Najgloblji vodnjak na svetu: Skrivnost vodnjaka Kola

ZSSR je država, ki je presenetila svet s številnimi projekti, veličastnimi tako po obsegu kot po stroških. Eden od teh projektov se je imenoval "Kola superdeep well" (SG-3). Njegovo izvajanje se je začelo v regiji Murmansk, 10 km zahodno od mesta Zapolyarny.

Znanstveniki so želeli izvedeti več o zemeljskih globinah in se "obrisati pod nosom" ameriškim znanstvenikom, ki so zaradi pomanjkanja sredstev opustili svoj projekt Mohol. Na vprašanje o kaj je najgloblji vodnjak na svetu, so sovjetski geologi sanjali o ponosnem odgovoru: naši!

O tem, ali je bila tako ambiciozna ideja uspešna in kakšna usoda je čakala na Kolo, bomo podrobno govorili v tem članku.

Potovanje v središče Zemlje

Še v 50. letih dvajsetega stoletja je bila večina gradiva o zgradbi Zemlje teoretičnega. Vse se je spremenilo v zgodnjih 60. in 70. letih, ko sta ZDA in Sovjetska zveza začeli z novo različico »vesoljske dirke« - tako rekoč dirko do središča Zemlje.

Zelo globoka vrtina Kola je bil edinstven projekt, ki sta ga od leta 1970 do 1995 financirala ZSSR in nato Rusija. Ni bil izvrtan za pridobivanje "črnega zlata" ali "modrega goriva", ampak izključno za znanstvenoraziskovalne namene.

• Sovjetske znanstvenike je najprej zanimalo, ali se bo potrdila domneva o zgradbi spodnjih (granitnih in bazaltnih) plasti zemeljske skorje.
• Prav tako so želeli najti in raziskati meje med temi plastmi in plaščem - enim od "motorjev", ki zagotavlja nenehen razvoj planeta.
• Takrat so geologi in geofiziki imeli le posredne dokaze o tem, kaj se dogaja v zemeljski skorji, ultra globoke vrtine pa so bile potrebne za boljše razumevanje procesov, na katerih temelji geologija. Poleg tega je najbolj zanesljiv način neposredno opazovanje.

Mesto vrtanja je bilo izbrano na severovzhodnem delu Baltskega ščita. Tam so malo raziskane magmatske kamnine, ki naj bi bile stare tri milijarde let. In na ozemlju polotoka Kola je struktura Pechenga v obliki sklede. Tam so nahajališča bakra in niklja. Ena od nalog znanstvenikov je bila preučevanje procesa nastajanja rude.

Vse do danes se informacije, zbrane s tem projektom, še vedno analizirajo in interpretirajo.

Kako so izvrtali ultra globoko vrtino

V prvih štirih letih, ko je izkopavanje potekalo do globine 7263 metrov, je bila uporabljena standardna vrtalna naprava, imenovana "Uralmash-4E". Potem pa so njene sposobnosti začele padati.

Zato so se raziskovalci odločili za uporabo močne naprave Uralmash-15000 s 46-metrskim turbo vrtalnikom. Zasukal se je zaradi pritiska vrtalne tekočine.

Namestitev Uralmash-15000 je bila zasnovana tako, da so bili vzorci izkopane kamnine zbrani v jedrnem sprejemniku - cevi, ki poteka skozi vse dele svedra. Zdrobljena kamnina je prišla na površje skupaj z vrtalno tekočino. Tako so geologi dobili najnovejše informacije o sestavi vrtine, ko se je vrtalna naprava poglabljala vse globlje.

Posledično je bilo izvrtanih več vrtin, ki so se odcepile iz ene osrednje vrtine. Najgloblja veja je bila imenovana SG-3.

Kot je dejal eden od znanstvenikov raziskovalne ekipe Kola Exploration: »Vsakič, ko začnemo vrtati, odkrijemo nepričakovano. To je vznemirljivo in moteče hkrati."

Zanimivo dejstvo

Prvo presenečenje, na katerega so naleteli vrtalci, je bila odsotnost tako imenovane bazaltne plasti na globini približno 7 km. Prej so najnovejši geološki podatki o globljih delih zemeljske skorje izhajali iz analize seizmičnih valov. In na podlagi tega so znanstveniki pričakovali, da bodo našli granitno plast, in ko so se poglobili, bazaltno plast. Toda na njihovo veliko presenečenje, ko so se pomaknili globlje v črevesje Zemlje, so tam našli več granita, bazaltne plasti pa sploh niso dosegli. Vse vrtanje je potekalo v granitni plasti.

To je izjemno pomembno, saj je povezano s teorijo o plastni strukturi Zemlje. In to je posledično povezano z idejami o tem, kako nastanejo in se nahajajo minerali.

Nerazrešena skrivnost vodnjaka Kola

Kola superdeep vodnjak je vir ne le dragocenega znanja, ampak tudi strašna urbana legenda.

Ko so dosegli globino 14,5 tisoč metrov, so vrtalci domnevno odkrili praznine. Ko so tam spustili opremo, ki je sposobna prenesti izjemno visoke temperature, so ugotovili, da temperatura v prazninah doseže 1100 stopinj Celzija. In mikrofon je, preden se je stopil, posnel 17 sekund zvoka, ki so ga takoj poimenovali "zvoki pekla". To so bili kriki prekletih duš.

Prvič se je ta zgodba pojavila leta 1989, njena prva obsežnejša objava pa je bila na ameriški televizijski mreži Trinity Broadcasting Network. Gradivo si je izposodila iz finske krščanske publikacije Ammennusastia.

Zgodba je bila nato na široko ponatisnjena v majhnih krščanskih publikacijah, glasilih itd., vendar v osrednjih medijih skoraj ni bila pokrita. Nekateri evangelisti so ta dogodek navedli kot dokaz obstoja fizičnega pekla.

• Ljudje, ki so bili seznanjeni s principi delovanja orodij za akustično raziskovanje vrtin, so se tej zgodbi samo smejali. Navsezadnje se v tem primeru uporabljajo akustične karotažne sonde, ki ujamejo valovni vzorec odbitih elastičnih vibracij.
• Največja globina SG-3 - 12.262 metrov. To je globlje celo od najglobljega dela oceana, Challenger Deep (10.994 metrov).
• Najvišja temperatura v njej se ni dvignila nad 220 C.

• In še eno pomembno dejstvo: malo verjetno je, da bi mikrofon ali oprema za vrtanje zdržala peklensko vročino nad tisoč stopinjami.

Ameriški časnik Weekly World News je leta 1992 objavil alternativno različico zgodbe, ki se je dogajala na Aljaski, kjer je bilo ubitih 13 rudarjev, potem ko je Satan pobegnil iz pekla.

Če vas zanima ta legenda, potem lahko preprosto najdete videoposnetke z ustreznimi preiskavami na Youtube. Samo ne jemljite jih preveč resno, nekateri (če ne celotni) zvoki, ki naj bi bili kriki obolelih v podzemlju, so vzeti iz filma Baron Blood iz leta 1972.

Kaj so znanstveniki našli na dnu

• Najprej so vodo odkrili na globini 9 km. Veljalo je, da preprosto ne bi smelo obstajati na tej globini - pa vendar je bilo tam. Zdaj razumemo, da lahko celo globoko ležeči granit v zemlji povzroči razpoke, ki se napolnijo z vodo. Tehnično gledano so voda preprosto atomi vodika in kisika, ki jih izriva ogromen pritisk, ki ga povzroča globina in so ujeti v plasti kamnin.

• Drugič, raziskovalci so poročali o pridobivanju blata, ki je "vrelo z vodikom". Tako velika količina vodika v velikih globinah je bila povsem nepričakovan pojav.
• Tretjič, dno vodnjaka Kola se je izkazalo za neverjetno vroče - 220 °C.
• Brez dvoma je bilo največje presenečenje odkritje življenja. V globinah več kot 6000 metrov so odkrili mikroskopske fosile planktona, ki so bili tam tri milijarde let. Skupno je bilo odkritih približno 24 starodavnih vrst mikroorganizmov, ki so nekako preživeli ekstremni pritisk in visoke temperature pod zemeljskim površjem. To je sprožilo številna vprašanja o potencialnem preživetju življenjskih oblik v velikih globinah. Sodobne raziskave so pokazale, da življenje lahko obstaja tudi v oceanski skorji, a takrat je bilo odkritje teh fosilov šok.

Kljub vsem naporom vrtalcev in desetletjem trdega dela je supergloboka vrtina Kola potovala le 0,18% do središča Zemlje. Znanstveniki menijo, da je razdalja do njega približno 6400 kilometrov.

Zakaj je bil projekt SG-3 zaprt?

Trenutno na SG-3 ni osebja ali opreme. To je eden najzanimivejših zapuščenih objektov iz časov ZSSR. In le zarjavela loputa v tleh spominja na veličasten projekt, ki je v Guinnessovi knjigi rekordov uvrščen kot najgloblji vdor človeka v skorjo planeta.

Projekt je bil zaprt leta 1995 zaradi (uganili ste) pomanjkanja sredstev. Še prej, leta 1992, so bila vrtalna dela v vrtini okrnjena, saj so se geologi soočili z višjimi temperaturami od pričakovanih - 220 stopinj. Toplota poškoduje opremo. In višja kot je temperatura, težje je vrtati. To je tako, kot bi poskušali ustvariti in zadržati luknjo v središču lonca vroče juhe.

Do leta 2008 je bil raziskovalno-proizvodni center, ki je deloval na vrtini, popolnoma ukinjen. In vsa vrtalna in raziskovalna oprema je bila odstranjena.

Končni cilj

Pogumna prizadevanja udeležencev Kola GRE so trajala več desetletij. Vendar pa končni cilj - 15 tisoč metrov - ni bil nikoli dosežen. Toda delo, opravljeno v ZSSR in nato v Rusiji, je zagotovilo ogromno informacij o tem, kaj leži tik pod zemeljskim površjem, in ostaja znanstveno uporabno.

• Razvita in uspešno preizkušena je bila edinstvena oprema in tehnologija za ultra globoko vrtanje.
• Pridobljene so bile dragocene informacije o tem, iz česa so kamnine sestavljene in kakšne lastnosti imajo na različnih globinah.
• Na globini 1,6-1,8 km so našli nahajališča bakra in niklja industrijskega pomena.
• Teoretična slika, pričakovana na 5000 metrih, ni bila potrjena. Ne v tem ne v globljih delih vodnjaka niso našli bazaltov. Toda nepričakovano so odkrili ne preveč močne kamnine, imenovane granitni gnajsi.
• Zlato so našli v intervalu od 9 do 12 tisoč metrov. Vendar ga niso rudarili iz takšne globine - bilo je nedonosno.

• Spremenjene so bile teorije o toplotnem režimu zemeljske notranjosti.
• Izkazalo se je, da je izvor toplotnega toka 50% povezan z razpadom radioaktivnih snovi.

SG-3 je geologom razkril veliko skrivnosti. In hkrati sprožila mnoga vprašanja, ki še vedno ostajajo neodgovorjena. Morda bodo nekateri od njih nastali med delovanjem drugih ultra globokih vrtin.

10 najglobljih vodnjakov na Zemlji (tabela)