Världens djupaste brunn - Kola (SG-3)

Sovjetunionen är ett land som överraskade världen med många projekt, stora både i skala och i kostnad. Ett av dessa projekt kallades "Kola superdjup brunn" (SG-3)... Dess genomförande började i Murmansk-regionen, 10 km väster om staden Zapolyarny.

Forskare ville lära sig mer om jordens inre och "torka av näsan" amerikanska forskare som övergav sitt projekt "Mohol" på grund av brist på medel. På frågan om vad är den djupaste brunnen i världen, Drömde sovjetiska geologer om att svara med stolthet: vårt!

Vi kommer att beskriva i detalj i den här artikeln huruvida en sådan ambitiös idé var framgångsrik och vilket öde som väntade på Kola.

Varför behövde Sovjetunionen en "resa till mitten av jorden"

Tillbaka på 50-talet av 1900-talet var det mesta av materialet om jordens struktur teoretiskt. Allt förändrades i början av 60- och 70-talet, när USA och Sovjetunionen började en ny version av "rymdloppet" - ett lopp till jordens centrum, så att säga.

Kola Superdeep Well var ett unikt projekt som finansierades av Sovjetunionen och sedan av Ryssland från 1970 till 1995. Det borrades inte alls för utvinning av "svart guld" eller "blått bränsle", utan endast för forskningsändamål.

• Först och främst var sovjetiska forskare intresserade av om antagandet om strukturen för de nedre (granit och basalt) skikten av jordskorpan skulle bekräftas.
• De ville också hitta och utforska gränserna mellan dessa lager och manteln - en av "motorerna" som säkerställer en konstant utveckling av planeten.
• Under denna period hade geologer och geofysiker bara bevis på vad som hände i jordskorpan, och en superdjup brunn behövdes för att bättre förstå de processer som ligger bakom geologin. Dessutom är det mest pålitliga sättet direkt observation.

Borrplatsen valdes i den nordöstra delen av Östersjöskölden. Det finns dåligt studerade vulkaniska bergarter, vars ålder antas vara tre miljarder år. Och på Kolahalvön finns en Pechenga-struktur, formad som en skål. Det finns avlagringar av koppar och nickel. En av forskarnas uppgifter var att studera processen för malmbildning.

Än idag analyseras och tolkas den information som samlats in av detta projekt.

Funktioner för borrning av en extremt djup brunn

Under de första fyra åren, medan man körde till ett djup av 7263 meter, användes en standard borrigg som heter Uralmash-4E. Men då räckte inte hennes förmågor.

Därför bestämde forskarna att använda den kraftfulla Uralmash-15000-installationen med en 46 meter lång turbodrill. Den roterade på grund av borrvätskans tryck.

Uralmash-15000-enheten konstruerades så att prover av den bryta berget samlades in i en kärnmottagare - ett rör som passerar genom alla borrsektioner. Det krossade berget föll till ytan tillsammans med borrvätskan.Detta gav geologer den senaste informationen om brunnens sammansättning när riggen gick djupare och djupare.

Som ett resultat borrades flera borrhål som grenades ut från en central brunn. Den djupaste grenen fick namnet SG-3.

Som en av forskarna vid Kola Hydroelectric Power Station sa: ”Varje gång vi börjar borrar hittar vi det oväntade. Det är spännande och störande samtidigt. "

Granit, granit överallt

Den första överraskningen som borrarna stötte på var frånvaron av det så kallade basaltlagret på cirka 7 km djup. Tidigare kom den mest relevanta geologiska informationen om de djupare delarna av jordskorpan från analysen av seismiska vågor. Och utifrån det förväntade forskare att hitta ett granitlager och när det fördjupades ett basaltlager. Men till sin stora förvåning, när de rörde sig djupare in i jordens tarmar, hittade de mer granit där och nådde inte alls basaltlagret. All borrning ägde rum i granitlagret.

Detta är extremt viktigt eftersom det är relaterat till teorin om jordens lager-för-lager-struktur. Och med det är i sin tur associerade idéer om hur mineraler uppstår och lokaliseras.

Hur sovjetiska forskare blev borrade till helvetet

Kola superdjup brunn är inte bara en källa till den mest värdefulla kunskapen utan också en fruktansvärd urban legend.

Efter att ha nått ett djup av 14,5 tusen meter fann borrarna påstådda tomrum. Efter att ha sänkt utrustningen där, som tål extremt höga temperaturer, upptäckte de att temperaturen i hålrummen når 1100 grader Celsius. Och mikrofonen, innan den smälte, spelade in 17 sekunders ljud, som omedelbart döptes "ljudet av helvetet." De var förbannade själs skrik.

Historiens första framträdande spelades in 1989 och dess första storskaliga publikation ägde rum på det amerikanska tv-nätverket Trinity Broadcasting Network. Och hon lånade material från en finsk kristen publikation som heter Ammennusastia.

Berättelsen trycktes sedan i stor utsträckning i små kristna publikationer, nyhetsbrev etc., men fick lite eller ingen publicitet från de vanliga medierna. Vissa evangeliska har citerat denna händelse som ett bevis på att det finns ett fysiskt helvete.

• Människor som är bekanta med principerna för akustisk borrhålsprovning skrattade bara åt den här cykeln. I det här fallet används i själva verket soniska loggsonder som fångar vågmönstret för reflekterade elastiska vibrationer.
• Maximalt djup på SG-3 - 12 262 meter... Det är djupare än till och med den djupaste delen av havet - Challenger Abyss (10.994 meter).
• Den högsta temperaturen i den steg inte över 220 C.

• Och ytterligare ett viktigt faktum: det är osannolikt att en mikrofon eller borrutrustning tål den helvetesvärmen över tusen grader.

1992 publicerade den amerikanska tidningen Weekly World News en alternativ version av berättelsen, som ägde rum i Alaska, där 13 gruvarbetare dödades efter att Satan släppte sig fri från helvetet.

Om du är intresserad av denna legend kan du enkelt hitta videor med relevanta undersökningar på Youtube. Ta bara inte dem för allvarligt, en del (om inte alla) ljud från de förmodligen skrikande lidande i underjorden är från 1972-filmen Baron Blood.

Vad forskare hittade längst ner i Kola är mycket djupa

• Först hittades vatten på ett djup av 9 km. Man trodde att hon helt enkelt inte borde existera på detta djup - och ändå var hon där. Nu förstår vi att även djupt begravd granit kan bilda sprickor som kommer att fyllas med vatten. Tekniskt sett är vatten bara väte och syreatomer förskjutna av enormt tryck orsakat av djup och fångat i bergskikten.

• För det andra rapporterade forskarna extraktionen av lera som "kokade med väte". En sådan stor mängd väte på stora djup var helt oväntat.
• För det tredje visade sig Kola-botten vara otroligt varm - 220 ° C.
• Utan tvekan var den största överraskningen upptäckten av livet.På djup över 6000 meter har mikroskopiska planktonfossiler hittats där i tre miljarder år. Totalt har cirka 24 forntida arter av mikroorganismer upptäckts som på något sätt överlevde det extrema trycket och de höga temperaturerna under jordytan. Detta har väckt många frågor om livsformers potentiella överlevnad på stora djup. Modern forskning har visat att liv till och med kan existera i havskorpan, men då upptäckten av dessa fossiler kom som en chock.

Trots alla borrars ansträngningar och årtionden av hårt arbete täckte Kola superdjupa borrhål endast 0,18% av vägen till jordens centrum. Forskare tror att avståndet till det är cirka 6400 kilometer.

Övergiven men inte glömd

För närvarande har SG-3 varken personal eller utrustning. Det här är en av de mest intressanta övergivna föremålen från Sovjetunionens tider... Och bara en rostig lucka i marken påminner om det grandiosa projektet som ingick i Guinness rekordbok som den djupaste mänskliga invasionen av jordskorpan.

Projektet stängdes 1995 på grund av (du gissade det) brist på finansiering. Tidigare 1992 begränsades borrningen i brunnen, eftersom geologer stod inför högre temperaturer än väntat - 220 grader. Värmeskador på utrustningen. Och ju högre temperatur, desto svårare är det att borra. Det är som att försöka skapa och hålla ett hål i mitten av en kruka med varm soppa.

År 2008 avskaffades forsknings- och produktionscentret vid brunnen helt. Och all borr- och forskningsutrustning kasserades.

Resultat av arbetet

De modiga insatserna från deltagarna i Kolas geologiska undersökning varade i flera decennier. Men det slutgiltiga målet - marken på 15 tusen meter - uppnåddes aldrig. Men det arbete som utförts i Sovjetunionen, och sedan i Ryssland, gav mycket information om vad som ligger precis under jordytan, och det är fortfarande vetenskapligt användbart.

• Unik utrustning och teknik för ultradjup borrning har utvecklats och testats framgångsrikt.
• Värdefull information erhölls om vad som utgör och vilka egenskaper bergarter på olika djup har.
• På ett djup av 1,6-1,8 km hittades koppar-nickelavlagringar av industriell betydelse.
• Den teoretiska bilden som förväntas 5000 meter har inte bekräftats. Inga basalter hittades varken i denna eller i djupare delar av brunnen. Men oväntat upptäckte de inte alltför starka stenar som kallades granit-gneiser.
• Guld hittades i intervallet 9 till 12 tusen meter. Men de började inte extrahera det från ett sådant djup - det är olönsamt.

• Förändringar gjordes i teorin om jordens inre termiska regim.
• Det visade sig att ursprunget till 50% av värmeflödet är förknippat med förfallet av radioaktiva ämnen.

SG-3 har avslöjat många hemligheter för geologer. Och samtidigt gav det upphov till många frågor som hittills förblir obesvarade. Kanske kommer några av dem att ges under driften av andra superdjupa brunnar.

Jordens djupaste brunnar (bord)