Статии

Колския свръхдълбок сондаж – Най-дълбоката дупка в света

Google+ Pinterest LinkedIn Tumblr
Заварения Сондаж (2012г)
Заварения Сондаж ( 2012г )

Колския свръхдълбок сондаж е най-дълбоката сондажна дупка в света, с научна цел. Тя е била част от системата на свръхдълбоките кладенци в СССР. През 1997 година е записана в Книгата за рекорди на Гинес, като „най-дълбоката човешка дупка в земната кора“. Пробити са няколко дупки, като най-дълбоката от тях е СГ-3 и в резултат на сондирането, което е проведено периодично от 1970 до 1997 година, дълбочината на кладенеца е 12 262 метра, диаметър на горната част е 92 см, а на долната 21,5 см. До 2008 година е най-дългия сондаж в света, когато е изпреварен от нефтения кладенец Maersk Oil BD-04A в Катар с 12 290 метра, а от януари 2011 година от Сахалин-1 Odoptu OP-11, на остров Сахалин, достигащ 12 345 метра. Пробиването на сондажа и анализът на получените материали, са извършени от специално проектираната геоложка разузнавателна експедиция „Кола Супердеп“, работеща под постоянното ръководтсво на академик Д. М. Хубърман.

Сондата се намира в северозападната част на Колския полуостров, в Печенегския руден район на Мурманска област, на 10 километра западно от град Заполярни. Мястото е избрано заради находящия се в тази част на Русия – Балтийски щит, който е характерен с най-старите скали на Европейския континент и с вероятно най-богато запечатаната история в себе си. За разлика от други големи сондажи, които са били пробити с чисто практически цели – нефт, газ или проучване, кладенеца „Кола“ е пробит единствено за изследователски цели. На първо място, това е потвърждение за теоретичните модели на структурата на долните слоеве на земната кора – гранит и базалт, а след това постигането на екстремална дълбочина от 15 000 метра и евентуално достигане на границата на Мохоровичич на Земята.

Началото на проекта е дадено през 1962 година, а основните задачи зададени на екипа са да се индетефицират характеристиките на геоложките процеси и явления, в това число минерализацията, изследване на границите между слоевете от земната кора и данни за състава и състоянието на материала. Колския полуостров разположен върху Балтийския щит е едно от малкото места на Земята, където близо до повърхността са в наличност  вулканични скали с много древен произход – възрастта им е около 3 милиарда години (възрастта на Земята е 4,5 милиарда години).

След 5-годишно строителство и подготовка на площадката през 1970 година започват и реалните действия по сондирането. За четири години е достигната дълбочина 7263 метра по обикновен принцип, използван и при добиването нефт. След това е сменена и е изработен уникален за времето си апарат – „Уралмаш 15 000“, при който в дупката се завърта само свредела в края на вала. Самата сонда представлява железен цилиндър със зъби от елмаз или твърда сплав, наречена коронка, а именно тя се врязва в скалата и прокопава тесен коридор. Ширината на пробития отвор е около 22 см. Има възможност да се събират парчета от скали по цялата дължина на прокопаването, които заедно със сондажния разтвор се изкачват нагоре. На 6 юни 1979 година е изпреварена рекордната по онова време дълбочина от 9583 метра – Берта Роджърс в Оклахома, САЩ. През 1990 година е достигнат максимума от 12 262 метра, оказва се, че температурата на тази дълбочина е много по-висока от предвидената, поради което сондата не може да работи. След последвалите няколко аварии, става ясно, че повече не може да се дълбае, дори и с най-съвременната техника. Проектът е замразен през 1992 година.

Всичко започва по време на Студената война, а решението за сондажа е взето след подобно начинание, започнато от САЩ – сондаж в земната кора на дъното на Тихия океан. Поради липса на финанси, американците са принудени да изоставят проекта си, а това от своя страна мотивира Русия, да покажат, че са по-добри.

В процеса на работа са опровергани някои теории, като следователите са очаквали да има преход от гранит към базалт между 3-тия и 6-тия километър, съдейки по бързо разпространяващите се сеизмични вълни, предоставящи началото на базалтова основа. Но такава основа не е намерена, вместо това е отчетена силна горещина и високо налягане. Също така се забелязва и наличие на минерализирана гореща вода, по целия път надолу, която изпълва пукнатините на такава дълбочина. Открити са големи количества газ – хелий, водород, азот и въглероден диоксид, от микробите под земята. На дълбочина от 6-7 километра са открити множество неочаквани миксроскопични находки, при това съвсем съхранени от горещината и налягането. Учените са индетифицирали 12 нива в кладенеца, отличаващи се с техните физически свойства. Според изследователите температурата на пет километра надвишава 70 градуса по Целзий, при седем 120 градуса по Целзий, а на дълбочина от 12 километра сензорите записват 220 градуса по Целзий. Вероятността при достигане на 15 километра, температурите да са от порядъка на 300 градуса по Целзий.  Макар че изследването получи много ценна информация за вътрешността на Земята, резултатите до голяма степен бяха неочаквани и на тази база не се разбра ясно природата на земната мантия и същността на повърхността на Мохоровичич.

В процеса на изследване е изучено физическото лице на Земята, направени са анализи на кристалните вещества, техния произход и еволюция във времето. Изпълнена е и най-важната цел, да се направи направи пълна картина на цялата дълбочина на сондата. Създадена е най-голямата колекция от проби, описана и сложена парче по парче в 900 сандъка. Тук трябва да се отбележи, че веднъж извадени от средата им екземплярите губят свойствата си в следствие от различното налягане. Измервани са температурите и естествената радиация на всеки стадий от процеса, също електрическите и магнитните свойства на видовете скали, съставът на газовете и други.

Колския сондаж е засекретен обект още от самото му начало, заради близостта му до границата с Норвегия и статута му на научна цел. Първият чужденец, който посещава сондажа е директор от Чехословашката академия на науките. За останалата част от света, новината, че СССР копае най-дълбокия сондаж на планетата, достига повече като слух. Официална информация е дадена през 1984 година на Световния геоложки конгрес, проведен в Москва. Поради градска легенда, някои я наричат „Врата към ада“.

Pin It