnie szeroko przedrukowana w małych chrześcijańskich publikacjach, biuletynach itp., Ale otrzymała niewielki rozgłos w głównych mediach. Niektórzy ewangelicy przytaczali ten incydent jako dowód na istnienie fizycznego piekła.
- Osoby zaznajomione z zasadami akustycznego testowania otworów wiertniczych po prostu śmiały się z tego roweru. Rzeczywiście, w tym przypadku używane są sondy rejestrujące dźwięk, które wychwytują wzór fal odbitych drgań sprężystych.
- Maksymalna głębokość SG-3 - 12 262 metrów... Jest głębsza niż nawet najgłębsza część oceanu - Challenger Abyss (10 994 metrów).
- Najwyższa temperatura w nim nie wzrosła powyżej 220 C.
- I jeszcze jeden ważny fakt: jest mało prawdopodobne, aby mikrofon lub sprzęt wiertniczy mógł wytrzymać piekielne ciepło powyżej tysiąca stopni.
W 1992 roku amerykańska gazeta Weekly World News opublikowała alternatywną wersję historii, która miała miejsce na Alasce, gdzie 13 górników zostało zabitych po tym, jak Szatan wyszedł z piekła.
Jeśli interesuje Cię ta legenda, na Youtube możesz łatwo znaleźć filmy z odpowiednimi badaniami. Po prostu nie traktuj ich zbyt poważnie, część (jeśli nie całość) dźwięku rzekomo krzyczących cierpiących w Zaświatach pochodzi z filmu Baron Blood z 1972 roku.
Co naukowcy odkryli na dnie studni Kola superdeep
- Najpierw wodę znaleziono na głębokości 9 km. Uważano, że na tej głębokości po prostu nie powinna istnieć - a jednak tam była. Teraz rozumiemy, że nawet w głęboko zakopanym granicie pęknięcia mogą tworzyć się i wypełniać wodą. Z technicznego punktu widzenia woda to po prostu atomy wodoru i tlenu wyparte przez ogromne ciśnienie spowodowane głębokością i uwięzione w warstwach skał.
- Po drugie, naukowcy poinformowali o ekstrakcji szlamu, który „gotował się z wodorem”. Tak duża ilość wodoru na dużych głębokościach była zupełnie nieoczekiwana.
- Po trzecie, dno studni Kola okazało się niesamowicie gorące - 220 ° C.
- Niewątpliwie największym zaskoczeniem było odkrycie życia.Na głębokościach ponad 6000 metrów od trzech miliardów lat znaleziono tam mikroskopijne skamieniałości planktonu. W sumie odkryto około 24 starożytnych gatunków mikroorganizmów, które w jakiś sposób przetrwały ekstremalne ciśnienie i wysokie temperatury pod powierzchnią ziemi. To wywołało wiele pytań o potencjalne przetrwanie form życia na dużych głębokościach. Współczesne badania wykazały, że życie może istnieć nawet w skorupie oceanicznej, ale w tamtym czasie odkrycie tych skamieniałości było szokiem.
Pomimo wszystkich wysiłków wiertaczy i dziesięcioleci ciężkiej pracy, studnia Kola superdeep pokonała tylko 0,18% drogi do środka Ziemi. Naukowcy uważają, że odległość do niego wynosi około 6400 kilometrów.
Opuszczony, ale nie zapomniany
Obecnie SG-3 nie ma personelu ani sprzętu. To jest jeden z najciekawsze opuszczone obiekty z czasów ZSRR... I tylko zardzewiały właz w ziemi przypomina o wspaniałym projekcie wpisanym do Księgi Rekordów Guinnessa jako najgłębszej ludzkiej inwazji na skorupę planety.
Projekt został zamknięty w 1995 roku z powodu (jak się domyślacie) braku funduszy. Jeszcze wcześniej, w 1992 r., Prace wiertnicze w otworze zostały ograniczone, ponieważ geolodzy musieli zmierzyć się z wyższymi niż oczekiwano temperaturami - 220 stopni. Sprzęt uszkadza ciepło. Im wyższa temperatura, tym trudniej jest wiercić. To tak, jakby próbować stworzyć i przytrzymać dziurę w środku garnka z gorącą zupą.
Do 2008 roku całkowicie zlikwidowano działające przy odwiercie ośrodek badawczo-produkcyjny. A cały sprzęt wiertniczy i badawczy został zutylizowany.
Wyniki pracy
Odważne wysiłki uczestników Państwowej Służby Geologicznej Kola trwały przez kilkadziesiąt lat. Jednak ostateczny cel - piętnaście tysięcy metrów - nigdy nie został osiągnięty. Ale praca wykonana w ZSRR, a potem w Rosji, dostarczyła wielu informacji o tym, co znajduje się tuż pod powierzchnią ziemi i nadal pozostaje naukowo przydatna.
- Opracowano i pomyślnie przetestowano unikalny sprzęt i technologię ultra głębokiego wiercenia.
- Uzyskano cenne informacje o tym, z czego zbudowane są skały i jakie mają właściwości na różnych głębokościach.
- Na głębokości 1,6-1,8 km znaleziono złoża miedziowo-niklowe o znaczeniu przemysłowym.
- Teoretyczny obraz oczekiwany na 5000 metrów nie został potwierdzony. Nie znaleziono bazaltów ani w tej, ani w głębszych sekcjach studni. Ale nieoczekiwanie odkryli niezbyt mocne skały zwane granitowo-gnejsami.
- Złoto znaleziono w przedziale od 9 do 12 tysięcy metrów. Jednak nie zaczęli go wydobywać z takiej głębokości - jest to nieopłacalne.
- Dokonano zmian w teorii reżimu termicznego wnętrza Ziemi.
- Okazało się, że pochodzenie 50% strumienia ciepła jest związane z rozpadem substancji radioaktywnych.
SG-3 ujawnił geologom wiele tajemnic. A jednocześnie zrodziło wiele pytań, które wciąż pozostają bez odpowiedzi. Być może część z nich zostanie podana podczas eksploatacji innych supergłębokich studni.
Najgłębsze studnie na Ziemi (tabela)
Miejsce | Cóż, imię | Wiercenie lat | Głębokość wiercenia, m |
---|---|---|---|
10 | Shevchenkivska-1 | 1982 | 7 520 |
9 | Bardzo głęboka studnia En-Yakhinskaya (SG-7) | 2000–2006 | 8 250 |
8 | Saatlinskaya superdeep well (SG-1) | 1977–1982 | 8 324 |
7 | Cisterdorf | 8 553 | |
6 | Uniwersytet | 8 686 | |
5 | KTB Hauptborung | 1990–1994 | 9 100 |
4 | Beiden Unit | 9 159 | |
3 | Bertha Rogers | 1973–1974 | 9 583 |
2 | KTB-Oberpfalz | 1990–1994 | 9 900 |
1 | Studnia Kola superdeep (SG-3) | 1970–1990 | 12 262 |