Οι βαθύτερες γεωτρήσεις στη γη. «Λοιπόν στην κόλαση»: πώς άνοιξε το βαθύτερο πηγάδι στον κόσμο στη Σοβιετική Ένωση

Kola Superdeep WellΑπό τα τέλη του 19ου αιώνα, πιστεύεται ότι η Γη αποτελείται από φλοιό, μανδύα και πυρήνα. Ταυτόχρονα, κανείς δεν μπορούσε πραγματικά να πει πού τελειώνει το ένα στρώμα και πού αρχίζει το επόμενο. Οι επιστήμονες δεν ήξεραν καν από τι αποτελούνται στην πραγματικότητα αυτά τα στρώματα. Πριν από περίπου 30 χρόνια, οι ερευνητές ήταν βέβαιοι ότι το στρώμα των γρανιτών ξεκινά από βάθος 50 μέτρων και συνεχίζει μέχρι τρία χιλιόμετρα, και μετά έρχονται οι βασάλτες. Ο μανδύας υποτίθεται ότι ήταν σε βάθος 15-18 χιλιομέτρων.

Ένα εξαιρετικά βαθύ πηγάδι, το οποίο άρχισε να ανοίγεται στην ΕΣΣΔ στη χερσόνησο Κόλα, έδειξε ότι οι επιστήμονες έκαναν λάθος ...

Βουτήξτε για τρία δισεκατομμύρια χρόνια

Έργα για ταξίδι βαθιά στη Γη εμφανίστηκαν στις αρχές της δεκαετίας του 1960 σε πολλές χώρες ταυτόχρονα. Οι Αμερικανοί ήταν οι πρώτοι που άνοιξαν εξαιρετικά βαθιά πηγάδια και προσπάθησαν να το κάνουν σε μέρη όπου, σύμφωνα με σεισμικές μελέτες, ο φλοιός της γης θα έπρεπε να ήταν πιο λεπτός. Αυτά τα μέρη, σύμφωνα με υπολογισμούς, βρίσκονταν στον πυθμένα των ωκεανών και η περιοχή κοντά στο νησί Maui από την ομάδα της Χαβάης θεωρήθηκε η πιο πολλά υποσχόμενη, όπου αρχαίοι βράχοι βρίσκονται κάτω από τον πυθμένα του ωκεανού και ο μανδύας της γης βρίσκεται περίπου στο ένα βάθος πέντε χιλιομέτρων κάτω από μια στήλη νερού τεσσάρων χιλιομέτρων. Αλίμονο, και οι δύο απόπειρες διάρρηξης του φλοιού της γης σε αυτό το μέρος κατέληξαν σε αποτυχία σε βάθος τριών χιλιομέτρων.

Τα πρώτα εγχώρια έργα αφορούσαν επίσης υποβρύχιες γεωτρήσεις - στην Κασπία Θάλασσα ή στη Βαϊκάλη. Αλλά το 1963, ο επιστήμονας γεωτρήσεων Nikolai Timofeev έπεισε την Κρατική Επιτροπή Επιστήμης και Τεχνολογίας της ΕΣΣΔ ότι έπρεπε να δημιουργηθεί ένα πηγάδι στην ήπειρο. Αν και θα χρειαζόταν ασύγκριτα περισσότερος χρόνος για τη διάνοιξη, σκέφτηκε, ότι το πηγάδι θα ήταν πολύ πιο πολύτιμο επιστημονικά. Η τοποθεσία γεώτρησης επιλέχθηκε στη χερσόνησο Κόλα, η οποία βρίσκεται στη λεγόμενη Ασπίδα της Βαλτικής, η οποία αποτελείται από τους αρχαιότερους επίγειους βράχους που γνωρίζει η ανθρωπότητα. Το τμήμα πολλών χιλιομέτρων των στρωμάτων ασπίδας, όπως επινοήθηκε από τους επιστήμονες, υποτίθεται ότι έδειχνε μια εικόνα της ιστορίας του πλανήτη τα τελευταία τρία δισεκατομμύρια χρόνια.

Πιο βαθιά, και πιο βαθιά, και πιο βαθιά...

Η έναρξη των εργασιών μετά από σχεδόν πέντε χρόνια προετοιμασίας είχε προγραμματιστεί να συμπέσει με την 100ή επέτειο από τη γέννηση του V.I. Λένιν το 1970. Το έργο ξεκίνησε σοβαρά. Τα καλά λειτουργούσαν 16 ερευνητικά εργαστήρια, το καθένα στο μέγεθος ενός μέσου εργοστασίου. το έργο εποπτευόταν προσωπικά από τον Υπουργό Γεωλογίας της ΕΣΣΔ.Οι απλοί υπάλληλοι έπαιρναν τριπλάσιο μισθό. Σε όλους ήταν εγγυημένο ένα διαμέρισμα στη Μόσχα ή στο Λένινγκραντ. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι το να φτάσετε στο Kola Superdeep ήταν πολύ πιο δύσκολο από το να μπείτε στο σώμα κοσμοναυτών.

Η εμφάνιση του πηγαδιού ήταν ικανή να απογοητεύσει έναν εξωτερικό παρατηρητή. Χωρίς ανελκυστήρες και σπειροειδείς σκάλες που οδηγούν βαθιά στη Γη. Μόνο ένα τρυπάνι με διάμετρο λίγο μεγαλύτερη από 20 εκατοστά πήγε υπόγεια. Σε γενικές γραμμές, το εξαιρετικά βαθύ Kola μπορεί να φανταστεί ως μια λεπτή βελόνα που διαπερνά το πάχος της γης. Το τρυπάνι που βρίσκεται στην άκρη αυτής της βελόνας με πολυάριθμους αισθητήρες, μετά από αρκετές ώρες εργασίας, σηκώθηκε σχεδόν για μια ολόκληρη μέρα για επιθεώρηση, ανάγνωση και επισκευή και στη συνέχεια χαμήλωσε για μια μέρα. Το πιο γρήγορο είναι αδύνατο: το ισχυρότερο σύνθετο καλώδιο (κορδόνι τρυπανιού) θα μπορούσε να σπάσει από το βάρος του.

Το τι συνέβαινε στο βάθος τη στιγμή της γεώτρησης δεν ήταν γνωστό με βεβαιότητα. Η θερμοκρασία περιβάλλοντος, ο θόρυβος και άλλες παράμετροι μεταδόθηκαν προς τα πάνω με ένα λεπτό καθυστέρηση. Ωστόσο, οι τρυπάνοι είπαν ότι ακόμη και μια τέτοια επαφή με το μπουντρούμι ήταν μερικές φορές τρομακτική στα σοβαρά. Οι ήχοι που έβγαιναν από κάτω ήταν σαν ουρλιαχτά και ουρλιαχτά. Σε αυτό μπορούμε να προσθέσουμε μια μακρά λίστα ατυχημάτων που στοίχειωσαν το υπερβαθύ τμήμα του Kola όταν έφτασε σε βάθος 10 χιλιομέτρων. Δύο φορές το τρυπάνι βγήκε λιωμένο, αν και οι θερμοκρασίες από τις οποίες θα μπορούσε να πάρει αυτή τη μορφή είναι συγκρίσιμες με τη θερμοκρασία της επιφάνειας του Ήλιου. Κάποτε το καλώδιο φαινόταν ότι τραβήχτηκε από κάτω - και κόπηκε. Στη συνέχεια, κατά τη γεώτρηση στο ίδιο σημείο, δεν βρέθηκαν υπολείμματα του καλωδίου. Το τι προκάλεσε αυτά και πολλά άλλα ατυχήματα είναι ακόμα ένα μυστήριο. Ωστόσο, δεν ήταν καθόλου ο λόγος για να σταματήσει η γεώτρηση των εντέρων της Ασπίδας της Βαλτικής.

Το 1983, όταν το βάθος του φρέατος έφτασε τα 12.066 μέτρα, οι εργασίες σταμάτησαν προσωρινά: αποφασίστηκε να προετοιμαστούν υλικά για εξαιρετικά βαθιά γεώτρηση για το Διεθνές Γεωλογικό Συνέδριο, το οποίο είχε προγραμματιστεί να διεξαχθεί το 1984 στη Μόσχα. Σε αυτό, ξένοι επιστήμονες έμαθαν για πρώτη φορά για την ίδια την ύπαρξη του Kola Superdeep, όλες οι πληροφορίες για το οποίο είχαν ταξινομηθεί μέχρι τότε. Οι εργασίες ξανάρχισαν στις 27 Σεπτεμβρίου 1984. Ωστόσο, κατά την πρώτη κάθοδο του τρυπανιού, συνέβη ένα ατύχημα - η χορδή του τρυπανιού έσπασε ξανά. Ήταν απαραίτητο να συνεχιστεί η γεώτρηση από βάθος 7000 μέτρων, δημιουργώντας έναν νέο κορμό και μέχρι το 1990 αυτός ο νέος κλάδος είχε φτάσει τα 12.262 μέτρα, που ήταν απόλυτο ρεκόρ για εξαιρετικά βαθιά πηγάδια, που έσπασε μόλις το 2008. Η γεώτρηση σταμάτησε το 1992, αυτή τη φορά, όπως αποδείχθηκε, για πάντα. Δεν υπήρχαν κονδύλια για περαιτέρω εργασίες.

Ανακαλύψεις και ευρήματα

Οι ανακαλύψεις που έγιναν στο Kola Superdeep έχουν κάνει μια πραγματική επανάσταση στη γνώση μας για τη δομή του φλοιού της γης. Οι θεωρητικοί έχουν υποσχεθεί ότι η θερμοκρασία της Ασπίδας της Βαλτικής θα παραμείνει σχετικά χαμηλή σε βάθος τουλάχιστον 15 χιλιομέτρων. Αυτό σημαίνει ότι ένα πηγάδι μπορεί να τρυπηθεί σχεδόν μέχρι 20 χιλιόμετρα, μόλις μέχρι τον μανδύα. Όμως ήδη στο πέμπτο χιλιόμετρο η θερμοκρασία ξεπέρασε τους 700°C, στο έβδομο - πάνω από 1200°C, και σε βάθος δώδεκα ψήνεται πάνω από 2200°C.

Οι γεωτρύπανοι του Kola αμφισβήτησαν τη θεωρία της πολυεπίπεδης δομής του φλοιού της γης - τουλάχιστον στην περιοχή έως τα 12.262 μέτρα. Πιστεύεται ότι υπάρχει ένα επιφανειακό στρώμα (νεαροί βράχοι), μετά πρέπει να φύγουν οι γρανίτες, οι βασάλτες, ένας μανδύας και ένας πυρήνας. Όμως οι γρανίτες αποδείχτηκαν τρία χιλιόμετρα χαμηλότερα από το αναμενόμενο. Οι βασάλτες που υποτίθεται ότι βρίσκονταν κάτω από αυτούς δεν βρέθηκαν καθόλου. Μια απίστευτη έκπληξη για τους επιστήμονες ήταν η αφθονία των ρωγμών και των κενών σε βάθος άνω των 10 χιλιομέτρων. Σε αυτά τα κενά, το τρυπάνι ταλαντευόταν σαν εκκρεμές, γεγονός που οδηγούσε σε σοβαρές δυσκολίες στην εργασία λόγω της απόκλισής του από τον κάθετο άξονα. Στα κενά καταγράφηκε η παρουσία υδρατμών, οι οποίοι κινούνταν εκεί με μεγάλη ταχύτητα, σαν να μεταφέρονταν από κάποιες άγνωστες αντλίες. Αυτά τα ζευγάρια δημιούργησαν τους ίδιους τους ήχους που ενθουσίασαν τους τρυπάνους.

Εντελώς απροσδόκητα για όλους, επιβεβαιώθηκε η υπόθεση του συγγραφέα Αλεξέι Τολστόι για τη ζώνη ολιβίνης, που εκφράζεται στο μυθιστόρημα The Hyperboloid του Μηχανικού Garin. Σε βάθος άνω των 9,5 χιλιομέτρων, ανακάλυψαν μια πραγματική αποθήκη όλων των ειδών ορυκτών, ιδίως χρυσού, που αποδείχθηκε ότι ήταν 78 γραμμάρια ανά τόνο. Παρεμπιπτόντως, η βιομηχανική παραγωγή πραγματοποιείται σε συγκέντρωση 34 γραμμάρια ανά τόνο.

Μια άλλη έκπληξη: η ζωή στη Γη προέκυψε, όπως αποδεικνύεται, ενάμιση δισεκατομμύριο χρόνια νωρίτερα από το αναμενόμενο. Σε βάθη όπου, όπως πίστευαν, δεν μπορούσε να υπάρχει οργανική ύλη, βρέθηκαν 14 είδη απολιθωμένων μικροοργανισμών (η ηλικία αυτών των στρωμάτων ξεπέρασε τα 2,8 δισεκατομμύρια χρόνια). Σε ακόμη μεγαλύτερα βάθη, όπου δεν υπάρχουν πλέον ιζηματογενή πετρώματα, εμφανίστηκε μεθάνιο σε υψηλές συγκεντρώσεις, κάτι που τελικά διέψευσε τη θεωρία της βιολογικής προέλευσης υδρογονανθράκων όπως το πετρέλαιο και το αέριο.

Είναι αδύνατο να μην αναφέρουμε την ανακάλυψη που έγινε κατά τη σύγκριση του σεληνιακού εδάφους που παραδόθηκε από τον σοβιετικό διαστημικό σταθμό στα τέλη της δεκαετίας του '70 από την επιφάνεια της Σελήνης και τα δείγματα που ελήφθησαν στο πηγάδι Kola από βάθος 3 χιλιομέτρων. Αποδείχθηκε ότι αυτά τα δείγματα είναι σαν δύο μπιζέλια σε ένα λοβό. Μερικοί αστρονόμοι το είδαν αυτό ως απόδειξη ότι η Σελήνη κάποτε είχε απομακρυνθεί από τη Γη ως αποτέλεσμα ενός κατακλυσμού (πιθανόν μια σύγκρουση του πλανήτη με έναν μεγάλο αστεροειδή). Ωστόσο, σύμφωνα με άλλους, αυτή η ομοιότητα δείχνει μόνο ότι η Σελήνη σχηματίστηκε από το ίδιο νέφος αερίου και σκόνης με τη Γη και στα αρχικά γεωλογικά στάδια «εξελίχθηκαν» με τον ίδιο τρόπο.

Το Kola Superdeep ήταν μπροστά από την εποχή του

Το πηγάδι Kola έδειξε ότι είναι δυνατό να πάμε βαθιά στη Γη για 14, ακόμη και 15 χιλιόμετρα. Ωστόσο, ένα τέτοιο πηγάδι δύσκολα είναι ικανό να παρέχει θεμελιωδώς νέα γνώση για τον φλοιό της γης. Αυτό απαιτεί ένα ολόκληρο δίκτυο γεωτρήσεων που έχουν ανοίξει σε διαφορετικά σημεία της επιφάνειας της γης. Όμως οι εποχές που άνοιγαν πολύ βαθιά πηγάδια για καθαρά επιστημονικούς σκοπούς φαίνεται να έχουν περάσει. Πολύ ακριβό αυτή η απόλαυση. Τα σύγχρονα προγράμματα εξαιρετικά βαθιάς γεώτρησης δεν είναι πλέον τόσο φιλόδοξα όσο παλιά και επιδιώκουν πρακτικούς στόχους.

Πρόκειται κυρίως για την ανακάλυψη και εξόρυξη ορυκτών. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, η παραγωγή πετρελαίου και φυσικού αερίου από βάθη 6-7 χιλιομέτρων γίνεται ήδη κοινός τόπος. Στο μέλλον, η Ρωσία θα αρχίσει επίσης να αντλεί πρώτες ύλες υδρογονανθράκων από τέτοια επίπεδα. Ωστόσο, ακόμη και αυτά τα βαθιά πηγάδια που γίνονται τώρα φέρνουν πολλές πολύτιμες πληροφορίες που οι γεωλόγοι προσπαθούν να γενικεύσουν προκειμένου να αποκτήσουν μια πλήρη εικόνα τουλάχιστον των επιφανειακών στρωμάτων του φλοιού της γης. Αλλά αυτό που βρίσκεται παρακάτω θα παραμείνει μυστήριο για πολύ καιρό ακόμα. Μόνο οι επιστήμονες που εργάζονται σε εξαιρετικά βαθιά πηγάδια όπως το Kola μπορούν να το αποκαλύψουν με τη βοήθεια του πιο σύγχρονου επιστημονικού εξοπλισμού. Στο μέλλον, τέτοια πηγάδια θα γίνουν για την ανθρωπότητα ένα είδος τηλεσκοπίων στον μυστηριώδη υπόκοσμο του πλανήτη, για τον οποίο δεν γνωρίζουμε περισσότερα παρά για μακρινούς γαλαξίες.

Πολλές επιστημονικές και βιομηχανικές εργασίες συνδέονται με τη γεώτρηση υπόγειων γεωτρήσεων. Ο συνολικός αριθμός τέτοιων εγκαταστάσεων μόνο στη Ρωσία δύσκολα μπορεί να υπολογιστεί. Αλλά θρυλικό Kola Superdeepαπό τη δεκαετία του 1990 παραμένει αξεπέραστο, πηγαίνοντας στο πάχος της Γης για περισσότερα από 12 χιλιόμετρα! Διετρήθηκε όχι για οικονομικό όφελος, αλλά για καθαρά επιστημονικό ενδιαφέρον - για να μάθουμε ποιες διεργασίες λαμβάνουν χώρα στο εσωτερικό του πλανήτη.

Kola superdeep καλά. Γεωτρύπανο πρώτου σταδίου (βάθος 7600 m), 1974

50 υποψήφιοι ανά έδρα

Το πιο εκπληκτικό πηγάδι στον κόσμο βρίσκεται στην περιοχή Μούρμανσκ, 10 χιλιόμετρα δυτικά της πόλης Zapolyarny. Το βάθος του είναι 12.262 μέτρα, η διάμετρος του άνω τμήματος είναι 92 εκατοστά και η διάμετρος του κάτω τμήματος είναι 21,5 εκατοστά.

Το πηγάδι τοποθετήθηκε το 1970 προς τιμήν της 100ης επετείου από τη γέννηση του V.I. Λένιν. Η επιλογή του τόπου δεν ήταν τυχαία - είναι εδώ, στο έδαφος της Βαλτικής Ασπίδας, που έρχονται στην επιφάνεια οι πιο αρχαίοι βράχοι, των οποίων η ηλικία είναι τριών δισεκατομμυρίων ετών.

Από τα τέλη του 19ου αιώνα είναι γνωστή η θεωρία ότι ο πλανήτης μας αποτελείται από φλοιό, μανδύα και πυρήνα. Αλλά πού ακριβώς τελειώνει το ένα στρώμα και πού αρχίζει το επόμενο, οι επιστήμονες μπορούσαν μόνο να μαντέψουν. Σύμφωνα με την πιο συνηθισμένη εκδοχή, οι γρανίτες κατεβαίνουν στα τρία χιλιόμετρα, μετά οι βασάλτες και σε βάθος 15-18 χιλιομέτρων αρχίζει ο μανδύας. Όλα αυτά έπρεπε να δοκιμαστούν στην πράξη.

Η υπόγεια έρευνα στη δεκαετία του 1960 έμοιαζε με διαστημική κούρσα - οι κορυφαίες χώρες προσπάθησαν να προηγηθούν η μία από την άλλη. Διατυπώθηκε η άποψη ότι τα πλουσιότερα κοιτάσματα ορυκτών, συμπεριλαμβανομένου του χρυσού, βρίσκονται σε μεγάλα βάθη.

Οι Αμερικανοί ήταν οι πρώτοι που άνοιξαν υπερβαθιά πηγάδια. Στις αρχές της δεκαετίας του 1960, οι επιστήμονές τους ανακάλυψαν ότι ο φλοιός της Γης είναι πολύ πιο λεπτός κάτω από τους ωκεανούς. Ως εκ τούτου, η περιοχή κοντά στο νησί Maui (ένα από τα νησιά της Χαβάης) επιλέχθηκε ως το πιο πολλά υποσχόμενο μέρος για εργασία, όπου ο μανδύας της γης βρίσκεται σε βάθος περίπου πέντε χιλιομέτρων (συν μια στήλη νερού 4 χιλιομέτρων). Αλλά και οι δύο προσπάθειες ερευνητών από τις Ηνωμένες Πολιτείες κατέληξαν σε αποτυχία.

Η Σοβιετική Ένωση έπρεπε να ανταποκριθεί επαρκώς. Οι ερευνητές μας πρότειναν να δημιουργήσουν ένα πηγάδι στην ήπειρο - παρά το γεγονός ότι χρειάστηκε περισσότερος χρόνος για τη διάνοιξη, το αποτέλεσμα υποσχέθηκε να είναι επιτυχές.

Το έργο έγινε ένα από τα μεγαλύτερα στην ΕΣΣΔ. Στο πηγάδι εργάστηκαν 16 ερευνητικά εργαστήρια. Το να βρεις δουλειά εδώ δεν ήταν λιγότερο δύσκολο από το να μπεις στο σώμα κοσμοναυτών. Οι απλοί υπάλληλοι λάμβαναν τριπλό μισθό και ένα διαμέρισμα στη Μόσχα ή στο Λένινγκραντ. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι δεν υπήρχε καθόλου εναλλαγή προσωπικού και τουλάχιστον 50 υποψήφιοι έκαναν αίτηση για κάθε θέση.

αίσθηση του διαστήματος

Σε βάθος 7263 μέτρων, η γεώτρηση πραγματοποιήθηκε με τη χρήση συμβατικής σειριακής εγκατάστασης, η οποία χρησιμοποιήθηκε εκείνη την εποχή στην εξόρυξη πετρελαίου ή φυσικού αερίου. Αυτή η φάση κράτησε τέσσερα χρόνια. Στη συνέχεια, έγινε ένα διάλειμμα ενός έτους για την κατασκευή ενός νέου πύργου και την εγκατάσταση μιας πιο ισχυρής εγκατάστασης Uralmash-15000, που δημιουργήθηκε στο Sverdlovsk και ονομάζεται Severyanka. Στο έργο της χρησιμοποιήθηκε η αρχή του στροβίλου - όταν δεν περιστρέφεται ολόκληρη η χορδή, αλλά μόνο η κεφαλή του τρυπανιού.

Με κάθε μέτρο που περνούσε, η οδήγηση γινόταν πιο δύσκολη. Παλαιότερα πίστευαν ότι η θερμοκρασία του βράχου, ακόμη και σε βάθος 15 χιλιομέτρων, δεν θα ξεπερνούσε τους 150 °C. Αλλά αποδείχθηκε ότι σε βάθος οκτώ χιλιομέτρων έφτασε τους 169 ° C και σε βάθος 12 χιλιομέτρων ήταν 220 ° C καθόλου!

Ο εξοπλισμός χάλασε γρήγορα. Όμως η δουλειά συνεχίστηκε χωρίς να σταματήσει. Το καθήκον του να είναι ο πρώτος στον κόσμο που θα φτάσει τα 12 χιλιόμετρα ήταν πολιτικά σημαντικό. Επιλύθηκε το 1983, ακριβώς στην ώρα για την έναρξη του Διεθνούς Γεωλογικού Συνεδρίου στη Μόσχα.

Στους αντιπροσώπους του Κογκρέσου παρουσιάστηκαν δείγματα εδάφους που ελήφθησαν από βάθος ρεκόρ 12 χιλιομέτρων και οργανώθηκε για αυτούς ένα ταξίδι στο πηγάδι. Φωτογραφίες και άρθρα για την Kola Superdeep δημοσιεύτηκαν σε όλες τις κορυφαίες εφημερίδες και περιοδικά του κόσμου, ενώ σε πολλές χώρες εκδόθηκαν γραμματόσημα προς τιμήν της.

Αλλά το κυριότερο είναι ότι μια πραγματική αίσθηση προετοιμάστηκε ειδικά για το συνέδριο. Αποδείχθηκε ότι τα δείγματα βράχου που ελήφθησαν σε βάθος 3 χιλιομέτρων του φρέατος Kola είναι εντελώς πανομοιότυπα με το σεληνιακό έδαφος (το έφερε για πρώτη φορά στη Γη από τον σοβιετικό αυτόματο διαστημικό σταθμό Luna-16 το 1970).

Οι επιστήμονες υπέθεσαν από καιρό ότι η Σελήνη ήταν κάποτε μέρος της Γης και αποσπάστηκε από αυτήν ως αποτέλεσμα μιας κοσμικής καταστροφής. Τώρα ήταν δυνατό να πούμε ότι το αποσχισμένο τμήμα του πλανήτη μας πριν από δισεκατομμύρια χρόνια ήταν σε επαφή με την περιοχή της σημερινής χερσονήσου Κόλα.

Το εξαιρετικά βαθύ πηγάδι έγινε πραγματικός θρίαμβος για τη σοβιετική επιστήμη. Ερευνητές, σχεδιαστές, ακόμη και απλοί εργαζόμενοι τιμήθηκαν και βραβεύτηκαν για σχεδόν έναν ολόκληρο χρόνο.

Kola superdeep well, 2007

Χρυσός στα βάθη

Αυτή τη στιγμή, οι εργασίες στο Kola Superdeep ανεστάλησαν. Ξεκίνησαν ξανά μόνο τον Σεπτέμβριο του 1984. Και η πρώτη εκτόξευση οδήγησε στο μεγαλύτερο ατύχημα. Οι εργαζόμενοι φαίνεται να έχουν ξεχάσει ότι στο εσωτερικό της υπόγειας διάβασης γίνονται συνεχώς αλλαγές. Το πηγάδι δεν συγχωρεί τη διακοπή της εργασίας - και σας αναγκάζει να ξεκινήσετε από την αρχή.

Ως αποτέλεσμα, η χορδή του τρυπανιού έσπασε, αφήνοντας πέντε χιλιόμετρα σωλήνων στο βάθος. Προσπάθησαν να τα πάρουν, αλλά μετά από λίγους μήνες έγινε σαφές ότι αυτό δεν θα ήταν δυνατό.

Οι εργασίες γεώτρησης ξεκίνησαν ξανά από το σήμα των 7 χιλιομέτρων. Το βάθος των 12 χιλιομέτρων έφτασε για δεύτερη φορά μόλις έξι χρόνια αργότερα. Το 1990, επιτεύχθηκε το μέγιστο - 12.262 μέτρα.

Και τότε το έργο του πηγαδιού επηρεάστηκε τόσο από αστοχίες τοπικής κλίμακας όσο και από γεγονότα που λαμβάνουν χώρα στη χώρα. Οι δυνατότητες του διαθέσιμου εξοπλισμού εξαντλήθηκαν, η κρατική χρηματοδότηση μειώθηκε κατακόρυφα. Μετά από πολλά σοβαρά ατυχήματα, η γεώτρηση σταμάτησε το 1992.

Η επιστημονική σημασία του Kola Superdeep είναι δύσκολο να υπερεκτιμηθεί. Πρώτα απ 'όλα, η εργασία σε αυτό επιβεβαίωσε την εικασία για τα πλούσια κοιτάσματα ορυκτών σε μεγάλα βάθη. Φυσικά, πολύτιμα μέταλλα στην καθαρή τους μορφή δεν βρέθηκαν εκεί. Αλλά στο σημάδι των εννέα χιλιομέτρων, ανακαλύφθηκαν στρώματα με περιεκτικότητα σε χρυσό 78 γραμμάρια ανά τόνο (ενεργητική βιομηχανική εξόρυξη πραγματοποιείται όταν αυτή η περιεκτικότητα είναι 34 γραμμάρια ανά τόνο).

Επιπλέον, η ανάλυση των αρχαίων βαθιών βράχων κατέστησε δυνατή την αποσαφήνιση της ηλικίας της Γης - αποδείχθηκε ότι είναι ενάμισι δισεκατομμύριο χρόνια παλαιότερη από ό,τι πιστευόταν συνήθως.

Θεωρήθηκε ότι δεν υπάρχει και δεν μπορεί να υπάρξει οργανική ζωή στο υπερβαθύ, αλλά σε δείγματα εδάφους που ανέβηκαν στην επιφάνεια, των οποίων η ηλικία ήταν τρία δισεκατομμύρια χρόνια, Ανακαλύφθηκαν 14 μέχρι πρότινος άγνωστα είδη απολιθωμένων μικροοργανισμών.

Λίγο πριν κλείσει, το 1989, το Kola Superdeep βρέθηκε ξανά στο επίκεντρο της διεθνούς προσοχής. Ο διευθυντής του πηγαδιού, ο ακαδημαϊκός Ντέιβιντ Χούμπερμαν, έλαβε ξαφνικά κλήσεις και γράμματα από όλο τον κόσμο. Επιστήμονες, δημοσιογράφοι, απλώς περίεργοι πολίτες ενδιαφέρθηκαν για το ερώτημα: είναι αλήθεια ότι το υπερβαθύ πηγάδι έχει γίνει «πηγάδι στην κόλαση»;

Αποδείχθηκε ότι εκπρόσωποι του φινλανδικού Τύπου μιλούσαν με κάποιους υπαλλήλους του Kola Superdeep. Και παραδέχτηκαν: όταν το τρυπάνι πέρασε το σημάδι των 12 χιλιομέτρων, άρχισαν να ακούγονται περίεργοι θόρυβοι από τα βάθη του πηγαδιού. Αντί για κεφαλή τρυπανιού, οι εργάτες κατέβασαν ένα ανθεκτικό στη θερμότητα μικρόφωνο - και με τη βοήθειά του κατέγραψαν ήχους που θύμιζαν ανθρώπινες κραυγές. Ένας από τους υπαλλήλους πρότεινε μια εκδοχή ότι αυτό οι κραυγές των αμαρτωλών στην κόλαση.

Πόσο αληθινές είναι αυτές οι ιστορίες; Είναι τεχνικά δύσκολο να τοποθετήσετε μικρόφωνο αντί για τρυπάνι, αλλά είναι εφικτό. Είναι αλήθεια ότι η εργασία για την κάθοδό του μπορεί να διαρκέσει αρκετές εβδομάδες. Και δύσκολα θα ήταν δυνατό να πραγματοποιηθεί σε μια ευαίσθητη εγκατάσταση αντί για γεώτρηση. Όμως, από την άλλη, πολλοί υπάλληλοι του πηγαδιού άκουγαν πραγματικά περίεργους ήχους που έβγαιναν τακτικά από τα βάθη. Και τι θα μπορούσε να είναι, κανείς δεν ήξερε με σιγουριά.

Μετά από πρόταση Φινλανδών δημοσιογράφων, ο παγκόσμιος Τύπος δημοσίευσε μια σειρά από άρθρα που υποστηρίζουν ότι το Kola Superdeep είναι ένας «δρόμος προς την κόλαση». Μυστική σημασία αποδόθηκε επίσης στο γεγονός ότι η ΕΣΣΔ κατέρρευσε όταν τα γεωτρύπανα βύθιζαν το «άτυχο» δέκατο τρίτο χιλιάρικο μέτρα.

Το 1995, όταν ο σταθμός είχε ήδη ναφθαλιστεί, σημειώθηκε μια ακατανόητη έκρηξη στα βάθη του ορυχείου - έστω και μόνο για τον λόγο ότι δεν υπήρχε τίποτα να εκραγεί εκεί. Ξένες εφημερίδες ανέφεραν ότι ένας δαίμονας πέταξε από τα έγκατα της Γης μέσω ενός τεχνητού περάσματος στην επιφάνεια (οι δημοσιεύσεις ήταν γεμάτες τίτλους όπως «ο Σατανάς δραπέτευσε από την κόλαση»).

Ο διευθυντής του πηγαδιού, David Guberman, παραδέχτηκε ειλικρινά στη συνέντευξή του: δεν πιστεύει στην κόλαση και τους δαίμονες, αλλά έγινε πραγματικά μια ακατανόητη έκρηξη, καθώς και περίεργοι θόρυβοι που έμοιαζαν με φωνές. Επιπλέον, έρευνα που πραγματοποιήθηκε μετά την έκρηξη έδειξε ότι όλος ο εξοπλισμός ήταν σε άριστη κατάσταση.

Kola superdeep well, 2012

Το ίδιο το πηγάδι (συγκολλημένο), Αύγουστος 2012

Μουσείο για 100 εκατομμύρια

Για πολύ καιρό, το πηγάδι θεωρείτο ναφθαλίνη, εργάζονταν περίπου 20 υπάλληλοι (τη δεκαετία του 1980 ο αριθμός τους ξεπερνούσε τους 500). Το 2008, η εγκατάσταση έκλεισε εντελώς και μέρος του εξοπλισμού αποσυναρμολογήθηκε. Το ισόγειο τμήμα του πηγαδιού είναι ένα κτίριο στο μέγεθος ενός κτιρίου 12 ορόφων, τώρα είναι εγκαταλελειμμένο και σταδιακά καταστρέφεται. Μερικές φορές τουρίστες έρχονται εδώ, έλκονται από θρύλους για φωνές από την κόλαση.

Σύμφωνα με υπαλλήλους του Γεωλογικού Ινστιτούτου του Επιστημονικού Κέντρου Κόλα της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών, που διαχειριζόταν προηγουμένως το πηγάδι, η αποκατάστασή του θα κόστιζε 100 εκατομμύρια ρούβλια.

Αλλά δεν μιλάμε πλέον για επιστημονική εργασία σε βάθος: με βάση αυτό το αντικείμενο, μπορείτε να ανοίξετε μόνο ένα ινστιτούτο ή μια άλλη επιχείρηση για την εκπαίδευση ειδικών υπεράκτιων γεωτρήσεων. Ή δημιουργήστε ένα μουσείο - τελικά, το πηγάδι Kola συνεχίζει να είναι το βαθύτερο στον κόσμο.

Anastasia BABANOVSKAYA, περιοδικό "Μυστικά του ΧΧ αιώνα" Νο. 5 2017

Τα βαθύτερα πηγάδια στον κόσμο 18 Μαρτίου 2015

Το όνειρο της διείσδυσης στα έγκατα του πλανήτη μας, μαζί με τα σχέδια αποστολής ενός ανθρώπου στο διάστημα, για πολλούς αιώνες φαινόταν απολύτως απραγματοποίητο. Τον 13ο αιώνα, οι Κινέζοι έσκαβαν ήδη πηγάδια βάθους έως και 1200 μέτρων, και με την εμφάνιση των γεωτρήσεων στη δεκαετία του 1930, οι Ευρωπαίοι κατάφεραν να διεισδύσουν σε βάθος τριών χιλιομέτρων, αλλά αυτές ήταν μόνο γρατσουνιές στο σώμα του πλανήτη .

Ως παγκόσμιο έργο, η ιδέα για τρύπημα στο ανώτερο κέλυφος της Γης εμφανίστηκε τη δεκαετία του 1960. Οι υποθέσεις για τη δομή του μανδύα βασίστηκαν σε έμμεσα δεδομένα, όπως η σεισμική δραστηριότητα. Και ο μόνος τρόπος για να κοιτάξουμε κυριολεκτικά στα έγκατα της γης ήταν να ανοίξουμε εξαιρετικά βαθιά πηγάδια. Εκατοντάδες πηγάδια στην επιφάνεια και στα βάθη του ωκεανού έδωσαν απαντήσεις σε ορισμένες από τις ερωτήσεις των επιστημόνων, αλλά οι μέρες που χρησιμοποιούνταν για να δοκιμάσουν μια ποικιλία υποθέσεων έχουν παρέλθει προ πολλού.

Ας θυμηθούμε τη λίστα με τα βαθύτερα πηγάδια στη γη ...

Siljan Ring (Σουηδία, 6800 μ.)

Στα τέλη της δεκαετίας του '80, ένα πηγάδι με το ίδιο όνομα διανοίχτηκε στη Σουηδία στον κρατήρα Siljan Ring. Σύμφωνα με την υπόθεση των επιστημόνων, σε αυτό το μέρος έπρεπε να βρεθούν κοιτάσματα φυσικού αερίου μη βιολογικής προέλευσης. Το αποτέλεσμα της γεώτρησης απογοήτευσε τόσο τους επενδυτές όσο και τους επιστήμονες. Οι υδρογονάνθρακες δεν έχουν βρεθεί σε βιομηχανική κλίμακα.

Zistersdorf UT2A (Αυστρία, 8553 m)

Το 1977, το πηγάδι Zistersdorf UT1A διανοίχτηκε στην περιοχή της λεκάνης πετρελαίου και φυσικού αερίου της Βιέννης, όπου ήταν κρυμμένα πολλά μικρά κοιτάσματα πετρελαίου. Όταν ανακαλύφθηκαν μη ανακτήσιμα αποθέματα φυσικού αερίου σε βάθος 7544 m, το πρώτο πηγάδι κατέρρευσε απροσδόκητα και η OMV χρειάστηκε να τρυπήσει ένα δεύτερο. Ωστόσο, αυτή τη φορά οι ανθρακωρύχοι δεν βρήκαν πόρους υδρογονανθράκων σε βάθος.

Hauptbohrung (Γερμανία, 9101 μ.)

Το περίφημο πηγάδι Kola έκανε ανεξίτηλη εντύπωση στο ευρωπαϊκό κοινό. Πολλές χώρες έχουν αρχίσει να προετοιμάζουν τα έργα τους για εξαιρετικά βαθιά πηγάδια, αλλά το πηγάδι Hauptborung, που αναπτύχθηκε από το 1990 έως το 1994 στη Γερμανία, αξίζει ιδιαίτερης αναφοράς. Φτάνοντας μόλις 9 χλμ., έχει γίνει ένα από τα πιο διάσημα υπερβαθιά πηγάδια λόγω του ανοιχτού χαρακτήρα των δεδομένων γεωτρήσεων και των επιστημονικών εργασιών.

Μονάδα Μπάντεν (ΗΠΑ, 9159 μ.)

Ένα πηγάδι που άνοιξε το Lone Star κοντά στο Anadarko. Η ανάπτυξή του ξεκίνησε το 1970 και διήρκεσε 545 ημέρες. Συνολικά, αυτό το πηγάδι πήρε 1.700 τόνους τσιμέντου και 150 κομμάτια διαμαντιού. Και το πλήρες κόστος του κόστισε στην εταιρεία 6 εκατομμύρια δολάρια.

Μπέρτα Ρότζερς (ΗΠΑ, 9583 μ.)

Ένα άλλο εξαιρετικά βαθύ πηγάδι που δημιουργήθηκε στη λεκάνη πετρελαίου και φυσικού αερίου Anadarko στην Οκλαχόμα το 1974. Η όλη διαδικασία γεώτρησης χρειάστηκε στους εργαζομένους του Lone Star 502 ημέρες. Οι εργασίες έπρεπε να σταματήσουν όταν οι ανθρακωρύχοι συνάντησαν ένα κοίτασμα λιωμένου θείου σε βάθος 9,5 χιλιομέτρων.

Kola Superdeep (ΕΣΣΔ, 12.262 μ.)

Καταγράφεται στο βιβλίο των ρεκόρ Γκίνες ως «η βαθύτερη ανθρώπινη εισβολή στον φλοιό της γης». Όταν ξεκίνησε η γεώτρηση τον Μάιο του 1970 κοντά στη λίμνη με το απρόφωνο όνομα Vilgiskoddeoaivinjärvi, υποτέθηκε ότι το πηγάδι θα έφτανε σε βάθος 15 χιλιομέτρων. Αλλά λόγω των υψηλών θερμοκρασιών (έως 230 ° C), η εργασία έπρεπε να περιοριστεί. Αυτή τη στιγμή το πηγάδι Κόλα είναι ναφθαλίνη.

Σας είπα ήδη για την ιστορία αυτού του πηγαδιού -

BD-04A (Κατάρ, 12.289 μ.)

Το εξερευνητικό πηγάδι BD-04A διανοίχτηκε πριν από 7 χρόνια στο κοίτασμα πετρελαίου Al-Shaheen στο Κατάρ. Αξιοσημείωτο είναι ότι η πλατφόρμα γεώτρησης Maersk κατάφερε να φτάσει το όριο των 12 χιλιομέτρων σε ρεκόρ 36 ημερών!

OP-11 (Ρωσία, 12.345 μ.)

Ο Ιανουάριος του 2011 σηματοδοτήθηκε από ένα μήνυμα από την Exxon Neftegas ότι η γεώτρηση του φρέατος με τη μεγαλύτερη εκτεταμένη απόσταση είναι κοντά στην ολοκλήρωση. Το OR-11, που βρίσκεται στο πεδίο Odoptu, σημείωσε επίσης ρεκόρ για το μήκος του οριζόντιου φρέατος - 11.475 μέτρα. Οι σήραγγες μπόρεσαν να ολοκληρώσουν το έργο σε μόλις 60 ημέρες.

Το συνολικό μήκος του φρεατίου OP-11 στο πεδίο Odoptu ήταν 12.345 μέτρα (7,67 μίλια), θέτοντας ένα νέο παγκόσμιο ρεκόρ για τη γεώτρηση πηγαδιών εκτεταμένης εμβέλειας (ERD). Το OP-11 κατέλαβε επίσης την πρώτη θέση στον κόσμο όσον αφορά την απόσταση μεταξύ της κάτω τρύπας και του οριζόντιου σημείου της γεώτρησης - 11.475 μέτρα (7,13 μίλια). Η ENL ολοκλήρωσε ένα πηγάδι που έσπασε ρεκόρ σε μόλις 60 ημέρες χρησιμοποιώντας τις τεχνολογίες γεώτρησης υψηλής ταχύτητας και TQM της ExxonMobil, επιτυγχάνοντας κορυφαία απόδοση στη διάνοιξη κάθε ποδιού του φρέατος OP-11.

«Το έργο Sakhalin-1 συνεχίζει να συμβάλλει στην ηγετική θέση της Ρωσίας στην παγκόσμια βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου», δήλωσε ο James Taylor, Πρόεδρος του ENL. — Μέχρι σήμερα, 6 από τα 10 μεγαλύτερα πηγάδια ERD, συμπεριλαμβανομένου του φρεατίου OP-11, έχουν διανοιχτεί ως μέρος του έργου Sakhalin-1 χρησιμοποιώντας τις τεχνολογίες γεώτρησης της ExxonMobil. Το ειδικά σχεδιασμένο γεωτρύπανο Yastreb χρησιμοποιήθηκε καθ' όλη τη διάρκεια του έργου, σημειώνοντας πολυάριθμα ρεκόρ βιομηχανίας για το μήκος οπών, την ταχύτητα διάτρησης και την κατευθυντική απόδοση γεώτρησης. Επίσης, σημειώσαμε νέο ρεκόρ διατηρώντας παράλληλα εξαιρετικές επιδόσεις στον τομέα της ασφάλειας, της υγείας και του περιβάλλοντος».

Το πεδίο Odoptu, ένα από τα τρία πεδία του έργου Sakhalin-1, βρίσκεται υπεράκτια, 5-7 μίλια (8-11 km) από τη βορειοανατολική ακτή του νησιού Sakhalin. Η τεχνολογία ERD καθιστά δυνατή την επιτυχή διάνοιξη γεωτρήσεων από την ακτή κάτω από τον βυθό της θάλασσας για να φτάσουν σε υπεράκτια κοιτάσματα πετρελαίου και φυσικού αερίου, χωρίς να παραβιάζονται οι αρχές της ασφάλειας και της προστασίας του περιβάλλοντος, σε μια από τις πιο δύσκολες υποαρκτικές περιοχές του κόσμου.

ΥΣΤΕΡΟΓΡΑΦΟ. Και να τι γράφουν στα σχόλια: tim_o_fay: ας ξεχωρίσουμε τις μύγες από τις κοτολέτες :) Μακρυ καλά ≠ βαθιά. Το ίδιο BD-04A από τα 12.289 μέτρα του έχει 10.902 μέτρα οριζόντιο άξονα. http://www.democraticunderground.com/discuss/duboard.php?az=view_all&address=115x150185 Σύμφωνα με την κάθετη υπάρχει ένα χιλιόμετρο και μια ουρά από όλα. Τι σημαίνει? Αυτό σημαίνει χαμηλή (συγκριτικά) πίεση και θερμοκρασία κάτω οπής, μαλακούς σχηματισμούς (με καλό ROP) κ.λπ. και ούτω καθεξής. OP-11 από την ίδια όπερα. Δεν θα πω ότι η οριζόντια διάτρηση είναι εύκολη (το κάνω για όγδοο χρόνο), αλλά εξακολουθεί να είναι πολύ πιο εύκολη από τις εξαιρετικά βαθιές. Bertha Rogers, SG-3 (Kola), Baden Unit και άλλοι με μεγάλο πραγματικό κατακόρυφο βάθος (κυριολεκτική μετάφραση από τα αγγλικά True Vertical Depth, TVD) - αυτό είναι πραγματικά κάτι πέρα. Το 1985, για τα πενήντα χρόνια του SOGRT, πρώην απόφοιτοι από όλη την Ένωση συγκεντρώθηκαν με ιστορίες και δώρα για το μουσείο της τεχνικής σχολής. Τότε είχα την τιμή να νιώσω ένα κομμάτι γρανίτη-γνεύσιου από βάθος μεγαλύτερο από 11,5 km :)

Καταλαμβάνει τις πρώτες θέσεις στη λίστα με τα «Super-deep πηγάδια του κόσμου». Τρυπήθηκε για να μελετηθεί η δομή των πετρωμάτων βαθιάς γης. Σε αντίθεση με άλλα διαθέσιμα πηγάδια στον πλανήτη, αυτό έγινε αποκλειστικά από ερευνητική άποψη και δεν χρησιμοποιήθηκε για την εξόρυξη χρήσιμων πόρων.

Τοποθεσία του σταθμού υπερβάθους Kola

Πού βρίσκεται το Kola Superdeep Well; ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ on βρίσκεται στην περιοχή Μούρμανσκ, κοντά στην πόλη Zapolyarny (περίπου 10 χιλιόμετρα από αυτήν). Η τοποθεσία του πηγαδιού είναι πραγματικά μοναδική. Τοποθετήθηκε στο έδαφος στην περιοχή της χερσονήσου Κόλα. Είναι όπου η γη σπρώχνει καθημερινά διάφορους αρχαίους βράχους στην επιφάνεια.

Κοντά στο πηγάδι βρίσκεται η γούρνα ρήγματος Pechenga-Imandra-Varzuga, η οποία σχηματίστηκε ως αποτέλεσμα ενός ρήγματος.

Kola superdeep well: ιστορία της εμφάνισης

Προς τιμήν της εκατονταετηρίδας με την ευκαιρία της γέννησης του Βλαντιμίρ Ίλιτς Λένιν το πρώτο εξάμηνο του 1970, ξεκίνησε η γεώτρηση ενός πηγαδιού.

Στις 24 Μαΐου 1970, αφού εγκρίθηκε η θέση του πηγαδιού από τη γεωλογική αποστολή, ξεκίνησαν οι εργασίες. Σε βάθος περίπου 7.000 μέτρων, όλα κύλησαν εύκολα και ομαλά. Αφού πέρασε το ορόσημο των επτά χιλιάδων, το έργο έγινε πιο δύσκολο και άρχισαν να συμβαίνουν συνεχείς καταρρεύσεις.

Ως αποτέλεσμα της συνεχούς θραύσης των μηχανισμών ανύψωσης και της θραύσης των κεφαλών γεώτρησης, καθώς και των τακτικών καταρρεύσεων, τα τοιχώματα του φρεατίου υποβλήθηκαν στη διαδικασία τσιμεντοποίησης. Ωστόσο, λόγω συνεχών δυσλειτουργιών, οι εργασίες συνεχίστηκαν για αρκετά χρόνια και πήγαιναν εξαιρετικά αργά.

Στις 6 Ιουνίου 1979, το βάθος του πηγαδιού διέσχισε τη γραμμή των 9583 μέτρων, σπάζοντας έτσι το παγκόσμιο ρεκόρ παραγωγής πετρελαίου στις Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής από τον Bert Rogers, που βρίσκεται στην Οκλαχόμα. Εκείνη την εποχή, περίπου δεκαέξι επιστημονικά εργαστήρια δούλευαν συνεχώς στο πηγάδι Kola και η διαδικασία γεώτρησης ελεγχόταν προσωπικά από τον Υπουργό Γεωλογίας της Σοβιετικής Ένωσης Evgeny Kozlovsky.

Το 1983, όταν το βάθος του υπερβαθύιου πηγαδιού Kola έφτασε τα 12.066 μέτρα, οι εργασίες πάγωσαν προσωρινά σε σχέση με τις προετοιμασίες για το Διεθνές Γεωλογικό Συνέδριο του 1984. Με την ολοκλήρωσή του, οι εργασίες συνεχίστηκαν.

Η επανέναρξη των εργασιών έπεσε στις 27 Σεπτεμβρίου 1984. Αλλά κατά την πρώτη κάθοδο, η χορδή του τρυπανιού κόπηκε και για άλλη μια φορά το πηγάδι κατέρρευσε. Οι εργασίες ξεκίνησαν ξανά από βάθος περίπου 7 χιλιάδων μέτρων.

Το 1990, το βάθος του γεωτρύπανου έφτασε το ρεκόρ των 12.262 μέτρων. Μετά το σπάσιμο της επόμενης στήλης, ελήφθη εντολή να σταματήσει η γεώτρηση του φρεατίου και να ολοκληρωθούν οι εργασίες.

Η τρέχουσα κατάσταση του πηγαδιού Kola

Στις αρχές του 2008, το εξαιρετικά βαθύ πηγάδι στη χερσόνησο Κόλα θεωρήθηκε εγκαταλελειμμένο, ο εξοπλισμός αποσυναρμολογούνταν και ένα έργο κατεδάφισης για υπάρχοντα κτίρια και εργαστήρια είχε ήδη ξεκινήσει.

Στις αρχές του 2010, ο διευθυντής του Γεωλογικού Ινστιτούτου Κόλα της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών ανακοίνωσε ότι το πηγάδι είχε πλέον υποβληθεί σε διαδικασία διατήρησης και καταστρέφεται από μόνο του. Έκτοτε, το θέμα δεν έχει τεθεί.

Καλό βάθος μέχρι σήμερα

Επί του παρόντος, το υπερβαθύ πηγάδι Kola, η φωτογραφία του οποίου παρουσιάζεται στον αναγνώστη στο άρθρο, θεωρείται ένα από τα μεγαλύτερα έργα γεώτρησης στον πλανήτη. Το επίσημο βάθος του είναι 12.263 μέτρα.

Ακούγεται στο πηγάδι Κόλα

Όταν τα γεωτρύπανα πέρασαν τη γραμμή των 12 χιλιάδων μέτρων, οι εργάτες άρχισαν να ακούνε περίεργους ήχους που έρχονται από τα βάθη. Στην αρχή δεν έδιναν καμία σημασία σε αυτό. Ωστόσο, όταν όλος ο εξοπλισμός γεώτρησης σταμάτησε και στο πηγάδι κρεμόταν νεκρική σιωπή, ακούστηκαν ασυνήθιστοι ήχοι, τους οποίους οι ίδιοι οι εργάτες ονόμασαν «οι κραυγές των αμαρτωλών στην κόλαση». Δεδομένου ότι οι ήχοι του εξαιρετικά βαθιού πηγαδιού θεωρήθηκαν μάλλον ασυνήθιστοι, αποφασίστηκε να ηχογραφηθούν χρησιμοποιώντας μικρόφωνα ανθεκτικά στη θερμότητα. Όταν ακούστηκαν οι ηχογραφήσεις, όλοι έμειναν έκπληκτοι - έμοιαζαν με τις κραυγές και τα ουρλιαχτά των ανθρώπων.

Λίγες ώρες μετά την ακρόαση των ηχογραφήσεων, οι εργάτες βρήκαν ίχνη ισχυρής έκρηξης άγνωστης μέχρι τώρα προέλευσης. Οι εργασίες διακόπηκαν προσωρινά μέχρι να διαλευκανθούν οι συνθήκες. Ωστόσο, ξεκίνησαν ξανά μετά από λίγες μέρες. Έχοντας ξανακατέβει στο πηγάδι, όλοι με κομμένη την ανάσα περίμεναν να ακούσουν ανθρώπινες κραυγές, αλλά επικράτησε πραγματικά θανατηφόρα σιωπή.

Όταν ξεκίνησε η έρευνα για την προέλευση των ήχων, άρχισαν να τίθενται ερωτήματα για το ποιος άκουσε τι. Οι έκπληκτοι και φοβισμένοι εργαζόμενοι προσπάθησαν να αποφύγουν να απαντήσουν σε αυτές τις ερωτήσεις και απέρριψαν μόνο τη φράση: "Άκουσα κάτι περίεργο ..." Μόνο μετά από πολύ καιρό και μετά το κλείσιμο του έργου, προβλήθηκε μια εκδοχή ότι οι ήχοι άγνωστης προέλευσης είναι ο ήχος της κίνησης των τεκτονικών πλακών. Αυτή η εκδοχή διαψεύστηκε με τον καιρό.

Τα μυστικά που κάλυπταν το πηγάδι

Το 1989, το υπερ-βαθύ πηγάδι Kola, οι ήχοι από τους οποίους διεγείρουν την ανθρώπινη φαντασία, ονομάστηκε «ο δρόμος προς την κόλαση». Ο θρύλος προήλθε από τον αέρα μιας αμερικανικής τηλεοπτικής εταιρείας, η οποία πήρε για πραγματικότητα ένα πρωταπριλιάτικο άρθρο σε φινλανδική εφημερίδα για το πηγάδι Κόλα. Το άρθρο έλεγε ότι κάθε διάτρητο χιλιόμετρο στο δρόμο προς το 13ο έφερε συνεχείς κακοτυχίες στη χώρα. Σύμφωνα με τον μύθο, σε βάθος 12.000 μέτρων, οι εργαζόμενοι άρχισαν να φαντάζονται ανθρώπινες κραυγές για βοήθεια, οι οποίες καταγράφονταν σε εξαιρετικά ευαίσθητα μικρόφωνα.

Με κάθε νέο χιλιόμετρο στο δρόμο προς το 13ο, συνέβαιναν κατακλυσμοί στη χώρα, οπότε η ΕΣΣΔ κατέρρεε στο παραπάνω μονοπάτι.

Σημειώθηκε επίσης ότι, έχοντας ανοίξει πηγάδι έως και 14,5 χιλιάδες μέτρα, οι εργάτες σκόνταψαν σε κούφια «δωμάτια», η θερμοκρασία στα οποία έφτασε τους 1100 βαθμούς Κελσίου. Έχοντας κατεβάσει ένα από τα ανθεκτικά στη θερμότητα μικρόφωνα σε μία από αυτές τις τρύπες, κατέγραψαν στεναγμούς, γκρίνιες και κραυγές. Αυτοί οι ήχοι ονομάστηκαν «η φωνή του κάτω κόσμου» και το ίδιο το πηγάδι άρχισε να αναφέρεται μόνο ως «ο δρόμος προς την κόλαση».

Ωστόσο, η ίδια η ερευνητική ομάδα σύντομα διέψευσε αυτόν τον μύθο. Οι επιστήμονες ανέφεραν ότι το βάθος του πηγαδιού εκείνη την εποχή ήταν μόνο 12.263 μέτρα και η μέγιστη καταγεγραμμένη θερμοκρασία ήταν 220 βαθμοί Κελσίου. Μόνο ένα γεγονός παρέμεινε αναντίρρητο, χάρη στο οποίο το υπερ-βαθύ πηγάδι Kola έχει τόσο αμφίβολη φήμη - ήχους.

Συνέντευξη με έναν από τους εργάτες του Kola Superdeep Well

Σε μια από τις συνεντεύξεις αφιερωμένη στη διάψευση του μύθου του πηγαδιού Κόλα, ο David Mironovich Huberman είπε: «Όταν με ρωτούν για την αλήθεια αυτού του μύθου και για την ύπαρξη του δαίμονα που βρήκαμε εκεί, απαντώ ότι είναι πλήρες. ανοησίες. Αλλά για να είμαι ειλικρινής, δεν μπορώ να αρνηθώ το γεγονός ότι συναντήσαμε κάτι υπερφυσικό. Στην αρχή άρχισαν να μας ενοχλούν ήχοι άγνωστης προέλευσης, μετά έγινε έκρηξη. Όταν κοιτάξαμε μέσα στο πηγάδι, στο ίδιο βάθος, λίγες μέρες αργότερα, όλα ήταν απολύτως φυσιολογικά…»

Ποιο ήταν το όφελος από τη γεώτρηση του εξαιρετικά βαθιού φρέατος Kola;

Φυσικά, ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα της εμφάνισης αυτού του φρέατος μπορεί να ονομαστεί σημαντική πρόοδος στον τομέα της γεώτρησης. Έχουν αναπτυχθεί νέες μέθοδοι και τύποι γεωτρήσεων. Επίσης, γεώτρηση και επιστημονικός εξοπλισμός δημιουργήθηκε προσωπικά για το υπερβαθύ πηγάδι Kola, το οποίο χρησιμοποιείται ακόμα και σήμερα.

Ένα άλλο πλεονέκτημα ήταν η ανακάλυψη μιας νέας τοποθεσίας πολύτιμων φυσικών πόρων, συμπεριλαμβανομένου του χρυσού.

Ο κύριος επιστημονικός στόχος του έργου για τη μελέτη των βαθιών στρωμάτων της γης επιτεύχθηκε. Πολλές υπάρχουσες θεωρίες διαψεύστηκαν (συμπεριλαμβανομένων εκείνων για το στρώμα βασάλτη της γης).

Αριθμός εξαιρετικά βαθιών γεωτρήσεων στον κόσμο

Συνολικά, υπάρχουν περίπου 25 εξαιρετικά βαθιά πηγάδια στον πλανήτη.

Τα περισσότερα από αυτά βρίσκονται στο έδαφος της πρώην ΕΣΣΔ, αλλά περίπου 8 βρίσκονται σε όλο τον κόσμο.

Superdeep πηγάδια που βρίσκονται στο έδαφος της πρώην ΕΣΣΔ

Στην επικράτεια της Σοβιετικής Ένωσης υπήρχε ένας τεράστιος αριθμός εξαιρετικά βαθιών πηγαδιών, αλλά πρέπει να τονιστούν ιδιαίτερα τα ακόλουθα:

1. Muruntau καλά. Σε βάθος, το πηγάδι φτάνει μόλις τα 3 χιλιάδες μέτρα. Βρίσκεται στη Δημοκρατία του Ουζμπεκιστάν, στο μικρό χωριό Muruntau. Η γεώτρηση του φρέατος ξεκίνησε το 1984 και δεν έχει ακόμη ολοκληρωθεί.
2. Καλά Krivoy Rog. Σε βάθος φτάνει μόλις τα 5383 μέτρα από τα 12 χιλιάδες που έχουν συλληφθεί. Οι γεωτρήσεις ξεκίνησαν το 1984 και ολοκληρώθηκαν το 1993. Η τοποθεσία του φρέατος θεωρείται ότι είναι η Ουκρανία, κοντά στην πόλη Krivoy Rog.
3. Πηγάδι Δνείπερου-Ντονέτσκ. Είναι συμπατριώτισσα της προηγούμενης και βρίσκεται επίσης στην Ουκρανία, κοντά στη Δημοκρατία του Ντονέτσκ. Το βάθος του πηγαδιού σήμερα είναι 5691 μέτρα. Οι γεωτρήσεις ξεκίνησαν το 1983 και συνεχίζονται μέχρι σήμερα.
4. Ουράλ πηγάδι. Έχει βάθος 6100 μέτρα. Βρίσκεται στην περιοχή Sverdlovsk, κοντά στην πόλη Verkhnyaya Tura. Οι εργασίες στο λογισμικό διήρκεσαν για 20 χρόνια, ξεκινώντας το 1985 και έληξαν το 2005.
5. πηγάδι Biikzhal. Το βάθος του φτάνει τα 6700 μέτρα. Το πηγάδι είχε διατρηθεί από το 1962 έως το 1971. Βρίσκεται στην πεδιάδα της Κασπίας.
6. Aralsol καλά. Το βάθος του είναι εκατό μέτρα περισσότερο από το Biikzhalskaya και είναι μόλις 6800 μέτρα. Το έτος γεώτρησης και η θέση του φρέατος είναι εντελώς πανομοιότυπα με το πηγάδι Biizhalskaya.
7. πηγάδι Timan-Pechora. Το βάθος του φτάνει τα 6904 μέτρα. Βρίσκεται στη Δημοκρατία της Κόμη. Για την ακρίβεια, στην περιοχή Vuktyl. Η εργασία στο λογισμικό διήρκεσε περίπου 10 χρόνια, από το 1984 έως το 1993.
8. Καλά Tyumen. Το βάθος φτάνει τα 7502 μέτρα από τα 8000 που έχουν προγραμματιστεί. Το πηγάδι βρίσκεται κοντά στην πόλη και το χωριό Korotchaevo. Οι γεωτρήσεις πραγματοποιήθηκαν από το 1987 έως το 1996.
9. Καλά ο Σεφτσένκο. Έγινε γεωτρήσεις για ένα χρόνο το 1982 με σκοπό την εξόρυξη πετρελαίου στη Δυτική Ουκρανία. Το βάθος του πηγαδιού είναι 7520 μέτρα. Βρίσκεται στην περιοχή των Καρπαθίων.
10. Πηγάδι En-Yakhinskaya. Έχει βάθος περίπου 8250 μέτρα. Το μόνο πηγάδι που ξεπέρασε το σχέδιο γεώτρησης (6000 ήταν αρχικά προγραμματισμένο). Βρίσκεται στο έδαφος της Δυτικής Σιβηρίας, κοντά στην πόλη Novy Urengoy. Η γεώτρηση διήρκεσε από το 2000 έως το 2006. Αυτή τη στιγμή ήταν το τελευταίο υπερβαθύ πηγάδι που λειτουργεί στη Ρωσία.
11. Καλά Saatlinskaya. Το βάθος του είναι 8324 μέτρα. Οι γεωτρήσεις πραγματοποιήθηκαν μεταξύ 1977 και 1982. Βρίσκεται στο Αζερμπαϊτζάν, 10 χιλιόμετρα από την πόλη Saatly, μέσα στο Kursk Bulge.

Παγκοσμίως εξαιρετικά βαθιά πηγάδια

Στην επικράτεια άλλων χωρών υπάρχουν επίσης μια σειρά από εξαιρετικά βαθιά πηγάδια που δεν μπορούν να αγνοηθούν:

1. Σουηδία. Δαχτυλίδι Silyan με βάθος 6800 μέτρα.
2. Καζακστάν. Tasym Νοτιοανατολική με βάθος 7050 μέτρα.
3. ΗΠΑ. Το Bighorn έχει βάθος 7583 μέτρα.
4. Αυστρία. Zisterdorf με βάθος 8553 μέτρα.
5. ΗΠΑ. Πανεπιστήμιο με βάθος 8686 μέτρα.
6. Γερμανία. KTB-Oberpfalz με βάθος 9101 μέτρα.
7. ΗΠΑ. Beydat-Unit με βάθος 9159 μέτρα.
8. ΗΠΑ. Bertha Rogers σε βάθος 9583 μέτρων.

Παγκόσμια ρεκόρ για εξαιρετικά βαθιά πηγάδια στον κόσμο

Το 2008, το παγκόσμιο ρεκόρ του πηγάδιου Kola καταρρίφθηκε από την πετρελαιοπηγή Maersk. Το βάθος του είναι 12.290 μέτρα.

Μετά από αυτό, καταγράφηκαν πολλά ακόμη παγκόσμια ρεκόρ για εξαιρετικά βαθιά πηγάδια:

1. Στις αρχές Ιανουαρίου του 2011, το ρεκόρ κατέρριψε η πετρελαιοπηγή Sakhalin-1, η οποία φτάνει σε βάθος 12.345 μέτρων.
2. Τον Ιούνιο του 2013, το ρεκόρ έσπασε το πηγάδι του πεδίου Chayvinskoye, το βάθος του οποίου ήταν 12.700 μέτρα.

Ωστόσο, οι γρίφοι και τα μυστήρια του υπερβαθύιου πηγαδιού Κόλα δεν έχουν αποκαλυφθεί ή εξηγηθεί μέχρι σήμερα. Σχετικά με τους ήχους που υπάρχουν κατά τη διάτρησή του, νέες θεωρίες έχουν προκύψει μέχρι σήμερα. Ποιος ξέρει, ίσως αυτό είναι πραγματικά ο καρπός μιας βίαιης ανθρώπινης φαντασίας; Λοιπόν, γιατί τόσοι αυτόπτες μάρτυρες; Ίσως σύντομα βρεθεί κάποιος που θα δώσει μια επιστημονική εξήγηση για το τι συμβαίνει ή ίσως το πηγάδι να παραμείνει ένας θρύλος που θα επαναλαμβάνεται για πολλούς ακόμη αιώνες...

Σήμερα, η επιστημονική έρευνα της ανθρωπότητας έχει φτάσει στα όρια του ηλιακού συστήματος: προσγειώσαμε διαστημόπλοια στους πλανήτες, τους δορυφόρους τους, αστεροειδείς, κομήτες, στείλαμε αποστολές στη ζώνη Kuiper και περάσαμε τα σύνορα της ηλιόπαυσης. Με τη βοήθεια τηλεσκοπίων, βλέπουμε γεγονότα που έλαβαν χώρα πριν από 13 δισεκατομμύρια χρόνια - όταν το σύμπαν ήταν μόλις μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια. Σε αυτό το πλαίσιο, είναι ενδιαφέρον να αξιολογήσουμε πόσο καλά γνωρίζουμε τη Γη μας. Ο καλύτερος τρόπος για να μάθετε την εσωτερική του δομή είναι να ανοίξετε ένα πηγάδι: όσο πιο βαθιά, τόσο το καλύτερο. Το βαθύτερο πηγάδι στη Γη είναι το Kola Superdeep ή SG-3. Το 1990 το βάθος του έφτασε τα 12 χιλιόμετρα 262 μέτρα. Εάν συγκρίνουμε αυτόν τον αριθμό με την ακτίνα του πλανήτη μας, αποδεικνύεται ότι αυτή είναι μόνο το 0,2 τοις εκατό της διαδρομής προς το κέντρο της Γης. Αλλά ακόμη και αυτό αποδείχθηκε αρκετό για να ανατρέψει τις ιδέες σχετικά με τη δομή του φλοιού της γης.

Αν φανταστείτε ένα πηγάδι ως φρεάτιο μέσω του οποίου μπορείτε να κατεβείτε με ανελκυστήρα στα έγκατα της γης, ή τουλάχιστον μερικά χιλιόμετρα, τότε αυτό δεν ισχύει καθόλου. Η διάμετρος του εργαλείου γεώτρησης με το οποίο οι μηχανικοί δημιούργησαν το πηγάδι ήταν μόλις 21,4 εκατοστά. Το ανώτερο τμήμα δύο χιλιομέτρων του πηγαδιού είναι λίγο ευρύτερο - επεκτάθηκε στα 39,4 εκατοστά, αλλά και πάλι δεν υπάρχει τρόπος να φτάσει κάποιος εκεί. Για να φανταστούμε τις αναλογίες του πηγαδιού, η καλύτερη αναλογία θα ήταν μια βελόνα ραψίματος 57 μέτρων με διάμετρο 1 χιλιοστού, ελαφρώς παχύτερη στο ένα άκρο.

Σχέδιο καλά

Αλλά αυτή η παρουσίαση θα απλοποιηθεί. Κατά τη διάρκεια της γεώτρησης, σημειώθηκαν αρκετά ατυχήματα στο πηγάδι - τμήμα της χορδής του γεωτρύπανου κατέληξε υπόγεια χωρίς δυνατότητα εξαγωγής του. Ως εκ τούτου, αρκετές φορές το πηγάδι ξεκίνησε εκ νέου, από τα σημάδια των επτά και εννέα χιλιομέτρων. Υπάρχουν τέσσερις μεγάλοι κλάδοι και περίπου μια ντουζίνα μικρότεροι. Τα κύρια κλαδιά έχουν διαφορετικά μέγιστα βάθη: δύο από αυτά διασχίζουν το σημάδι των 12 χιλιομέτρων, άλλα δύο δεν το φτάνουν μόνο 200-400 μέτρα. Σημειώστε ότι το βάθος της τάφρου των Μαριανών είναι ένα χιλιόμετρο λιγότερο - 10.994 μέτρα σε σχέση με το επίπεδο της θάλασσας.

Οριζόντιες (αριστερά) και κάθετες προβολές τροχιών SG-3

Yu.N. Οι Yakovlev et al. / Δελτίο του Επιστημονικού Κέντρου Kola της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών, 2014

Επιπλέον, θα ήταν λάθος να αντιληφθεί κανείς το πηγάδι ως βαρέλι. Λόγω του γεγονότος ότι σε διαφορετικά βάθη τα πετρώματα έχουν διαφορετικές μηχανικές ιδιότητες, το τρυπάνι κατά τη διάρκεια της εργασίας παρεκκλίνει σε λιγότερο πυκνές περιοχές. Επομένως, σε μεγάλη κλίμακα, το προφίλ του Kola Superdeep μοιάζει με ένα ελαφρώς καμπύλο σύρμα με πολλά κλαδιά.

Πλησιάζοντας το πηγάδι σήμερα, θα δούμε μόνο το πάνω μέρος - μια μεταλλική καταπακτή βιδωμένη στο στόμιο με δώδεκα ογκώδεις βίδες. Η επιγραφή έγινε με λάθος, το σωστό βάθος είναι 12.262 μέτρα.

Πώς άνοιξε ένα βαθύ πηγάδι;

Αρχικά, πρέπει να σημειωθεί ότι το SG-3 σχεδιάστηκε αρχικά ειδικά για επιστημονικούς σκοπούς. Οι ερευνητές επέλεξαν να τρυπήσουν ένα μέρος όπου αρχαίοι βράχοι ήρθαν στην επιφάνεια της γης - ηλικίας έως και τριών δισεκατομμυρίων ετών. Ένα από τα επιχειρήματα στην εξερεύνηση ήταν ότι τα νεαρά ιζηματογενή πετρώματα είχαν μελετηθεί καλά κατά την παραγωγή πετρελαίου και κανείς δεν είχε ακόμη τρυπήσει βαθιά στα αρχαία στρώματα. Επιπλέον, υπήρχαν και μεγάλα κοιτάσματα χαλκού-νικελίου, η εξερεύνηση των οποίων θα ήταν χρήσιμη προσθήκη στην επιστημονική αποστολή του φρέατος.

Οι γεωτρήσεις ξεκίνησαν το 1970. Το πρώτο μέρος του πηγαδιού διανοίχτηκε με μια σειριακή εξέδρα Uralmash-4E - συνήθως χρησιμοποιήθηκε για τη γεώτρηση πετρελαιοπηγών. Η τροποποίηση της εγκατάστασης κατέστησε δυνατή την επίτευξη βάθους 7 χιλιομέτρων 263 μέτρων. Χρειάστηκαν τέσσερα χρόνια. Στη συνέχεια, η εγκατάσταση άλλαξε σε "Uralmash-15000", που πήρε το όνομά της από το προγραμματισμένο βάθος του φρέατος - 15 χιλιόμετρα. Το νέο γεωτρύπανο σχεδιάστηκε ειδικά για το Kola Superdeep: η γεώτρηση σε τόσο μεγάλα βάθη απαιτούσε σοβαρή βελτίωση του εξοπλισμού και των υλικών. Για παράδειγμα, μόνο το βάρος της χορδής του τρυπανιού σε βάθος 15 χιλιομέτρων έφτασε τους 200 τόνους. Η ίδια η εγκατάσταση μπορούσε να ανυψώσει φορτία έως και 400 τόνους.

Η σειρά τρυπανιού αποτελείται από σωλήνες που συνδέονται μεταξύ τους. Με τη βοήθειά του, οι μηχανικοί χαμηλώνουν το εργαλείο γεώτρησης στον πυθμένα του φρεατίου και εξασφαλίζει επίσης τη λειτουργία του. Στο τέλος της κολόνας τοποθετήθηκαν ειδικά στροβιλοτρύπανα μήκους 46 μέτρων που κινούνταν από ρεύμα νερού από την επιφάνεια. Κατέστησαν δυνατή την περιστροφή του εργαλείου σύνθλιψης βράχου χωριστά από ολόκληρη τη στήλη.

Τα κομμάτια με τα οποία κόβεται η χορδή του τρυπανιού στον γρανίτη προκαλούν συσχετισμούς με φουτουριστικές λεπτομέρειες από το ρομπότ - αρκετοί περιστρεφόμενοι αιχμηροί δίσκοι που συνδέονται με τον στρόβιλο από πάνω. Ένα τέτοιο κομμάτι ήταν αρκετό για μόνο τέσσερις ώρες εργασίας - αυτό αντιστοιχεί περίπου σε ένα πέρασμα 7-10 μέτρων, μετά το οποίο ολόκληρη η χορδή τρυπανιού πρέπει να ανυψωθεί, να αποσυναρμολογηθεί και στη συνέχεια να χαμηλώσει ξανά. Οι σταθερές κατηφόρες και οι ίδιες οι αναβάσεις χρειάστηκαν έως και 8 ώρες.

Ακόμη και οι σωλήνες για τη στήλη στο Kola Superdeep έπρεπε να χρησιμοποιούν ασυνήθιστους. Στο βάθος, η θερμοκρασία και η πίεση αυξάνονται σταδιακά και, όπως λένε οι μηχανικοί, σε θερμοκρασίες πάνω από 150-160 μοίρες, ο χάλυβας των σειριακών σωλήνων μαλακώνει και κρατά φορτία πολλών τόνων χειρότερα - εξαιτίας αυτού, η πιθανότητα επικίνδυνων παραμορφώσεων και θραύσης του στήλη αυξάνεται. Ως εκ τούτου, οι προγραμματιστές επέλεξαν ελαφρύτερα και ανθεκτικά στη θερμότητα κράματα αλουμινίου. Κάθε ένας από τους σωλήνες είχε μήκος περίπου 33 μέτρα και διάμετρο περίπου 20 εκατοστά - λίγο πιο στενό από το ίδιο το πηγάδι.

Ωστόσο, ακόμη και τα ειδικά σχεδιασμένα υλικά δεν άντεξαν τις συνθήκες διάτρησης. Μετά το πρώτο τμήμα των επτά χιλιομέτρων, χρειάστηκαν σχεδόν δέκα χρόνια και περισσότερα από 50 χιλιόμετρα σωλήνων για την περαιτέρω διάτρηση μέχρι το σημείο των 12.000 μέτρων. Οι μηχανικοί αντιμετώπισαν το γεγονός ότι κάτω από επτά χιλιόμετρα τα βράχια έγιναν λιγότερο πυκνά και έσπασαν - παχύρρευστα για το τρυπάνι. Επιπλέον, το ίδιο το πηγάδι παραμόρφωσε το σχήμα του και έγινε ελλειπτικό. Ως αποτέλεσμα, η χορδή έσπασε πολλές φορές και, μη μπορώντας να την σηκώσουν πίσω, οι μηχανικοί αναγκάστηκαν να σκυροδετήσουν τον κλάδο του φρεατίου και να περάσουν ξανά από το πηγάδι, χάνοντας χρόνια δουλειάς.

Ένα από αυτά τα μεγάλα ατυχήματα ανάγκασε τους γεωτρύπανους το 1984 να σκυροδετήσουν ένα κλαδί φρεατίου που έφτασε σε βάθος 12.066 μέτρων. Η γεώτρηση έπρεπε να ξαναρχίσει από το σημάδι των 7 χιλιομέτρων. Είχε προηγηθεί μια παύση στην εργασία με το πηγάδι - εκείνη τη στιγμή αποχαρακτηρίστηκε η ύπαρξη του SG-3 και πραγματοποιήθηκε στη Μόσχα το διεθνές γεωλογικό συνέδριο Geoexpo, οι εκπρόσωποι του οποίου επισκέφθηκαν το αντικείμενο.

Σύμφωνα με αυτόπτες μάρτυρες του δυστυχήματος, μετά την επανέναρξη των εργασιών, η κολόνα τρύπησε πηγάδι εννέα μέτρα πιο κάτω. Μετά από τέσσερις ώρες γεώτρησης, οι εργάτες ετοιμάστηκαν να σηκώσουν την κολόνα πίσω, αλλά αυτή «δεν πήγε». Οι γεωτρύπανοι αποφάσισαν ότι ο σωλήνας κάπου «κόλλησε» στα τοιχώματα του πηγαδιού και αύξησαν την ανυψωτική ισχύ. Ο φόρτος εργασίας έχει μειωθεί δραστικά. Αποσυναρμολογώντας σταδιακά τη χορδή σε κεριά 33 μέτρων, οι εργάτες έφτασαν στο επόμενο τμήμα, τελειώνοντας με μια ανομοιόμορφη κάτω άκρη: το στρόβιλο και άλλα πέντε χιλιόμετρα σωλήνων παρέμειναν στο πηγάδι, δεν μπορούσαν να ανυψωθούν.

Οι γεωτρύπανοι κατάφεραν να φτάσουν ξανά το σημάδι των 12 χιλιομέτρων μόνο μέχρι το 1990, την ίδια στιγμή που σημειώθηκε το ρεκόρ κατάδυσης - 12.262 μέτρα. Στη συνέχεια σημειώθηκε ένα νέο ατύχημα και από το 1994, οι εργασίες στο πηγάδι σταμάτησαν.

Η επιστημονική αποστολή του υπερβαθ

Μοτίβο σεισμικών δοκιμών στο SG-3

"Kola superdeep" Υπουργείο Γεωλογίας της ΕΣΣΔ, εκδοτικός οίκος "Nedra", 1984

Το πηγάδι ερευνήθηκε με μια ολόκληρη σειρά γεωλογικών και γεωφυσικών μεθόδων, που κυμαίνονται από τη συλλογή του πυρήνα (στήλη πετρωμάτων που αντιστοιχεί σε δεδομένα βάθη) και τελειώνουν με μετρήσεις ακτινοβολίας και σεισμολογίας. Για παράδειγμα, ο πυρήνας λήφθηκε χρησιμοποιώντας δέκτες πυρήνα με ειδικά τρυπάνια - μοιάζουν με σωλήνες με οδοντωτές άκρες. Στο κέντρο αυτών των σωλήνων υπάρχουν τρύπες 6-7 εκατοστών όπου μπαίνει ο βράχος.

Αλλά ακόμα και με αυτή την φαινομενικά απλή (εκτός από την ανάγκη ανύψωσης αυτού του πυρήνα από πολλά χιλιόμετρα βαθιά) τεχνική, προέκυψαν δυσκολίες. Λόγω του υγρού γεώτρησης - το ίδιο που έθεσε σε κίνηση το τρυπάνι - ο πυρήνας ήταν κορεσμένος με υγρό και άλλαξε τις ιδιότητές του. Επιπλέον, οι συνθήκες σε βάθος και στην επιφάνεια της γης είναι πολύ διαφορετικές - τα δείγματα ραγίσθηκαν από τη διαφορά πίεσης.

Σε διαφορετικά βάθη, η απόδοση του πυρήνα ήταν πολύ διαφορετική. Εάν σε πέντε χιλιόμετρα από ένα τμήμα 100 μέτρων ήταν δυνατό να υπολογιστούν σε 30 εκατοστά πυρήνα, τότε σε βάθη άνω των εννέα χιλιομέτρων, αντί για μια στήλη βράχων, οι γεωλόγοι έλαβαν μια σειρά από ροδέλες από πυκνό βράχο.

Μικρογραφία βράχων που ανασηκώθηκαν από βάθος 8028 μέτρων

"Kola superdeep" Υπουργείο Γεωλογίας της ΕΣΣΔ, εκδοτικός οίκος "Nedra", 1984

Οι μελέτες του υλικού που ανασύρθηκε από το πηγάδι οδήγησαν σε αρκετά σημαντικά συμπεράσματα. Πρώτον, η δομή του φλοιού της γης δεν μπορεί να απλοποιηθεί σε μια σύνθεση πολλών στρωμάτων. Αυτό υποδείχθηκε προηγουμένως από σεισμολογικά δεδομένα - οι γεωφυσικοί είδαν κύματα που φαινόταν να αντανακλώνται από ένα ομαλό όριο. Μελέτες στο SG-3 έχουν δείξει ότι τέτοια ορατότητα μπορεί επίσης να συμβεί με μια πολύπλοκη κατανομή πετρωμάτων.

Αυτή η υπόθεση επηρέασε τον σχεδιασμό του φρέατος - οι επιστήμονες περίμεναν ότι σε βάθος επτά χιλιομέτρων ο άξονας θα εισχωρούσε σε βράχους βασάλτη, αλλά δεν συναντήθηκαν ούτε στο σημάδι των 12 χιλιομέτρων. Αντί όμως για βασάλτη, οι γεωλόγοι ανακάλυψαν πετρώματα που είχαν μεγάλο αριθμό ρωγμών και χαμηλή πυκνότητα, κάτι που δεν μπορούσε να αναμενόταν καθόλου από πολλά χιλιόμετρα βάθους. Επιπλέον, ίχνη υπόγειων υδάτων βρέθηκαν στις ρωγμές - προτάθηκε μάλιστα ότι σχηματίστηκαν από μια άμεση αντίδραση οξυγόνου και υδρογόνου στο πάχος της Γης.

Μεταξύ των επιστημονικών αποτελεσμάτων, υπήρχαν και εφαρμοσμένα - για παράδειγμα, σε μικρά βάθη, οι γεωλόγοι βρήκαν έναν ορίζοντα μεταλλευμάτων χαλκού-νικελίου κατάλληλου για εξόρυξη. Και σε βάθος 9,5 χιλιομέτρων, ανακαλύφθηκε ένα στρώμα γεωχημικής ανωμαλίας χρυσού - μικρομετρικοί κόκκοι εγγενούς χρυσού υπήρχαν στο βράχο. Οι συγκεντρώσεις έφτασαν σε γραμμάριο ανά τόνο βράχου. Ωστόσο, είναι απίθανο η εξόρυξη από τέτοιο βάθος να είναι ποτέ επικερδής. Αλλά η ίδια η ύπαρξη και οι ιδιότητες του στρώματος που φέρει χρυσό κατέστησαν δυνατή την αποσαφήνιση των μοντέλων της εξέλιξης των ορυκτών - πετρογένεση.

Ξεχωριστά, είναι απαραίτητο να μιλήσουμε για τις μελέτες των βαθμίδων θερμοκρασίας και της ακτινοβολίας. Για τέτοια πειράματα, χρησιμοποιούνται όργανα κάτω οπής, τα οποία κατεβαίνουν σε καλώδια. Το μεγάλο πρόβλημα ήταν να εξασφαλιστεί ο συγχρονισμός τους με εξοπλισμό εδάφους, καθώς και να εξασφαλιστεί η λειτουργία σε μεγάλα βάθη. Για παράδειγμα, προέκυψαν δυσκολίες με το γεγονός ότι τα καλώδια, μήκους 12 χιλιομέτρων, τεντώθηκαν κατά περίπου 20 μέτρα, γεγονός που θα μπορούσε να μειώσει πολύ την ακρίβεια των δεδομένων. Για να αποφευχθεί αυτό, οι γεωφυσικοί έπρεπε να δημιουργήσουν νέες μεθόδους για τη σήμανση αποστάσεων.

Τα περισσότερα από τα εμπορικά εργαλεία δεν σχεδιάστηκαν για να λειτουργούν στις σκληρές συνθήκες των κατώτερων επιπέδων του πηγαδιού. Επομένως, για έρευνα σε μεγάλα βάθη, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν εξοπλισμό σχεδιασμένο ειδικά για το Kola Superdeep.

Το πιο σημαντικό αποτέλεσμα της γεωθερμικής έρευνας είναι πολύ υψηλότερες διαβαθμίσεις θερμοκρασίας από ό,τι αναμενόταν να παρατηρηθούν. Κοντά στην επιφάνεια, ο ρυθμός αύξησης της θερμοκρασίας ήταν 11 μοίρες ανά χιλιόμετρο, σε βάθος δύο χιλιομέτρων - 14 μοίρες ανά χιλιόμετρο. Στο διάστημα από 2,2 έως 7,5 χιλιόμετρα, η θερμοκρασία αυξήθηκε με ρυθμό που πλησίαζε τους 24 βαθμούς ανά χιλιόμετρο, αν και τα υπάρχοντα μοντέλα προέβλεπαν τιμή μιάμιση φορά μικρότερη. Ως αποτέλεσμα, ήδη σε βάθος πέντε χιλιομέτρων, τα όργανα κατέγραψαν θερμοκρασία 70 βαθμών Κελσίου και κατά 12 χιλιόμετρα αυτή η τιμή έφτασε τους 220 βαθμούς Κελσίου.

Το πηγάδι Kola Superdeep αποδείχθηκε ότι δεν μοιάζει με άλλα πηγάδια - για παράδειγμα, κατά την ανάλυση της απελευθέρωσης θερμότητας των πετρωμάτων της κρυσταλλικής ασπίδας της Ουκρανίας και των βαθόλιθων της Σιέρα Νεβάδα, οι γεωλόγοι έδειξαν ότι η απελευθέρωση θερμότητας μειώνεται με το βάθος. Στο SG-3, αντίθετα, μεγάλωσε. Επιπλέον, οι μετρήσεις έχουν δείξει ότι η κύρια πηγή θερμότητας, που παρέχει το 45-55 τοις εκατό της ροής θερμότητας, είναι η διάσπαση των ραδιενεργών στοιχείων.

Παρά το γεγονός ότι το βάθος του πηγαδιού φαίνεται κολοσσιαίο, δεν φτάνει ούτε το ένα τρίτο του πάχους του φλοιού της γης στη Βαλτική Ασπίδα. Οι γεωλόγοι εκτιμούν ότι η βάση του φλοιού της γης σε αυτή την περιοχή βρίσκεται περίπου 40 χιλιόμετρα κάτω από τη γη. Επομένως, ακόμα κι αν το SG-3 είχε φτάσει στην προγραμματισμένη αποκοπή των 15 χιλιομέτρων, δεν θα είχαμε φτάσει στον μανδύα.

Ένα τόσο φιλόδοξο καθήκον έθεσαν Αμερικανοί επιστήμονες κατά την ανάπτυξη του έργου Mohol. Οι γεωλόγοι σχεδίαζαν να φτάσουν στα σύνορα του Mohorovichich - μια υπόγεια περιοχή όπου υπάρχει μια απότομη αλλαγή στην ταχύτητα διάδοσης των ηχητικών κυμάτων. Πιστεύεται ότι σχετίζεται με το όριο μεταξύ του φλοιού και του μανδύα. Αξίζει να σημειωθεί ότι οι γεωτρύπανοι επέλεξαν τον βυθό του ωκεανού κοντά στο νησί της Γουαδελούπης ως μέρος για το πηγάδι - η απόσταση από τα σύνορα ήταν μόλις λίγα χιλιόμετρα. Ωστόσο, το βάθος του ίδιου του ωκεανού έφτασε τα 3,5 χιλιόμετρα εδώ, γεγονός που περιέπλεξε σημαντικά τις εργασίες γεώτρησης. Οι πρώτες δοκιμές στη δεκαετία του 1960 επέτρεψαν στους γεωλόγους να ανοίξουν τρύπες μόνο 183 μέτρων.

Πρόσφατα έγιναν σχέδια για την αναβίωση του έργου γεώτρησης βαθέων ωκεανών με τη βοήθεια του σκάφους γεωτρήσεων εξερεύνησης JOIDES Resolution. Ως νέο στόχο, οι γεωλόγοι επέλεξαν ένα σημείο στον Ινδικό Ωκεανό, όχι μακριά από την Αφρική. Το βάθος των συνόρων Mohorovichic είναι μόνο περίπου 2,5 χιλιόμετρα. Τον Δεκέμβριο του 2015 - τον Ιανουάριο του 2016, οι γεωλόγοι κατάφεραν να ανοίξουν ένα πηγάδι με βάθος 789 μέτρων - το πέμπτο μεγαλύτερο στον κόσμο των υποβρύχιων πηγαδιών. Αλλά αυτή η τιμή είναι μόνο το μισό από αυτό που απαιτήθηκε στο πρώτο στάδιο. Ωστόσο, η ομάδα σχεδιάζει να επιστρέψει και να ολοκληρώσει αυτό που ξεκίνησε.

***

Το 0,2 τοις εκατό της διαδρομής προς το κέντρο της Γης δεν είναι τόσο εντυπωσιακό σε σύγκριση με την κλίμακα των διαστημικών ταξιδιών. Ωστόσο, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι το όριο του ηλιακού συστήματος δεν περνά κατά μήκος της τροχιάς του Ποσειδώνα (ή ακόμα και της ζώνης Kuiper). Η βαρύτητα του Ήλιου υπερισχύει του αστρικού σε αποστάσεις δύο ετών φωτός από το αστέρι. Έτσι, αν υπολογίσετε προσεκτικά τα πάντα, αποδεικνύεται ότι το Voyager 2 πέταξε επίσης μόνο το ένα δέκατο του τοις εκατό της διαδρομής προς τα περίχωρα του συστήματός μας.

Επομένως, μην στεναχωριέστε με το πόσο λίγα γνωρίζουμε τα «μέσα» του ίδιου του πλανήτη μας. Οι γεωλόγοι έχουν τα δικά τους τηλεσκόπια - σεισμική έρευνα - και τα δικά τους φιλόδοξα σχέδια για να κατακτήσουν τα σπλάχνα. Και αν οι αστρονόμοι έχουν ήδη καταφέρει να αγγίξουν ένα συμπαγές μέρος των ουράνιων σωμάτων στο ηλιακό σύστημα, τότε οι γεωλόγοι έχουν όλα τα πιο ενδιαφέροντα πράγματα που έρχονται.

Βλαντιμίρ Κορόλεφ