Кольская сверхглубокая скважина - космос под ногами

Доктор Губерман, какого черта вы откопали там внизу?

- чей-то возглас из аудитории прервал доклад российикого геолога на заседании ЮНЕСКО в мае 1995 года. Месяцем ранее по миру пронеслась череда сообщений о мистической аварии на Кольской сверхглубокой скважине.

Причиной той сенсации был слух, что ученные якобы зафиксировали на манометр довольно характерные звуки, доносящиеся из самых недр планеты - с глубины 12 километров. Желтая пресса быстро разнесла эту новость, убеждая всех и вся, что звучать подобным образом могут только крики мучеников из преисподней.

Немного истории

В середине 20 века науке было известно гораздо больше о далеких звездах и галактиках, нежели о том, что находиться в буквальном смысле у нас под ногами. Нет, попытки изучения недр Земли, конечно, предпринимались, но во-первых, они не пользовались особым энтузиазмом и поддержкой, а во-вторых, ни одна из них не обвенчалась значительным успехом. На 1965 только 5 буровым скважинам удалось преодолеть отметку в 3 км, чего было явно мало для исследования устройства недр планеты.

Нужно сказать, что бурение исследовательских скважин не было прерогетивой одного лишь СССР, подобные проекты предпринимались во многих странах мира, вот только исследования зачастую носили второстепенный после добычи ископаемых характер. Возможно поэтому Кольской сверхглубокой и суждено было стать первой - создавалась она исключительно с целью исследования древних как сама Земля литосферных плит.

кольская скважина

Кольская должна была стать своеообразным телескопом в неизведанный подземный мир, дать ответы на множество вопросов, подтвердить либо же опровергнуть существующие на тот момент теории о внутреннем строении планеты.

Тогда считалось, что Земля состоит из трех основных слоев: коры, мантии и ядра. Однако точно никто не знал, что представляет из себя каждый слой, где он начинается, где заканчивается и из чего он состоит. Единственное, что знали тогда наверняка, дак это то, что земная кора состоит из относительного молодого гранитного слоя, уходящего на глубина до 3-х километров и сменяющего его более древнего слоя базальтов, тянулся который должен вплоть до самой мантии, т.е. километров до 20 вглубь. Однако, как выяснилось позже и это утверждение было ошибочным...

структура недр земли

Место бурения

Бурить нужно! - с этим все были согласны. Но вот вопрос: "Где?", вызывал не мало споров и дискуссий. Изначально бурить хотели со дна океана, что казалось весьма логичным, ведь там толщина литосферных плит на порядок меньше. С этим категорически был не согласен академик Николай Тимофеев. Он был убежден, что бурить нужно исключительно на суше, поскольку именно здесь происходили самые значимые процессы и масштабные перемещения доисторических пород. "Да, бурить придется не сравнимо дольше, но с научной точки зрения такая скважина будет не соизмеримо ценнее" - заявил Тимофеев на заседании ГосКома по науке и технике СССР.

Для бурения был выбран Кольский полуостров, расположенный на древнейшем Балтийском щите. Щит был выбран не случайно, по предварительным оценкам он состоял из отложений, которые насчитывали около 3-х миллиардов лет.

12 тысяч метров открытий

Кольская сверхглубокая была заложена 24 мая 1970 года ( на честь 100-летия со дня рождения Ленина). До глубины в 7 км бурение проходило относительно спокойно, бур проходил через однородные, но довольно прочные граниты. Уже на этой глубине было сделано важнейшее открытие - гранитный слой протянулся вплоть до 7 000 метров, а не до 3 000, как считали ранее. Забегая немного вперед скажем, что слой вулканических базальтов так и не был обнаружен вплоть 12-ти с хвостиком тысяч метров.

наглядный вид кольской скважины

Начиная с 7 000 метров бур вошел в более мягкие и хрупкие слоистые породы, которые то и дело осыпались с образованием каверн, блокировавших работу установки. Зачастую, при попытке подъема головки бура из шахты, он обрывался. Приходилось цементировать образовавшуюся каверну и начинать бурить по новой ветке.

Не смотря на все невзгоды 6 июня 1979 года Кольская скважина стала самой глубокой в мире, достигнув показателя - 9584 метра. Америка со своей нефтяной Берта-Роджерс и глубиной в 9583 метра осталась позади.

кольская сверхглубокая

Еще через 4 года скважина достигла 12 066 метров. На время бурение было приостановлено в связи с подготовкой к Международному геологическому конгрессу. Продолжили работы 27 сентября 1983 и тот же день произошла серьезная авария - оборвалась буровая колона с частью композитного троса. Пришлось заново бурить с глубины 7 000 метров. Через семь лет в 1990 был достигнут новый рекорд - 12 262 метра. Он стал последним достижением кольской сверхглубокой.

кольская сверхглубокая

Да, кстати, внешний вид самой глубокой скважины способен не на шутку разочаровать. Здесь нет никаких шахт и лифтов уходящих во мрак и тьму, которые так упорно рисует нам воображение. Диаметр скважины немного более 20 сантиметров, а в землю уходит только бур подвешенный на прочнейший композитный трос из алюминиевых труб. Голова бура увешена сенсорами и датчиками. Коронка способна проработать до 4 часов, даже несмотря на то, что была вылита из сверхпрочного металла и выдерживала до 4000 градусов. За это время удавалось пробурить в среднем 6 - 10 метров пород. После чего коронку нужно было менять, на подъем/спуск буровой колонны уходило около 18 часов времени. Другими словами на 4 часа бурения приходилось 36 часов монтажа/демонтажа установки. Словом, Кольская сверхглубокая скважина на деле была эдакой иголкой пронзившей земную толщу.

бур уралмаш 1500

бур уралмаш 1500

Как отмечал Давид Губерман буквально каждый "выкопанный" метр становился откровением. Скважина стала настоящим окном в доселе неизведанный мир. Кольская показала, что большинство наших представлений об устройстве земной коры, да и Земли в целом, были ошибочными. Земля вовсе не была идеально ровной "многослойной лепешкой" как предполагалось ранее. Ее устройство сложно и не однородно, а структура и характер состава ее недр зависел также от процессов ранее протекавших на той или иной территории (сдвиги тектонических плит, извержение вулканов и т.д.). Еще одним важным открытием стала температура недр планеты. Считалось что бурение будет проходить в относительно равномерном и не высоком температурном режиме, и "сверлить" можно будет вплоть до самой мантии, т.е. приблизительно до 20 км. На деле температура росла очень быстро, буквально с каждой 10-ти метровкой. На глубине в 12 000 метров она составила 220 градусов по Цельсию, что было на 100 градусов выше предсказанного значения.

Наверное, одна из важнейших заслуг Кольской сверхглубокой - доказательство того, что жизнь на нашей планете зародилась очень рано - 3 миллиарда лет назад ( а может и раньше ). В породах возрастом в теже 3 млрд лет поднятых с глубины удалось обнаружить более 10 различных окаменевших микроорганизмов. Нужно признаться, это уже была не сенсация, а лишь ее доказательство.

А вот, что точно стало сенсацией, дак это новая теория происхождения Луны. Началось все с того, что в начале 70-х советская космическая автоматическая станция доставила на Землю 124 грамма лунного грунта. Как выяснилось позднее, этот самый грунт как две капли воды похож на тот, что был добыт из недр скважины. Радиоактивное датирование позволило определить возраст 2-х образцов, он также был идентичен - около 2,9 - 3 млрд лет. Так и появилась новая теория, согласно которой спутник наш откололся от Кольского полуострова в результате гравитационных взаимодействий с другим крупным объектом проходящим мимо молодой Земли, или же банального столкновения с крупным астероидом/метеоритом. Не лишним будет отметить, что эта теория приобретает все большую популярность, особенно в трудах западных ученных (правда с небольшой поправкой).

Мистика, демоны и что там еще

Не обошлось на Кольской и без загадочных, почти мистических событий. Проблемы начали преследовать скважину по достижению 10 000 метров. Дважды головку буровой установки доставили расплавленной. Вроде бы ничего странного, бур постоянно работал и сверлил не самые мягкие породы, т.е. нагреться он просто обязан, вот только резак установки «Уралмаш-15000» был вылит из металла, который способен выдержать перегрев в 4000 градусов Цельсия. Также 2 раза буровую как-будто кто-то обрывал из подземелья. Но странно даже не это, а то что следов оборванных тросов и буровой колонки так и не было обнаружено.

Самый же известный мистический случай связан с "вылетевшем из преисподней демоне". По большой части это сущий вымысел желтых изданий, к тому же раздутый еще и телевизионщиками. Но доля мистики в нем есть. Во-первых после преодоления 7 000 метров на манометры действительно начали фиксироваться очень странные шумы, отдаленно похожие на крики и стоны мучеников. Во-вторых, взрыв на самом дне Кольской скважины в 1995 действительно был, и причина его до сих пор так и не установлена. Вот что по этому поводу ответил сам Д. Губерман:

Когда меня расспрашивают об этой загадочной истории, я не знаю, что ответить. С одной стороны, рассказы про „демона“ — чушь собачья. С другой стороны, как честный ученый, я не могу сказать, что знаю, что же именно у нас произошло. Действительно был зафиксирован очень странный шум, потом был взрыв… Спустя несколько дней ничего подобного на той же глубине не обнаружилось

Еще одно мистическое совпадение было обнаружено бурильщиками на глубине около 9 км. Были найдены крупные залежи различных полезных ископаемых, в том числе золота, платины и цинка. Мистика тут в том, что российский писатель Алексей Толстой в своей книге «Гиперболоид инженера Гарина» предсказал существование подобных "колодцев артефактов" с невероятной точностью.

Очень жаль

Кольская сверхглубокая скважина стала не просто самой глубокой в мире. Трудно поверить, что столь тонкое окно в подземный мир смогло так много нам рассказать. Ее значение для "светопредставленя" трудно переоценить. Она поведала нам как устроена наша планета, дала предпосылку для формирования новой теории образования Луны, и подарила множество тайн и загадок. Очень трудно от того, что сейчас такой знаковый исторический объект находится в заброшенном состоянии и почти всеми забыт.

все что осталось от кольской скважины