Dziļākie urbumi uz zemes. Ceļš uz elli: dziļākā aka Zemes zarnās

Daudzi zinātniskie un rūpnieciskie darbi ir saistīti ar pazemes aku urbšanu. Kopā Tādus objektus Krievijā vien diez vai var aprēķināt. Bet leģendāri Kola superdziļa ir saglabājies nepārspējams kopš 90. gadiem, sniedzoties vairāk nekā 12 kilometrus dziļi Zemē! Tas tika urbts nevis ekonomiska labuma gūšanai, bet gan tīri zinātniskas intereses dēļ – lai noskaidrotu, kādi procesi notiek planētas iekšienē.

Kola beigusies dziļa aka. Pirmās kārtas urbšanas iekārta (dziļums 7600 m), 1974.g

50 kandidāti uz vienu amatu

Apbrīnojamākā aka pasaulē atrodas Murmanskas apgabals 10 kilometrus uz rietumiem no Zapolyarny pilsētas. Tā dziļums ir 12 262 metri, augšējās daļas diametrs ir 92 centimetri, apakšējās daļas diametrs ir 21,5 centimetri.

Aka ielikta 1970. gadā par godu V.I. 100. dzimšanas gadadienai. Ļeņins. Vietas izvēle nebija nejauša – tieši šeit, Baltijas vairoga teritorijā, virspusē iznāk vecākie ieži, kas ir trīs miljardus gadu veci.

AR XIX beigas gadsimtā ir zināma teorija, ka mūsu planēta sastāv no garozas, apvalka un kodola. Bet kur tieši beidzas viens slānis un sākas nākamais, zinātnieki varēja tikai minēt. Saskaņā ar visizplatītāko versiju granīti nolaižas līdz trim kilometriem, tad bazalts, un 15-18 kilometru dziļumā sākas mantija. Tas viss bija jāpārbauda praksē.

Pazemes izpēte 20. gadsimta 60. gados atgādināja kosmosa sacīkstes, vadošajām valstīm cenšoties tikt citai priekšā. Tika izteikts viedoklis, ka liels dziļumsŠeit ir bagātīgas derīgo izrakteņu, tostarp zelta, atradnes.

Amerikāņi bija pirmie, kas urbja īpaši dziļas akas. Sešdesmito gadu sākumā viņu zinātnieki atklāja, ka Zemes garoza zem okeāniem ir daudz plānāka. Tāpēc teritorija netālu no Maui salas (viena no grupas Havaju salas), kur zemes apvalks atrodas aptuveni piecu kilometru dziļumā (plus 4 kilometri ūdens). Taču abi ASV pētnieku mēģinājumi beidzās ar neveiksmi.

Padomju Savienībai bija jāreaģē ar cieņu. Mūsu pētnieki ierosināja izveidot urbumu kontinentā – neskatoties uz to, ka urbšana prasīja ilgāku laiku, rezultāts solījās būt veiksmīgs.

Projekts kļuva par vienu no lielākajiem PSRS. Pie akas strādāja 16 pētniecības laboratorijas. Iegūt darbu šeit bija ne mazāk grūti kā iekļūt kosmonautu korpusā. Ierindas darbinieki saņēma trīskāršu algu un dzīvokli Maskavā vai Ļeņingradā. Nav pārsteidzoši, ka kadru mainība nebija vispār, un uz katru amatu pieteicās vismaz 50 kandidāti.

Kosmosa sajūta

Urbšana 7263 metru dziļumā tika veikta, izmantojot parasto sērijveida iekārtu, kas tajā laikā tika izmantota naftas vai gāzes ieguvē. Šis posms ilga četrus gadus. Pēc tam bija gadu ilgs pārtraukums jauna torņa celtniecībai un jaudīgākas Uralmash-15000 instalācijas uzstādīšanai, kas izveidota Sverdlovskā un ar nosaukumu “Severyanka”. Tās darbā tika izmantots turbīnas princips - kad griežas nevis visa kolonna, bet tikai urbšanas galva.

Ar katru nobraukto metru izrakšana kļuva grūtāka. Iepriekš tika uzskatīts, ka iežu temperatūra pat 15 kilometru dziļumā nepārsniegs 150 °C. Bet izrādījās, ka astoņu kilometru dziļumā tas sasniedza 169 °C, bet 12 kilometru dziļumā sasniedza 220 °C!

Iekārta ātri sabojājās. Taču darbs turpinājās bez apstājas. Politiski svarīgs bija uzdevums pirmajam pasaulē sasniegt 12 kilometru atzīmi. Tas tika atrisināts 1983. gadā – tieši laikā, kad Maskavā sākās Starptautiskā ģeoloģijas kongresa norise.

Kongresa delegātiem tika parādīti augsnes paraugi, kas ņemti no rekorddziuma – 12 kilometri, un viņiem tika organizēts brauciens uz aku. Fotogrāfijas un raksti par Kolas Superdziļo bedri izplatījās visos pasaules vadošajos laikrakstos un žurnālos, par godu tai vairākās valstīs tika izdotas pastmarkas.

Bet galvenais, ka speciāli kongresam tika sagatavota īsta sensācija. Izrādījās, ka iežu paraugi, kas ņemti Kolas akas 3 kilometru dziļumā, ir pilnīgi identiski Mēness augsnei (to pirmo reizi uz Zemi nogādāja padomju automāts kosmosa stacija Luna 16 1970. gadā).

Zinātnieki jau sen ir pieņēmuši, ka Mēness kādreiz bija daļa no Zemes un tā rezultātā no tās atdalījās kosmosa katastrofa. Tagad varēja teikt, ka mūsu planētas separātiskā daļa pirms miljardiem gadu nonāca saskarē ar pašreizējās Kolas pussalas teritoriju.

Īpaši dziļā aka bija īsts triumfs Padomju zinātne. Pētnieki, dizaineri, pat parastie strādnieki tika godināti un apbalvoti gandrīz veselu gadu.

Kola īpaši dziļa aka, 2007. gads

Zelts dziļumā

Šobrīd Kolas superdziļu raktuvju darbi tika apturēti. Tās tika atsāktas tikai 1984. gada septembrī. Un pati pirmā palaišana izraisīja lielu avāriju. Darbinieki, šķiet, bija aizmirsuši, ka pazemes ejā nemitīgi notiek izmaiņas. Aka nepiedod darba pārtraukšanu – un liek sākt visu no jauna.

Rezultātā plīsa urbšanas aukla, atstājot piecus kilometrus dziļas caurules. Viņi mēģināja tos iegūt, bet pēc dažiem mēnešiem kļuva skaidrs, ka tas nebūs iespējams.

Urbšanas darbi atkal sākās no 7 kilometru atzīmes. Otro reizi 12 kilometru dziļumam viņi pietuvojās tikai sešus gadus vēlāk. 1990. gadā tika sasniegts maksimums - 12 262 metri.

Un tad urbuma darbību ietekmēja gan neveiksmes vietējā mērogā, gan valstī notiekošie notikumi. Esošo tehnoloģiju iespējas bija izsmeltas, un valsts finansējums strauji samazinājās. Pēc vairākiem smagiem negadījumiem urbšana tika pārtraukta 1992. gadā.

Kola Superdeep zinātnisko nozīmi ir grūti pārvērtēt. Pirmkārt, darbs pie tā apstiprināja minējumu par bagātīgām minerālu atradnēm lielā dziļumā. Protams, dārgmetāli ir iekšā tīrā formā tur netika atrasti. Bet aptuveni deviņos kilometros tika atklāti slāņi ar zelta saturu 78 grami uz tonnu (aktīvs rūpnieciskā ražošana veic, ja šāds saturs ir 34 grami uz tonnu).

Turklāt seno dziļo iežu analīze ļāva noskaidrot Zemes vecumu - izrādījās, ka tā ir pusotru miljardu gadu vecāka, nekā tika uzskatīts.

Tika uzskatīts, ka superdziļumos organiskas dzīvības nav un nevar būt, bet virszemē paceltajos augsnes paraugos, kas bija trīs miljardus gadu veci, Tika atklātas 14 iepriekš nezināmas fosilizētu mikroorganismu sugas.

Īsi pirms slēgšanas, 1989. gadā, Kola Superdeep Pipe atkal kļuva par starptautiskās uzmanības centru. Akas direktors akadēmiķis Deivids Gubermans pēkšņi sāka saņemt zvanus un vēstules no visas pasaules. Zinātniekus, žurnālistus un vienkārši zinātkāros pilsoņus interesēja jautājums: vai tā ir taisnība, ka īpaši dziļa aka ir kļuvusi par "aku ellē"?

Izrādījās, ka Somijas preses pārstāvji runājuši ar dažiem Kola Superdeep darbiniekiem. Un viņi atzina: kad urbis pārsniedza 12 kilometru atzīmi, no akas dziļumiem sāka atskanēt dīvaini trokšņi. Strādnieki urbja galviņas vietā nolaida karstumizturīgu mikrofonu - un ar tā palīdzību ierakstīja skaņas, kas atgādināja cilvēku kliedzienus. Viens no darbiniekiem izvirzīja versiju, ka š grēcinieku saucieni ellē.

Cik patiesi ir šādi stāsti? Tehniski mikrofona novietošana urbja vietā ir sarežģīta, bet iespējama. Tiesa, darbs pie tā pazemināšanas var ilgt vairākas nedēļas. Un diez vai to būtu bijis iespējams veikt jutīgā objektā urbšanas vietā. Bet, no otras puses, daudzi aku darbinieki patiešām dzirdēja dīvainas skaņas, kas regulāri nāca no dziļuma. Un neviens droši nezināja, kas tas varētu būt.

Pēc somu žurnālistu ierosinājuma pasaules prese publicēja vairākus rakstus, apgalvojot, ka Kolas superdziļums ir “ceļš uz elli”. Mistiskā nozīme sāka saistīt ar to, ka PSRS sabruka, kad urbēji raka “neveiksmīgos” trīspadsmit tūkstošus metru.

1995. gadā, kad stacijā jau bija naftalīns, raktuves dziļumā notika nesaprotams sprādziens - kaut vai tāpēc, ka tur nebija ko sprāgt. Ārvalstu laikraksti ziņoja, ka caur cilvēku veiktu eju no Zemes iekšām uz virsmas uzlidoja dēmons (publikācijas bija pilnas ar virsrakstiem, piemēram, "Sātans izbēga no elles").

Nu režisors Deivids Gubermans savā intervijā godīgi atzina: viņš netic ellei un dēmoniem, bet gan patiesībā notika nesaprotams sprādziens, kā arī dīvaini trokšņi, kas atgādināja balsis. Turklāt pēc sprādziena veiktā ekspertīze liecināja, ka viss aprīkojums ir pilnīgā kārtībā.

Kolas superdziļa aka, 2012

Pati aka (metināta), 2012. gada augusts

Muzejs par 100 milj

Ilgu laiku aka tika uzskatīta par naftalizētu, tajā strādāja ap 20 darbinieku (80. gados to skaits pārsniedza 500); 2008. gadā objekts tika pilnībā slēgts un daļa iekārtu tika demontēta. Akas virszemes daļa ir ēka 12 stāvu ēkas lielumā, tagad tā ir pamesta un pamazām brūk. Dažreiz šeit ierodas tūristi, kurus piesaista leģendas par balsīm no elles.

Pēc Krievijas Zinātņu akadēmijas Kolas Zinātniskā centra Ģeoloģijas institūta darbinieku domām, kam iepriekš piederēja urbums, tā atjaunošana izmaksātu 100 miljonus rubļu.

Bet ak zinātniskie darbi dziļumā vairs nav nekādu jautājumu: uz šī objekta bāzes iespējams atvērt tikai institūtu vai citu uzņēmumu ārzonas urbšanas speciālistu sagatavošanai. Vai izveidot muzeju – galu galā Kolas aka joprojām ir dziļākā pasaulē.

Anastasija BABANOVSKAJA, žurnāls "20.gadsimta noslēpumi" Nr.5 2017

Jau 1990. gadā Vācijas dienvidu daļā zinātnieku grupa nolēma ieskatīties mūsu planētas dzīlēs divu tektonisko plātņu krustpunktā, kas sadūrās pirms vairāk nekā 300 miljoniem gadu, veidojoties kontinentam. Zinātnieku galīgais mērķis bija urbt vienu no dziļākajām urbumiem pasaulē, līdz 10 km.

Sākotnēji tika pieņemts, ka aka kļūs par sava veida "teleskopu", kas ļaus uzzināt vairāk par mūsu planētas dzīlēm un mēģināt uzzināt par Zemes kodolu. Urbšanas process notika Continental Deep Drilling programmas ietvaros un ilga līdz 1994. gada oktobrim, kad programmu nācās ierobežot finansiālu problēmu dēļ.

Aka tika nosaukta Kontinentales Tiefbohrprogramm der Bundesrepublik, saīsināti KTB, un līdz programmas slēgšanai tā bija izurbta līdz vairāk nekā 9 km, kas zinātniekiem entuziasmu nedeva. Pats urbšanas process nebija viegls. 4 gadus zinātniekiem, inženieriem un strādniekiem bija jātiek galā ar veselu kaudzi sarežģītas situācijas un diezgan sarežģīti uzdevumi. Piemēram, urbim bija jāizbrauc cauri akmeņiem, kas uzkarsēti līdz aptuveni 300 grādu pēc Celsija temperatūrai, taču pat šādos apstākļos urbējiem tomēr izdevās urbumu atdzesēt ar šķidro ūdeņradi.

Tomēr, neskatoties uz to, ka programma tika ierobežota, zinātniskiem eksperimentiem viņi neapstājās un veica tos līdz 1995. gada beigām, un ir vērts atzīmēt, ka tie tika veikti ne velti. Šajā laikā mums izdevās atklāt jaunu, diezgan negaidīti fakti mūsu planētas uzbūvi, tika sastādītas jaunas temperatūras sadalījuma kartes un iegūti dati par seismiskā spiediena sadalījumu, kas ļāva izveidot Zemes virsmas augšdaļas slāņveida struktūras modeļus.

Tomēr interesantāko zinātnieki saglabāja pēdējam. Holandiešu zinātnieks Lots Givens, kurš kopā ar akustikas inženieriem un Ģeofizisko pētījumu centra (Vācija) zinātniekiem paveica to, par ko daudzi bija sapņojuši - gandrīz vārda tiešā nozīmē viņš “dzirdēja Zemes sirdspukstus”. Lai to izdarītu, viņam un viņa komandai bija jāveic akustiskie mērījumi, ar kuru palīdzību pētniecības grupa no jauna radīja skaņas, kuras varējām dzirdēt 9 kilometru dziļumā. Tomēr tagad jūs varat dzirdēt arī šīs skaņas.

Neskatoties uz to, ka KTB ir ieslēgts Šis brīdis Par pasaulē dziļāko aku uzskatītas vairākas līdzīgas akas, kuras tomēr jau ir aizzīmogotas. Un starp tiem izceļas aka, kas savas pastāvēšanas laikā ir paspējusi iegūt leģendas, šī ir Kolas superdziļā aka, plašāk zināma kā “Ceļš uz elli”. Atšķirībā no citiem KTB konkurentiem Kolas aka sasniedza 12,2 km dziļumu un tika uzskatīta par dziļāko aku pasaulē.

Tā urbšana sākās 1970. gadā Murmanskas apgabalā (tagad Padomju Savienība Krievijas Federācija), 10 kilometrus uz rietumiem no Zapolyarny pilsētas. Urbšanas laikā urbumā notikuši vairāki negadījumi, kuru rezultātā strādniekiem nācies aku betonēt un sākt urbšanu no daudz mazāka dziļuma un citā leņķī. Interesanti, ka tieši ar virkni negadījumu un neveiksmēm, kas vajā grupu, ir radusies leģenda, ka aka tika izurbta līdz pat īstajai ellei.

Kā vēsta leģendas teksts, pēc 12 km atzīmes pārvarēšanas zinātnieki ar mikrofonu palīdzību spējuši dzirdēt kliedzienu skaņas. Tomēr viņi nolēma turpināt urbšanu un, braucot garām nākamajai atzīmei (14 km), pēkšņi saskārās ar tukšumiem. Pēc tam, kad zinātnieki nolaida mikrofonus, viņi dzirdēja vīriešu un sieviešu kliedzieni un vaidus. Un pēc kāda laika notika negadījums, pēc kura tika nolemts urbšanas darbus pārtraukt

Un, neskatoties uz to, ka negadījums patiešām notika, zinātnieki nedzirdēja nekādus cilvēku kliedzieni, un visas runas par dēmoniem bija nekas vairāk kā izdomājums, sacīja viens no projekta autoriem Deivids Mironovičs Gubermans, kura vadībā aka. tika izurbts.

Pēc kārtējās avārijas 1990. gadā, sasniedzot 12 262 metru dziļumu, urbšana tika pabeigta, un 2008. gadā projekts tika pamests un iekārtas tika demontētas. Divus gadus vēlāk, 2010. gadā, aka tika apbērta.

Ņemsim vērā, ka tādi projekti kā urbšanas akas, piemēram, KTV un Kola akas, šobrīd ir vienīgais veids un iespēja ģeologiem pētīt planētas iekšpusi.

Vienā no zinātniskajām programmām viņi sniedza vienkāršu piemēru, kas ļauj saprast, cik milzīga ir mūsu planēta. Iedomājieties lielu balons. Šī ir visa planēta. Un plānākās sienas ir zona, kurā ir dzīvība. Bet cilvēki patiesībā ir apguvuši tikai vienu atomu slāni, kas ieskauj šo sienu.

Bet cilvēce pastāvīgi cenšas paplašināt savas zināšanas par planētu un uz tās notiekošajiem procesiem. Mēs palaižam kosmosa kuģi un satelīti, mēs stāvam zemūdenes, bet visgrūtāk ir noskaidrot, kas mums zem kājām, zemes iekšienē.

Wells rada relatīvu izpratni. Ar viņu palīdzību jūs varat uzzināt iežu sastāvu, izpētīt fizisko apstākļu izmaiņas, kā arī veikt minerālu izpēti. Un visdziļākā aka pasaulē, protams, nesīs visvairāk informācijas. Vienīgais jautājums ir, kur tieši tas atrodas. To mēs šodien mēģināsim izdomāt.

VAI-11

Nav pārsteidzoši, ka garākā aka tika izgatavota pavisam nesen, 2011. gadā. Jaunas, progresīvākas tehnoloģijas, izturīgi un uzticami materiāli un precīzas aprēķinu metodes ļāva sasniegt šo rezultātu.

Noteikti jūs būsiet priecīgi uzzināt, ka tas atrodas Krievijā un tika urbts projekta Sahalin-1 ietvaros. Visi darbi prasīja tikai 60 dienas, kas krietni pārsniedz iepriekšējo aptauju rezultātus.

Šīs rekordakas kopējais garums ir 12 kilometri 345 metri, kas joprojām ir nepārspēts rekords. Vēl viens sasniegums ir maksimālais horizontālā stumbra garums, kas ir 11 kilometri 475 metri. Pagaidām neviens nav spējis pārspēt šo rezultātu. Bet pagaidām tas arī viss.

BD-04A

Šis naftas ieguves urbums Katarā ir slavens ar savu tajā laikā rekorddziļumu. Tā kopējais garums ir 12 kilometri 289 metri, no kuriem 10 902 metri ir horizontāls stumbrs. Starp citu, tas tika uzcelts 2008. gadā, un tas saglabāja rekordu veselus trīs gadus.

Bet šī dziļa aka ir pazīstama ne tikai ar iespaidīgajiem izmēriem, bet arī ar ļoti skumju faktu. Tā tika uzcelta blakus naftas plauktam ģeoloģiskās izpētes vajadzībām, un 2010. gadā cieta smagā avārijā.

Tā šobrīd izskatās aka

PSRS laikā urbtais Kolas superdziļurbums zaudēja līdera titulu 2008. gadā. Bet tomēr tas joprojām ir viens no slavenākajiem šāda veida objektiem un turpina ieņemt trešo vietu.

Sagatavošanās darbi urbšanai sākās tālajā 1970. gadā. Bija plānots, ka šī aka kļūs par dziļāko uz Zemes, sasniedzot 15 kilometrus. Tiesa, šāds rezultāts nekad netika sasniegts. 1992. gadā darbi tika apturēti, kad dziļums sasniedza iespaidīgos 12 kilometrus 262 metrus. Turpmākie pētījumi bija jāpārtrauc finansējuma un valdības atbalsta trūkuma dēļ.

Ar tās palīdzību bija iespējams iegūt daudz interesantu zinātnisku datu un iegūt dziļāku izpratni par uzbūvi zemes garoza. Tas nav pārsteidzoši, jo projekts sākotnēji bija pilnībā zinātnisks, nebija saistīts ar ģeoloģisko izpēti vai derīgo izrakteņu atradņu izpēti.

Starp citu, populārā leģenda par “aku uz elli” ir saistīta ar Kolas superdziļo aku. Viņi saka, ka, sasniedzot 11 kilometru atzīmi, zinātnieki dzirdēja biedējošus kliedzieni. Un drīz pēc tam urbis salūza. Saskaņā ar leģendu tas norāda uz elles esamību pazemē, kurā tiek mocīti grēcinieki. Tieši viņu kliedzieni dzirdēja zinātnieki.

Tiesa, leģenda neiztur kritiku. Kaut vai tāpēc, ka neviena akustiskā iekārta nevarētu darboties spiedienā un temperatūrā šādos līmeņos. Bet, no otras puses, ir diezgan interesanti spekulēt, ka dziļākajā dziļurbumā varēs sasniegt ja ne elli, tad vēl dažas leģendāras un mītiskas vietas.

Pagaidām tie tikai palīdz zinātniekiem labāk izprast, kā dzīvo mūsu planēta. Un, lai gan ceļojums uz zemes centru vēl ir ļoti tālu, cilvēki nepārprotami uz to tiecas.

Kola superdziļa aka Kopš 19. gadsimta beigām tika uzskatīts, ka Zeme sastāv no garozas, mantijas un kodola. Tajā pašā laikā neviens īsti nevarēja pateikt, kur beidzas viens slānis un sākas nākamais. Zinātnieki pat nezināja, no kā šie slāņi patiesībā sastāv. Tikai pirms 30 gadiem pētnieki bija pārliecināti, ka granīta slānis sākas 50 metru dziļumā un turpinās līdz trim kilometriem, un tad ir bazalts. Tika pieņemts, ka mantija atrodas 15-18 kilometru dziļumā.

Īpaši dziļa aka, kuru sāka urbt PSRS Kolas pussala, parādīja, ka zinātnieki kļūdījās...

Trīs miljardu gadu niršana

Projekti ceļošanai dziļi Zemē parādījās 60. gadu sākumā vairākās valstīs. Amerikāņi bija pirmie, kas sāka urbt īpaši dziļas akas, un viņi mēģināja to darīt vietās, kur saskaņā ar seismiskiem pētījumiem zemes garozai vajadzēja būt plānākai. Šīs vietas, pēc aprēķiniem, atradās okeānu dzelmē, un par perspektīvāko apgabalu tika uzskatīta teritorija netālu no Havaju grupas Maui salas, kur zem paša okeāna dibena un zemes mantijas guļ senie ieži. atrodas aptuveni piecu kilometru dziļumā zem četriem kilometriem ūdens. Diemžēl abi mēģinājumi izlauzties cauri zemes garozai šajā vietā beidzās ar neveiksmi trīs kilometru dziļumā.

Pirmie vietējie projekti bija saistīti arī ar zemūdens urbumiem - Kaspijas jūrā vai Baikāla ezerā. Bet 1963. gadā urbšanas zinātnieks Nikolajs Timofejevs pārliecināja Valsts komiteja saskaņā ar PSRS zinātni un tehnoloģiju, ir nepieciešams izveidot aku kontinentā. Lai gan urbšana prasītu daudz ilgāku laiku, viņš uzskatīja, ka no zinātniskā viedokļa urbums būtu daudz vērtīgāks. Urbšanas vieta tika izvēlēta Kolas pussalā, kas atrodas uz tā sauktā Baltijas vairoga, kas sastāv no senākajiem. zināms cilvēcei sauszemes ieži. Vairāku kilometru garajai vairoga slāņu daļai vajadzēja parādīt planētas vēstures attēlu pēdējo trīs miljardu gadu laikā.

Dziļāk un dziļāk un dziļāk...

Darba sākums pēc gandrīz piecu gadu gatavošanās tika nolikts uz V.I. 100. dzimšanas gadadienu. Ļeņins 1970. gadā. Projekts sākās nopietni. Akā atradās 16 pētniecības laboratorijas, katra vidēji rūpnīcas lielumā; projektu personīgi uzraudzīja PSRS ģeoloģijas ministrs Ierindas darbinieki saņēma trīskāršu algu. Visiem tika garantēts dzīvoklis Maskavā vai Ļeņingradā. Nav pārsteidzoši, ka iekļūt Kolas Superdeep stacijā bija daudz grūtāk nekā pievienoties kosmonautu korpusam.

Akas izskats varētu pievilt ārējam novērotājam. Nav liftu vai spirālveida kāpņu, kas ved Zemes dzīlēs. Pazemē nokļuva tikai urbis, kura diametrs bija nedaudz vairāk par 20 centimetriem. Kopumā Kolas superdziļu var iedomāties kā tievu adatu, kas caurdur zemes biezumu. Sējmašīna ar daudziem sensoriem, kas atrodas šīs adatas galā, pēc vairāku stundu darba tika pacelta gandrīz veselu dienu pārbaudei, nolasīšanai un remontam, bet pēc tam uz vienu dienu nolaista. Tas nevar būt ātrāks: spēcīgākais kompozītmateriāla kabelis (urbšanas aukla) var salūzt no sava svara.

Tas, kas notika dziļumā urbšanas laikā, nebija precīzi zināms. Temperatūra vidi, troksnis un citi parametri tika pārraidīti uz augšu ar minūtes aizkavi. Neskatoties uz to, urbēji stāstīja, ka pat šāds kontakts ar pazemi dažkārt bijis nopietni biedējošs. Skaņas, kas nāk no apakšas, bija līdzīgas kliedzieniem un gaudām. Tam var pievienot garu sarakstu ar negadījumiem, kas skāra Kolas superdziļu, kad tas sasniedza 10 kilometru dziļumu. Divas reizes sējmašīna tika izņemta izkususi, lai gan temperatūra, pie kuras tā varēja iegūt šādu formu, ir salīdzināma ar Saules virsmas temperatūru. Kādu dienu likās, ka kabelis būtu novilkts no apakšas un norauts. Pēc tam, veicot urbumus tajā pašā vietā, kabeļa paliekas netika atrastas. Kas izraisīja šīs un daudzas citas avārijas, joprojām paliek noslēpums. Taču tie nebija iemesls urbšanas pārtraukšanai Baltijas vairogā.

1983. gadā, kad urbuma dziļums sasniedza 12 066 metrus, darbi uz laiku tika pārtraukti: tika nolemts sagatavot materiālus par īpaši dziļu urbšanu Starptautiskajam ģeoloģijas kongresam, kuru bija paredzēts rīkot 1984. gadā Maskavā. Tieši tur ārvalstu zinātnieki pirmo reizi uzzināja par Kola Superdeep eksistenci, par kuru visa informācija līdz tam bija klasificēta. Darbs atsākts 1984. gada 27. septembrī. Taču urbjmašīnas pirmajā nobraucienā notika negadījums - urbuma aukla atkal nolūza. Urbšana bija jāturpina no 7000 metru dziļuma, izveidojot jaunu stumbru, un līdz 1990. gadam šis jaunais atzars sasniedza 12 262 metrus, kas bija absolūtais rekordsīpaši dziļām akām, uzlauzta tikai 2008. gadā. Urbšana tika pārtraukta 1992. gadā, šoreiz, kā izrādījās, uz visiem laikiem. Ieslēgts turpmākais darbs līdzekļu nebija.

Atklājumi un atradumi

Kolas superdziļu raktuvēs veiktie atklājumi ir radījuši īstu revolūciju mūsu zināšanās par zemes garozas uzbūvi. Teorētiķi solīja, ka Baltijas vairoga temperatūra saglabāsies salīdzinoši zema līdz vismaz 15 kilometru dziļumam. Tas nozīmē, ka aku var izurbt līdz gandrīz 20 kilometriem, līdz pat mantijai. Bet jau piektajā kilometrā temperatūra pārsniedza 700°C, septītajā - virs 1200°C, bet divpadsmito dziļumā bija karstāks par 2200°C.

Kolas urbēji apšaubīja teoriju par zemes garozas slāņveida uzbūvi - vismaz intervālā līdz 12 262 metriem. Tika uzskatīts, ka ir virsmas slānis (jauni ieži), tad jābūt granītiem, bazaltiem, mantijai un kodolam. Taču granīti izrādījās par trim kilometriem zemāki nekā gaidīts. Bazalti, kuriem vajadzēja atrasties zem tā, vispār netika atrasti. Neticams pārsteigums zinātniekiem bija plaisu un tukšumu pārpilnība vairāk nekā 10 kilometru dziļumā. Šajos tukšumos urbis šūpojās kā svārsts, kas radīja nopietnas grūtības darbā, jo tā novirzījās no vertikālās ass. Tukšumos tika fiksēta ūdens tvaiku klātbūtne, kas tur pārvietojās ar liels ātrums, it kā pārvadātu ar kaut kādiem nezināmiem sūkņiem. Šie tvaiki radīja tādas skaņas, kas saviļņoja urbējus.

Visai negaidīti visiem apstiprinājās rakstnieka Alekseja Tolstoja hipotēze par olivīna jostu, kas izteikta romānā “Inženiera Garina hiperboloīds”. Vairāk nekā 9,5 kilometru dziļumā viņi atklāja īstu visu veidu minerālu dārgumu krātuvi, jo īpaši zeltu, kas izrādījās 78 grami uz tonnu. Starp citu, rūpnieciskā ražošana tiek veikta ar koncentrāciju 34 grami uz tonnu.

Vēl viens pārsteigums: dzīvība uz Zemes, izrādās, radās pusotru miljardu gadu agrāk, nekā gaidīts. Dziļumos, kur tika uzskatīts, ka organiskās vielas nevar pastāvēt, tika atklātas 14 pārakmeņojušos mikroorganismu sugas (šo slāņu vecums pārsniedza 2,8 miljardus gadu). Vēl lielākā dziļumā, kur vairs nav nogulumiežu, metāns parādījās lielā koncentrācijā, kas beidzot atspēkoja teoriju bioloģiskā izcelsme ogļūdeņraži, piemēram, nafta un gāze.

Nevar nepieminēt atklājumu, kas izdarīts, salīdzinot Mēness augsni, ko padomju kosmosa stacija 70. gadu beigās nogādāja no Mēness virsmas, un paraugus, kas ņemti Kolas akā no 3 kilometru dziļuma. Izrādījās, ka šie paraugi ir līdzīgi kā divi ūdens pilieni. Daži astronomi to uzskatīja par pierādījumu tam, ka Mēness kādreiz kataklizmas (iespējams, planētas sadursmes ar lielu asteroīdu) rezultātā ir atrāvies no Zemes. Taču, pēc citu domām, šī līdzība tikai norāda uz to, ka Mēness veidojies no tā paša gāzes un putekļu mākoņa kā Zeme, un sākotnējās ģeoloģiskajās stadijās tie “attīstījās” vienādi.

Kola Superdeep apsteidza savu laiku

Kolas aka parādīja, ka Zemē ir iespējams ieiet 14 vai pat 15 kilometru dziļumā. Tomēr viena šāda aka, visticamāk, nesniegs principiāli jaunas zināšanas par zemes garozu. Tam nepieciešams vesels urbumu tīkls, kas izurbts dažādos punktos zemes virsma. Taču šķiet, ka tie laiki, kad īpaši dziļi urbumi tika urbti tīri zinātniskiem nolūkiem, ir pagājuši. Šis prieks ir pārāk dārgs. Mūsdienu programmasīpaši dziļa urbšana vairs nav tik ambicioza kā iepriekš, un tai ir praktiski mērķi.

Galvenokārt tā ir minerālu atklāšana un ieguve. Amerikas Savienotajās Valstīs naftas un gāzes ieguve no 6-7 kilometru dziļuma jau kļūst par ikdienu. Nākotnē Krievija arī sāks sūknēt ogļūdeņražus no šāda līmeņa. Taču pat tie dziļurbumi, kas šobrīd tiek urbti, sniedz daudz vērtīgas informācijas, ko ģeologi cenšas vispārināt, lai iegūtu holistisku priekšstatu par vismaz zemes garozas virskārtiem. Bet tas, kas atrodas zemāk, paliks noslēpums vēl ilgi. Tikai zinātnieki, kas strādā tādās īpaši dziļās akās kā Kola, var to atklāt, izmantojot vismodernāko zinātnisko aprīkojumu. Nākotnē šādas akas cilvēcei kļūs par sava veida teleskopiem noslēpumainajā planētas pazemes pasaulē, par kuru mēs zinām ne vairāk kā par tālām galaktikām.

Mēģinājums pētīt uz zemes virsmas atklāto vulkānisko iežu ģeoloģisko griezumu un biezumu mudināja zinātniskos centrus un, tāpat kā tos, pētniecības organizācijas noteikt dziļo lūzumu izcelsmi. Fakts ir tāds, ka iežu strukturālie paraugi, kas iepriekš tika iegūti no Zemes un Mēness zarnām, pētīšanai bija vienlīdz interesanti. Un mutes vietas izvēle krita uz esošo milzīgo bļodveidīgo siles, kuras izcelsme ir saistīta ar dziļas vainas klātbūtni Kolas pussalas teritorijā.

Tika uzskatīts, ka Zeme ir sava veida sviestmaize, kas sastāv no garozas, apvalka un serdes. Līdz šim nogulumieži, kas atrodas tuvu virsmai, attīstības laikā bija pietiekami izpētīti naftas lauki. Krāsaino metālu izpēti reti pavadīja urbšana zem 2000 metru atzīmes.

Paredzams, ka Kola SG (superdziļi), kas atrodas zem 5000 metru dziļuma, atklās granīta un bazalta slāņu atdalīšanos. Tas nenotika. Urbis caurdura cietos granīta akmeņus līdz 7000 metriem. Tālāk rakšana noritēja cauri samērā mīkstām augsnēm, kas izraisīja šahtas sienu sabrukšanu un dobumu veidošanos. Sadrupusī augsne tik ļoti iesprūda instrumenta galvu, ka celšanas laikā nolūza caurules aukla, izraisot avāriju. Kolas akai vajadzēja apstiprināt vai atspēkot šīs sen iedibinātās mācības. Turklāt zinātnieki neriskēja norādīt intervālus, kur tieši atrodas robežas starp šiem trim slāņiem. Kolas aka bija paredzēta atradņu izpētei un izpētei derīgo izrakteņu resursi, nosakot izejvielu rezervju rašanās lauku modeli un pakāpenisku veidošanos. Pamats, pirmkārt, bija Zemes dzīļu fizikālo, hidroģeoloģisko un citu parametru teorijas zinātniskā pamatotība. Un uzticama informācija par ģeoloģiskā struktūra zemes dzīles varēja iegūt tikai ar īpaši dziļu šahtas iespiešanos.

Tikmēr daudzu gadu gatavošanās urbšanas operāciju uzsākšanai paredzēja: temperatūras paaugstināšanās iespēju, padziļinot, veidojumu hidrostatiskā spiediena palielināšanos, iežu uzvedības neparedzamību, to stabilitāti urbumu klātbūtnes dēļ. iežu un veidojumu spiediens.

No tehniskā viedokļa tika ņemtas vērā visas iespējamās grūtības un šķēršļi, kas varētu izraisīt padziļināšanas procesa palēnināšanos, jo tika zaudēts laiks lādiņa nolaišanai un pacelšanai, urbšanas ātruma samazināšanās kategorijas maiņas dēļ. akmeņiem un enerģijas izmaksu pieaugumu urbumu kustinātājiem.
Visgrūtākais faktors tika uzskatīts par nepārtrauktu korpusa un urbšanas caurules svara pieaugumu, tiem padziļinot.

Tehniskā attīstība šajā jomā ir kļuvusi veiksmīga:
- urbšanas iekārtu un aprīkojuma kravnesības, jaudas un citu īpašību palielināšana;
- akmens griešanas instrumentu karstumizturība;
- visu urbšanas procesa posmu vadības automatizācija;
- apstrādāt informāciju, kas nāk no apakšējās zonas;
- brīdinājumi par ārkārtas situācijas ar urbšanas cauruli vai korpusu.

Īpaši dziļas šahtas urbšanai vajadzēja atklāt zinātniskās hipotēzes par planētas dziļo struktūru pareizību vai maldīgumu.

Šīs ļoti dārgās konstrukcijas mērķis ietvēra pētījumus:
1. Pečengas niķeļa atradnes dziļā struktūra un pussalas Baltijas vairoga kristāliskā bāze. Polimetāla atradnes kontūras atšifrēšana Pečengā kopā ar rūdas ķermeņu izpausmēm.
2. Kontinentālās garozas slāņu robežu atdalīšanas rakstura un spēku izpēte. Veidošanās zonu noteikšana, veidošanās motīvi un raksturs paaugstināta temperatūra. Definīcija fizisko un ķīmiskais sastāvsūdens, gāzes, kas veidojas iežu plaisās un porās.
3. Visaptveroša materiāla iegūšana par iežu materiālo sastāvu un informāciju par garozas granīta un bazalta “blīves” intervāliem. Visaptverošs pētījums fizikālās un ķīmiskās īpašības ekstrahēts kodols.
4. Progresīvu tehnisko līdzekļu un jaunu tehnoloģiju izstrāde īpaši dziļu šahtu iegremdēšanai. Iespēja izmantot ģeofizikālās izpētes metodes rūdas sastopamības zonā.
5. Jaunāko iekārtu izstrāde un izveide urbšanas procesa uzraudzībai, testēšanai, izpētei un uzraudzībai.

Kolas aka pārsvarā atbilst zinātniskiem mērķiem. Uzdevums ietvēra planētu veidojošo seno iežu izpēti un tajos notiekošo procesu noslēpumu izzināšanu.

Urbšanas ģeoloģiskais pamatojums Kolas pussalā

Iegulu izpēte un ieguve noderīgas rūdas vienmēr ir iepriekš noteikts, urbjot dziļas akas. Un kāpēc Kolas pussalā un konkrēti Murmanskas apgabalā un noteikti Pečengā. Priekšnoteikums tam bija tas, ka šis reģions tika uzskatīts par īstu derīgo izrakteņu krātuvi ar bagātīgām visdažādāko rūdas izejvielu (niķeļa, magnetītu, apatītu, vizlas, titāna, vara) rezervēm.

Taču ģeoloģiskais aprēķins, kas veikts, pamatojoties uz akas kodolu, atklāja pasaules zinātniskā viedokļa absurdumu. Septiņu kilometru dziļumu veidoja vulkāniskie un nogulumieži (tuffi, smilšakmeņi, dolomīti, brekšas). Tika pieņemts, ka zem šī intervāla bija jābūt akmeņiem, kas atdala granīta un bazalta struktūras. Bet, diemžēl, bazalts nekad neparādījās.

Ģeoloģiskā ziņā pussalas Baltijas vairogs, kas daļēji aptver Norvēģijas, Zviedrijas, Somijas un Karēlijas teritorijas, miljoniem gadsimtu ir bijis pakļauts erozijai un evolūcijai. Dabiski uzliesmojumi, vulkānisma destruktīvie procesi, magmatisma parādības, iežu metamorfās modifikācijas un sedimentācija visskaidrāk ir ierakstīti Pečengas ģeoloģiskajos ierakstos. Šī ir tā Baltijas salocītā vairoga daļa, kurā miljardos gadu veidojās ģeoloģiskā veidošanās vēsture un rūdas izpausmes.

Īpaši vairoga virsmas ziemeļu un austrumu daļas tika pakļautas gadsimtiem ilgam korozijai. Tā rezultātā ledāji, vējš, ūdens un citi dabas katastrofas, it kā tie plēstu (nokasītu) augšējos akmeņu slāņus.

Akas vietas izvēle balstījās uz smagu eroziju augšējie slāņi un seno Zemes arheo veidojumu atklāšanu. Šie atsegumi būtiski tuvināja un atviegloja piekļuvi dabas pazemes noliktavām.

Īpaši dziļa akas dizains

Īpaši dziļām konstrukcijām ir obligāts teleskopiskais dizains. Mūsu gadījumā mutes sākotnējais diametrs bija 92 cm, bet galīgais diametrs bija 21,5.

Dizaina vadošā kolonna jeb tā sauktais vadītājs ar diametru 720 mm paredzēja iespiešanos 39 lineāro metru dziļumā. Pirmā tehniskā kolonna (stacionārais korpuss), ar diametru 324 mm un garumu 2000 metri; noņemams korpuss 245 mm, nofilmēts 8770 metri. Turpmāko urbšanu bija plānots veikt ar atvērtu caurumu līdz projektēšanas līmenim. Kristāliski ieži ļāva paļauties uz sienu nepārklātās daļas ilgtermiņa stabilitāti. Otra noņemama kolonna, kas marķēta ar magnētiskiem marķieriem, ļautu nepārtraukti ņemt serdes paraugus visā mucas garumā. Radioaktīvie marķējumi uz urbuma caurules tika konfigurēti, lai reģistrētu urbšanas vides temperatūru.

Urbšanas iekārtas tehniskais aprīkojums īpaši dziļas akas urbšanai

Urbšana no nulles tika veikta, izmantojot Uralmash-4E instalāciju, tas ir, sērijveida aprīkojumu, ko izmanto dziļu naftas un gāzes urbumu urbšanai. Līdz 2000 metriem bagāžnieks tika izdzīts pa tērauda urbšanas caurulēm ar turbo urbi galā. Šī 46 metrus garā turbīna ar uzgali galā tika iedarbināta, iedarbojoties māla šķīdumam, kas tika iesūknēts caurulē ar 40 atmosfēru spiedienu.

Turklāt rakšana tika veikta ar 7264 metru intervālu, izmantojot vietējo Uralmash-15000 instalāciju, no novatoriskā viedokļa jaudīgāku konstrukciju ar 400 tonnu celtspēju. Komplekss bija aprīkots ar daudziem tehniskiem, tehnoloģiskiem, elektroniskiem un citiem progresīviem jauninājumiem.

Kolas aka bija aprīkota ar augsto tehnoloģiju un automatizētu struktūru:
1. Izpēte, ar jaudīgu pamatni, uz kuras ir uzstādīts pats sekciju tornis, 68 metrus augsts. Paredzēts ieviest:

• šahtas nogremdēšanas, šāviņu nolaišanas un pacelšanas darbības un citas palīgdarbības;
• vadošās un visas caurules virknes noturēšana gan svarā, gan urbšanas procesa laikā;
• urbšanas cauruļu sekciju (sveču), tai skaitā svērto urbjcauruļu (urbju apkakles), un virzošās sistēmas novietošana.

Torņa iekšējā telpā atradās arī SP (descent-ascend) aprīkojums un instrumenti. Šeit atradās arī drošības aprīkojums un iespējamā jātnieka (urbēja palīga) avārijas evakuācija.

2. Enerģijas un tehnoloģiskās iekārtas, spēka un sūkņu agregāti.

3. Cirkulācijas un izpūšanas kontroles sistēma, cementēšanas iekārtas.

4. Automatizācija, vadība, procesu vadības sistēma.

5. Elektriskās iekārtas, mehanizācijas iekārtas.

6. Mērīšanas iekārtu komplekts, laboratorijas aprīkojums un daudz kas cits.

2008. gadā Kolas superdziļurbums tika pilnībā pamests, visa vērtīgā tehnika tika demontēta un aizvesta (lielākā daļa tika pārdota lūžņos).

Tas tika demontēts līdz 2012. gadam galvenais tornis urbšanas iekārta.

Tagad strādā tikai Kola zinātnes centrs Krievijas akadēmija zinātnes, kurās līdz šai dienai viņi pēta kodolu, kas iegūts no īpaši dziļas akas.

Pats kodols ir noņemts uz Jaroslavļas pilsētu, kur tagad glabājas.

Dokumentāls video par Kolas superdziļu aku

Jauni rekordi par īpaši dziļām akām

Kolas superdziļā aka tika uzskatīta par dziļāko aku pasaulē līdz 2008. gadam.

2008. gadā Al Shaheen naftas baseinā tika veikta urbšana. akūts leņķis uz zemes virsmas atrodas naftas urbums Maersk Oil BD-04A, kura garums ir 12 290 metri.

2011. gada janvārī tika pārspēts šis rekords, un to pārspēja naftas urbums, kas tika izurbts Ziemeļu kupolā (Odoptu-sea - dīzeļdegvielas lauks Krievijā), arī šis urbums tika urbts akūtā leņķī pret zemes virsmu. zeme, garums bija 12 345 metri.

2013. gada jūnijā Čavinskoje lauka urbums Z-42 atkal pārspēja dziļuma rekordu ar 12 700 metru garumu.