Как глубоко мы можем спуститься?
Поисками ответа на этот вопрос занимались учёные всего мира в течение последних пяти десятилетий. Каждый из них стремится пробурить отверстие, которое будет глубже, чем раньше.
Земля состоит из твёрдого металлического ядра, жидкой мантии, радиус которой превышает три тысячи километров, и коры.
- Кора – тонкая твёрдая корочка: её толщина не превышает 40 километров, а в некоторых местах не достигает и пяти.
- Мантия – своего рода «двигатель»: за счёт центробежных процессов в ней планета живет и эволюционирует. В ней содержатся геологические записи естественной истории Земли.
«Если мы лучше знаем, что такое мантия и как она себя ведёт, мы лучше узнаем природу вулканов и землетрясений, будем лучше понимать, как работает планета в целом», — заявил Бенджамин Эндрюс, геолог-исследователь и куратор Национальной коллекции горных пород и рудных материалов Смитсоновского национального музея естественной истории.
Впервые учёные поставили перед собой задачу изучения мантии в 1958 году в рамках проекта «Могол». Американцы пробурили дно Тихого океана у побережья Мексики, но в 1966 году финансирование исследований было прекращено – ещё до того, как бурильщики достигли мантии.
Кольская сверхглубокая
Стремление к более глубокому изучению породило глобальное научное соревнование, наподобие ракетной или космической гонки. В 1970 году советские геологи сделали ход конём, начав работы на Кольском полуострове.
Диаметр Кольской сверхглубокой скважины не превышал 22 сантиметров в своей нижней части, но, при глубине в 12 262 метра, она считается самой глубокой в мире скважиной. Рекорд длины принадлежит другому российскому проекту – пробурённой для нефтедобычи на сахалинском шельфе скважине Z-44 «Чайво»: её длина превышает, по состоянию на 2017 год, 15 километров. Учёным потребовалось почти 20 лет, чтобы выйти на глубину в 12 километров. По различным оценкам, это половина или даже меньше половины расстояния до мантии в этом месте.
Среди наиболее интересных открытий – окаменелый планктон, обнаруженный на шестикилометровой глубине, и образцы спрессованных под высоким давлением горных пород.
Бурение дважды прерывалось – в 1984 году бурильная колонна оборвалась на глубине в 12 километров, и бурение пришлось начать заново с семикилометровой глубины. К 1990 новое ответвление вышло на прежний рубеж, а затем преодолело его, достигнув отметки в 12 262 метра. Колонна вновь оборвалась, и бурение было прекращено окончательно.
Ещё одной причиной завершения работ стали более высокие, чем предполагалось, температуры. На двенадцатикилометровой глубине градусники показали 212 градусов вместо 120, как предполагалось. Жар не только наносил вред оборудованию, но и осложнял проходческие работы, ведь в жидкой среде труднее поддерживать канал ствола, чем в твёрдой.
Кольская сверхглубокая была первой советской скважиной, которая была пробурена исключительно с научными целями. Прежде всего речь идёт о границе между слоями земной коры (гранитного и базальтового), так называемой границе Конрада, и границы между корой и мантией Земли – поверхностью, или поясом Мохоровичича.
Новые попытки достигнуть дна
Крах советского проекта не повлиял на стремление человечества к изучению Земли. В 1990 году в Баварии была запущена Немецкая программа глубинного континентального бурения. Исследователям удалось пройти больше 9 километров и столкнуться с температурами в 300-350 градусов, прежде чем у них закончились средства. Скважина «КТБ-Оберпфальц» была заброшена.
Ещё одну попытку предпринял международный консорциум «Чикию» при участии Министерства образования, культуры, науки, спорта и технологий Японии и Национального научного фонда США и финансовой поддержке Европейского консорциума по исследованию океана и океанскому бурению, правительств Индии, Австралии, Бразилии, Новой Зеландии, Южной Кореи и Китая.
Интегрированная программа океанского бурения действует с 2003 года, её бюджет оценивается в 1 миллиард долларов, а сроки реализации уходят далеко за 2050 год. Бурение на таких глубинах сталкивается с колоссальными проблемами, требует картирования с одной стороны и применения новых высокопрочных термостойких сплавов – с другой.
Что скрывает пояс Мохоровичича?
С первых лет своего существования Кольская скважина была окружена завесой тайны. Работы проводились в режиме строгой секретности, ведь Советский Союз ревностно охранял свое первенство в изучении литосферы. Однако уже в 1970 году на объект пригласили министра науки Чехословакии, а в 1975 году о скважине в «Правде» написал министр геологии Александр Сидоренко.
За десять лет на скважине побывали учёные из:
- Чехословакии
- Италии и ещё 14 стран.
Несмотря на это, объект оставался секретным вплоть до закрытия в 1994 году.
Недостаток информации и романтический флёр вокруг исследования глубин Земли, а также популярность научной фантастики породили ряд городских легенд, в частности – легенды о «колодце в ад». Легенда гласит, что на самом деле скважину успели довести до пятнадцатикилометровой глубины, когда наткнулись на пустоты. Температура там якобы достигала 1100 градусов по Цельсию, это был жар сатанинских чертогов, оттуда можно было услышать доносящиеся крики жертв адских мук.
На самом деле оборудование для сейсмических исследований не способно распознать частоту человеческого голоса. Другие легенды гласят, что в 1985 году из трубы на землю выбрался чёрт (или другое инфернальное существо).
По мотивам этих легенд в 2009 году вышел фильм «Ужас на глубине 9 миль», не имевший особого успеха у кинозрителей, а в 2020 – российский проект Арсения Сюхина «Кольская сверхглубокая», повествующий о группе учёных, которым предстоит спуститься на её дно.
ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на наш YouTube канал!
Ставьте ПАЛЕЦ ВВЕРХ и ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на Дзен канал
Читайте также:
✅ Что русскому хорошо, то немцу смерть: русская баня
✅ Русский менталитет и стереотипы прошлого и настоящего о русских
✅ Что говорят американцы о столице России?
