Სარჩევი:
ვიდეო: ცხელ მადნებში ღრმად
2024 ავტორი: Seth Attwood | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-16 16:09
მე-20 საუკუნე აღინიშნა ადამიანის ტრიუმფით ჰაერში და მსოფლიო ოკეანის ღრმა დეპრესიების დაპყრობით. მხოლოდ ჩვენი პლანეტის გულში შეღწევის და მისი ნაწლავების აქამდე ფარული სიცოცხლის შეცნობის ოცნება რჩება მიუწვდომელი. "მოგზაურობა დედამიწის ცენტრში" გპირდებათ, რომ იქნება უკიდურესად რთული და საინტერესო, სავსე ბევრი სიურპრიზებითა და წარმოუდგენელი აღმოჩენებით. ამ გზაზე პირველი ნაბიჯები უკვე გადაიდგა - მსოფლიოში რამდენიმე ათეული სუპერღრმა ჭა გაბურღულია. ულტრა ღრმა ბურღვის დახმარებით მოპოვებული ინფორმაცია იმდენად აბსოლუტური აღმოჩნდა, რომ მან გაანადგურა გეოლოგების ჩამოყალიბებული იდეები ჩვენი პლანეტის სტრუქტურის შესახებ და უზრუნველყო უმდიდრესი მასალები მკვლევარებისთვის ცოდნის სხვადასხვა დარგში.
შეეხეთ მანტიას
შრომისმოყვარე ჩინელებმა მე-13 საუკუნეში 1200 მეტრის სიღრმეზე ჭები გათხარეს. ევროპელებმა დაამყარეს ჩინეთის რეკორდი 1930 წელს, როდესაც ისწავლეს 3 კილომეტრის მანძილზე საბურღი მოწყობილობებით დედამიწაზე გახვრეტა. 1950-იანი წლების ბოლოს ჭაბურღილები 7 კილომეტრამდე გაგრძელდა. დაიწყო ულტრა ღრმა ბურღვის ერა.
გლობალური პროექტების უმეტესობის მსგავსად, დედამიწის ზედა გარსის ბურღვის იდეა გაჩნდა 1960-იან წლებში, კოსმოსური ფრენების სიმაღლეზე და მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების უსაზღვრო შესაძლებლობების რწმენაში. ამერიკელებმა არანაკლებ მოიფიქრეს, რომ მთელი დედამიწის ქერქში ჭაბურღილით გაიარონ და მიიღონ ზედა მანტიის ქანების ნიმუშები. მანტიის ცნებები მაშინ (როგორც, მართლაც, ახლა) ემყარებოდა მხოლოდ ირიბ მონაცემებს - ნაწლავებში სეისმური ტალღების გავრცელების სიჩქარეს, რომლის ცვლილება განიმარტებოდა, როგორც სხვადასხვა ასაკისა და კომპოზიციის ქანების ფენების საზღვარი. მეცნიერებს სჯეროდათ, რომ დედამიწის ქერქი სენდვიჩის მსგავსია: ზემოდან ახალგაზრდა ქანები, ქვემოთ - უძველესი. თუმცა, მხოლოდ ზეღრმა ბურღვას შეუძლია ზუსტი სურათი მოგვცეს დედამიწის გარე გარსის და ზედა მანტიის სტრუქტურისა და შემადგენლობის შესახებ.
მოხოლის პროექტი
1958 წელს შეერთებულ შტატებში გამოჩნდა Mohol superdeep ბურღვის პროგრამა. ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე გაბედული და იდუმალი პროექტი ომისშემდგომ ამერიკაში. მრავალი სხვა პროგრამის მსგავსად, მოჰოლი მიზნად ისახავდა სსრკ-ს გასწრებას სამეცნიერო მეტოქეობაში, დაამყარა მსოფლიო რეკორდი ულტრაღრმა ბურღვაში. პროექტის სახელწოდება მომდინარეობს სიტყვებიდან "Mohorovicic" - ეს არის ხორვატი მეცნიერის სახელი, რომელმაც განასხვავა დედამიწის ქერქსა და მანტიას შორის ინტერფეისი - მოჰოს საზღვარი და "ხვრელი", რაც ინგლისურად "კარგს" ნიშნავს.. პროგრამის შემქმნელებმა გადაწყვიტეს ოკეანეში ბურღვა, სადაც, გეოფიზიკოსების აზრით, დედამიწის ქერქი გაცილებით თხელია, ვიდრე კონტინენტებზე. საჭირო იყო მილების რამდენიმე კილომეტრის წყალში ჩაშვება, ოკეანის ფსკერის 5 კილომეტრის გავლა და ზედა მანტიის მიღწევა.
1961 წლის აპრილში, კარიბის ზღვის კუნძულ გვადელუპეს მახლობლად, სადაც წყლის სვეტი 3,5 კმ-ს აღწევს, გეოლოგებმა გაბურღეს ხუთი ჭა, რომელთაგან ყველაზე ღრმა შევიდა ფსკერზე 183 მეტრზე. წინასწარი გათვლებით, ამ ადგილას, დანალექი ქანების ქვეშ, ისინი დედამიწის ქერქის ზედა ფენას - გრანიტს ელოდნენ. მაგრამ ნალექებიდან ამოღებული ბირთვი შეიცავდა სუფთა ბაზალტებს - გრანიტების ერთგვარ ანტიპოდს. ბურღვის შედეგმა იმედგაცრუებული და ამავე დროს შთააგონა მეცნიერები, მათ დაიწყეს ბურღვის ახალი ეტაპის მომზადება. მაგრამ როდესაც პროექტის ღირებულებამ 100 მილიონ დოლარს გადააჭარბა, აშშ-ს კონგრესმა შეწყვიტა დაფინანსება. მოჰოლმა არ უპასუხა არცერთ დასმულ კითხვას, მაგრამ აჩვენა მთავარი - ოკეანეში სუპერ ღრმა ბურღვა შესაძლებელია.
დაკრძალვა გადაიდო
ულტრა ღრმა ბურღვა საშუალებას აძლევდა ჩაეხედა სიღრმეებში და გაეგო, თუ როგორ იქცევიან ქანები მაღალ წნევასა და ტემპერატურაზე. მცდარი აღმოჩნდა მოსაზრება, რომ სიღრმის მქონე ქანები მკვრივდებიან და მათი ფორიანობა მცირდება, მცდარი აღმოჩნდა, ასევე მოსაზრება მშრალი წიაღის შესახებ.ეს პირველად აღმოაჩინეს კოლას სუპერღრმის ბურღვის დროს, სხვა ჭაბურღილები ძველ კრისტალურ ფენებში დაადასტურეს ის ფაქტი, რომ მრავალი კილომეტრის სიღრმეზე ქანები იშლება ბზარებით და შეაღწევს მრავალრიცხოვან ფორებს, ხოლო წყალხსნარი თავისუფლად მოძრაობს რამდენიმე ასეული წნევის ქვეშ. ატმოსფეროები. ეს აღმოჩენა ულტრა ღრმა ბურღვის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მიღწევაა. აიძულა ისევ მივსულიყავით რადიოაქტიური ნარჩენების დამარხვის პრობლემაზე, რომელიც თითქოს ღრმა ჭაბურღილებში უნდა მოთავსებულიყო, რომელიც სრულიად უსაფრთხო ჩანდა. სუპერღრმა ბურღვის დროს მიღებული წიაღის მდგომარეობის შესახებ ინფორმაციის გათვალისწინებით, ასეთი საცავების შექმნის პროექტები ახლა ძალიან სარისკოდ გამოიყურება.
გაციებული ჯოჯოხეთის ძიებაში
მას შემდეგ მსოფლიო დაავადდა ულტრა ღრმა ბურღვით. შეერთებულ შტატებში მზადდებოდა ოკეანის ფსკერის შესწავლის ახალი პროგრამა (Deep Sea Drilling Project). Glomar Challenger-მა, რომელიც სპეციალურად ამ პროექტისთვის აშენდა, რამდენიმე წელი გაატარა სხვადასხვა ოკეანეებისა და ზღვების წყლებში, ბურღვა თითქმის 800 ჭაბურღილი მათ ფსკერზე, მიაღწია მაქსიმალურ სიღრმეს 760 მ. 1980-იანი წლების შუა პერიოდისთვის, ოფშორული ბურღვის შედეგებმა დაადასტურა თეორია. ფირფიტების ტექტონიკის. გეოლოგია, როგორც მეცნიერება ხელახლა დაიბადა. ამასობაში რუსეთი თავისი გზით წავიდა. პრობლემისადმი ინტერესი, რომელიც შეერთებული შტატების წარმატებებმა გამოიწვია, განაპირობა პროგრამა "დედამიწის ინტერიერის გამოკვლევა და სუპერ ღრმა ბურღვა", მაგრამ არა ოკეანეში, არამედ კონტინენტზე. მიუხედავად მრავალსაუკუნოვანი ისტორიისა, კონტინენტური ბურღვა სრულიად ახალი ბიზნესი ჩანდა. ბოლოს და ბოლოს, ჩვენ ვსაუბრობდით ადრე მიუღწეველ სიღრმეებზე - 7 კილომეტრზე მეტს. 1962 წელს ნიკიტა ხრუშჩოვმა დაამტკიცა ეს პროგრამა, თუმცა ხელმძღვანელობდა პოლიტიკური და არა სამეცნიერო მოტივებით. მას არ სურდა აშშ-ს ჩამორჩენა.
ბურღვის ტექნოლოგიის ინსტიტუტში ახლად შექმნილ ლაბორატორიას ხელმძღვანელობდა ცნობილი ნავთობმშრომელი, ტექნიკურ მეცნიერებათა დოქტორი ნიკოლაი ტიმოფეევი. მას დაევალა დაესაბუთებინა კრისტალურ ქანებში - გრანიტები და გნეისები სუპერღრმა ბურღვის შესაძლებლობის დასაბუთება. კვლევას 4 წელი დასჭირდა და 1966 წელს ექსპერტებმა განაჩენი გამოიტანეს - შეგიძლიათ გაბურღოთ და არა აუცილებლად ხვალინდელი ტექნიკით, უკვე იქ არსებული აღჭურვილობა საკმარისია. მთავარი პრობლემა არის სიცხე სიღრმეში. გათვლებით, დედამიწის ქერქის შემადგენელ კლდეებში შეღწევისას ტემპერატურა ყოველ 33 მეტრში 1 გრადუსით უნდა გაიზარდოს. ეს ნიშნავს, რომ 10 კმ სიღრმეზე უნდა ველოდოთ დაახლოებით 300 ° С, ხოლო 15 კმ-ზე - თითქმის 500 ° С. საბურღი ხელსაწყოები და მოწყობილობები არ გაუძლებს ასეთ გათბობას. საჭირო იყო ისეთი ადგილის ძებნა, სადაც ნაწლავები არც ისე ცხელი იყო …
აღმოჩნდა ასეთი ადგილი - კოლას ნახევარკუნძულის უძველესი კრისტალური ფარი. დედამიწის ფიზიკის ინსტიტუტში მომზადებულ მოხსენებაში ნათქვამია: მისი არსებობის მილიარდობით წლის განმავლობაში კოლას ფარი გაცივდა, ტემპერატურა 15 კმ სიღრმეზე არ აღემატება 150 ° C-ს. და გეოფიზიკოსებმა მოამზადეს კოლას ნახევარკუნძულის სავარაუდო მონაკვეთი. მათი თქმით, პირველი 7 კილომეტრი დედამიწის ქერქის ზედა ნაწილის გრანიტის ფენაა, შემდეგ იწყება ბაზალტის ფენა. შემდეგ ზოგადად მიღებული იქნა დედამიწის ქერქის ორფენიანი სტრუქტურის იდეა. მაგრამ როგორც მოგვიანებით გაირკვა, ფიზიკოსებიც და გეოფიზიკოსებიც ცდებოდნენ. ბურღვის ადგილი აირჩიეს კოლას ნახევარკუნძულის ჩრდილოეთ ბოლოში, ვილგისკოდდეოაივინჯარვის ტბის მახლობლად. ფინურად ნიშნავს "მგლის მთის ქვეშ", თუმცა ამ ადგილას არც მთებია და არც მგლები. ჭაბურღილის ბურღვა, რომლის საპროექტო სიღრმე იყო 15 კილომეტრი, დაიწყო 1970 წლის მაისში.
ინსტრუმენტი ქვესკნელისთვის
Kola ჭაბურღილის SG-3 ბურღვა არ მოითხოვდა ფუნდამენტურად ახალი მოწყობილობების და გიგანტური მანქანების შექმნას. დავიწყეთ მუშაობა იმით, რაც უკვე გვქონდა: Uralmash 4E ბლოკი 200 ტონა ამწევი და მსუბუქი შენადნობის მილები. იმ დროს რეალურად საჭირო იყო არასტანდარტული ტექნოლოგიური გადაწყვეტილებები. მართლაც, მყარ კრისტალურ ქანებში ამხელა სიღრმეზე არავინ ბურღავდა და რა მოხდებოდა იქ, მათ მხოლოდ ზოგადი წარმოდგენა ჰქონდათ. თუმცა, გამოცდილმა ბურღვებმა გააცნობიერეს, რომ რაც არ უნდა დეტალური ყოფილიყო პროექტი, ნამდვილი ჭა ბევრად უფრო რთული იქნებოდა.ხუთი წლის შემდეგ, როდესაც SG-3 ჭაბურღილის სიღრმემ 7 კილომეტრს გადააჭარბა, დამონტაჟდა ახალი Uralmash 15,000 საბურღი მოწყობილობა, ერთ-ერთი ყველაზე თანამედროვე იმ დროისთვის. მძლავრი, საიმედო, ავტომატური გამშვები მექანიზმით, მას გაუძლებს 15 კმ-მდე სიგრძის მილების სიმს. საბურღი დანადგარი გადაიქცა 68 მ სიმაღლის სრულად დაფარულ დერეფნად, რომელიც ეწინააღმდეგება არქტიკაში მძვინვარებულ ძლიერ ქარებს. ახლომახლო გაიზარდა მინი ქარხანა, სამეცნიერო ლაბორატორიები და ძირითადი საცავი.
არაღრმა სიღრმეზე ბურღვისას ზედაპირზე დამონტაჟებულია ძრავა, რომელიც აბრუნებს მილის ძაფს ბოლოში ბურღით. საბურღი არის რკინის ცილინდრი ალმასის ან მყარი შენადნობის კბილებით - ცოტა. ეს გვირგვინი კბენს კლდეებს და ჭრის მათგან თხელ სვეტს - ბირთვს. ხელსაწყოს გასაგრილებლად და ჭაბურღილიდან მცირე ნამსხვრევების მოსაშორებლად, საბურღი სითხე ჩაედინება მასში - თხევადი თიხა, რომელიც მუდმივად ცირკულირებს ჭაბურღილის გასწვრივ, ისევე როგორც სისხლი სისხლძარღვებში. გარკვეული პერიოდის შემდეგ, მილები ამაღლებულია ზედაპირზე, თავისუფლდება ბირთვიდან, იცვლება გვირგვინი და სვეტი კვლავ ჩაშვებულია ქვედა ხვრელში. ასე მუშაობს ჩვეულებრივი ბურღვა.
და თუ ლულის სიგრძე 10-12 კილომეტრია 215 მილიმეტრი დიამეტრით? მილების ძაფი ხდება ყველაზე თხელი ძაფი, რომელიც ჩაშვებულია ჭაში. როგორ მართოთ იგი? როგორ დავინახოთ რა ხდება სახეზე? ამიტომ, კოლას ჭაბურღილზე, საბურღი სიმის ძირში, დამონტაჟდა მინიატურული ტურბინები, ისინი იწყებოდა ბურღვის ტალახით, რომელიც ამოტუმბავს მილებით წნევის ქვეშ. ტურბინებმა ატრიალეს კარბიდის ნაჭერი და ამოჭრეს ბირთვი. მთელი ტექნოლოგია კარგად იყო განვითარებული, მართვის პანელზე ოპერატორმა დაინახა ბიტის ბრუნვა, იცოდა მისი სიჩქარე და შეეძლო პროცესის კონტროლი.
ყოველ 8-10 მეტრში მრავალკილომეტრიანი მილის სიმები უნდა აეწია. დაღმართს და ასვლას სულ 18 საათი დასჭირდა.
რიცხვის "7"-ის მზაკვრობა
7 კილომეტრი - კოლას სუპერღრმა ფატალური ნიშანი. მის უკან დაიწყო გაურკვევლობა, მრავალი უბედური შემთხვევა და უწყვეტი ბრძოლა კლდეებთან. ლულის თავდაყირა შენარჩუნება არ შეიძლებოდა. როდესაც პირველად ვიარეთ 12 კმ, ჭაბურღილი ვერტიკალიდან 21 °-ით გადაიხარა. მიუხედავად იმისა, რომ ბურღვებმა უკვე ისწავლეს ჭაბურღილის წარმოუდგენელი გამრუდებით მუშაობა, უფრო შორს წასვლა შეუძლებელი იყო. ჭაბურღილი 7 კმ-იანი ნიშნულიდან უნდა გაბურღულიყო. მყარ კლდეებში ვერტიკალური ხვრელის მისაღებად საჭიროა საბურღი სიმის ძალიან მყარი ფსკერი, რათა ის ნაწლავებში ზეთივით შევიდეს. მაგრამ ჩნდება კიდევ ერთი პრობლემა - ჭა თანდათან ფართოვდება, საბურღი მასში დევს, როგორც ჭიქაში, ჭაბურღილის კედლები იწყებს ნგრევას და შეუძლია დააჭიროს ხელსაწყოს. ამ პრობლემის გადაწყვეტა ორიგინალური აღმოჩნდა - გამოყენებული იქნა ქანქარის ტექნოლოგია. საბურღი ჭაბურღილში ხელოვნურად ირხეოდა და თრგუნავდა ძლიერ ვიბრაციას. ამის გამო საბარგული ვერტიკალური აღმოჩნდა.
ყველაზე გავრცელებული შემთხვევა ნებისმიერ მოწყობილობაზე არის მილის სიმების გატეხვა. ჩვეულებრივ, ისინი კვლავ ცდილობენ მილების დაჭერას, მაგრამ თუ ეს მოხდება დიდ სიღრმეზე, მაშინ პრობლემა გამოუსწორებელი ხდება. 10-კილომეტრიან ჭაბურღილში ხელსაწყოს ძებნა აზრი არ აქვს, ასეთი ჭაბურღილი დააგდეს და ახალი გაუშვა, ცოტა მაღლა. მილის გატეხვა და დაკარგვა SG-3-ზე არაერთხელ მომხდარა. შედეგად, მის ქვედა ნაწილში ჭაბურღილი გიგანტური მცენარის ფესვთა სისტემას ჰგავს. ჭაბურღილის განშტოებამ დაარღვია ბურღვები, მაგრამ ბედნიერება აღმოჩნდა გეოლოგებისთვის, რომლებმაც მოულოდნელად მიიღეს სამგანზომილებიანი სურათი უძველესი არქეის ქანების შთამბეჭდავი სეგმენტის შესახებ, რომელიც ჩამოყალიბდა 2,5 მილიარდ წელზე მეტი ხნის წინ.
1990 წლის ივნისში SG-3-მა მიაღწია 12262 მ სიღრმეს.ჭის მომზადება დაიწყო 14 კმ-მდე ბურღვისთვის, შემდეგ კი ისევ მოხდა ავარია - 8550 მ სიმაღლეზე მილის სიმები გაწყდა. სამუშაოების გაგრძელება ხანგრძლივ მომზადებას, ტექნიკის განახლებას და ახალ ხარჯებს მოითხოვდა. 1994 წელს Kola Superdeep-ის ბურღვა შეწყდა. 3 წლის შემდეგ ის გინესის რეკორდების წიგნში შევიდა და დღემდე შეუდარებელი რჩება. ახლა ჭა არის ლაბორატორია ღრმა ნაწლავების შესასწავლად.
საიდუმლო ნაწლავები
SG-3 თავიდანვე იყო კლასიფიცირებული ობიექტი. ამის ბრალია სასაზღვრო ზონა, რაიონში არსებული სტრატეგიული საბადოები და სამეცნიერო პრიორიტეტი.პირველი უცხოელი, რომელიც ეწვია ბურღვის ადგილს, იყო ჩეხოსლოვაკიის მეცნიერებათა აკადემიის ერთ-ერთი ლიდერი. მოგვიანებით, 1975 წელს, პრავდაში გამოქვეყნდა სტატია Kola Superdeep-ის შესახებ, რომელსაც ხელს აწერდა გეოლოგიის მინისტრი ალექსანდრე სიდორენკო. კოლას ჭაბურღილის შესახებ ჯერ კიდევ არ იყო სამეცნიერო პუბლიკაციები, მაგრამ გარკვეული ინფორმაცია გაჟონა საზღვარგარეთ. ჭორების თანახმად, მსოფლიომ უფრო მეტის სწავლა დაიწყო - სსრკ-ში ღრმა ჭაბურღილი იჭრება.
1984 წელს მოსკოვში რომ არ მომხდარიყო მსოფლიო გეოლოგიური კონგრესი 1984 წელს, ალბათ, ჭის თავზე საიდუმლოების ფარდა ეკიდა „პერესტროიკამდე“. ისინი გულდასმით მოემზადნენ სამეცნიერო სამყაროში ასეთი მნიშვნელოვანი მოვლენისთვის, გეოლოგიის სამინისტროსთვის ახალი შენობაც კი აშენდა - ბევრი მონაწილე ელოდა. მაგრამ უცხოელი კოლეგები უპირველეს ყოვლისა დაინტერესდნენ კოლას სუპერსიღრმით! ამერიკელებს საერთოდ არ სჯეროდათ, რომ ეს ჩვენ გვქონდა. ჭაბურღილის სიღრმე იმ დროისთვის 12066 მეტრს აღწევდა. ობიექტის დამალვას აზრი აღარ ჰქონდა. მოსკოვში კონგრესის მონაწილეებს რუსული გეოლოგიის მიღწევების გამოფენა ელოდა, ერთ-ერთი სტენდი დაეთმო SG-3 ჭას. ექსპერტები მთელ მსოფლიოში გაოგნებული უყურებდნენ კარბიდის კბილების გაცვეთილ კარბიდის ჩვეულებრივი ბურღის თავს. და ამით ბურღობენ ყველაზე ღრმა ჭას მსოფლიოში? წარმოუდგენელი! ზაპოლიარნის დასახლებაში გეოლოგებისა და ჟურნალისტების დიდი დელეგაცია გაემგზავრა. ვიზიტორებს აჩვენეს გაყალბება მოქმედებაში, ხოლო 33 მეტრიანი მილის მონაკვეთები ამოიღეს და გათიშეს. ირგვლივ ზუსტად ისეთივე საბურღი თავების გროვა იყო, როგორიც მოსკოვის სტენდზე იყო.
მეცნიერებათა აკადემიის დელეგაცია ცნობილმა გეოლოგმა, აკადემიკოსმა ვლადიმერ ბელუსოვმა მიიღო. პრესკონფერენციაზე მას აუდიტორიის შეკითხვა დაუსვეს:
- რა არის ყველაზე მნიშვნელოვანი, რაც კოლას ჭამ აჩვენა?
- ბატონებო! რაც მთავარია, მან აჩვენა, რომ ჩვენ არაფერი ვიცით კონტინენტური ქერქის შესახებ, - გულწრფელად უპასუხა მეცნიერმა.
ღრმა გაოცება
რა თქმა უნდა, მათ რაღაც იცოდნენ კონტინენტების დედამიწის ქერქის შესახებ. ის ფაქტი, რომ კონტინენტები შედგება ძალიან უძველესი ქანებისგან, 1,5-დან 3 მილიარდ წლამდე ასაკის, კოლას ჭამაც კი არ უარყო. თუმცა SG-3 ბირთვის საფუძველზე შედგენილი გეოლოგიური განყოფილება ზუსტად საპირისპირო აღმოჩნდა, რასაც მეცნიერები ადრე წარმოიდგენდნენ. პირველი 7 კილომეტრი შედგებოდა ვულკანური და დანალექი ქანებისგან: ტუფები, ბაზალტები, ბრეჩიები, ქვიშაქვები, დოლომიტები. უფრო ღრმად იყო ეგრეთ წოდებული კონრადის მონაკვეთი, რის შემდეგაც კლდეებში სეისმური ტალღების სიჩქარე მკვეთრად გაიზარდა, რაც ინტერპრეტირებული იყო, როგორც საზღვარი გრანიტებსა და ბაზალტებს შორის. ეს მონაკვეთი დიდი ხნის წინ გაიარა, მაგრამ დედამიწის ქერქის ქვედა ფენის ბაზალტები არსად გამოჩენილა. პირიქით, დაიწყო გრანიტები და გნეისები.
კოლას მონაკვეთმა კარგად უარყო დედამიწის ქერქის ორფენიანი მოდელი და აჩვენა, რომ ნაწლავებში სეისმური მონაკვეთები არ არის სხვადასხვა შემადგენლობის ქანების ფენების საზღვრები. პირიქით, ისინი მიუთითებენ ქვის თვისებების ცვლილებაზე სიღრმეზე. მაღალი წნევისა და ტემპერატურის დროს, ქანების თვისებები, როგორც ჩანს, შეიძლება მკვეთრად შეიცვალოს, ისე, რომ გრანიტები მათი ფიზიკური მახასიათებლებით ბაზალტების მსგავსი გახდეს და პირიქით. მაგრამ 12 კილომეტრის სიღრმიდან ზედაპირზე ამაღლებული „ბაზალტი“მაშინვე გახდა გრანიტი, თუმცა გზაში მან განიცადა „კეისონის დაავადების“მძიმე შეტევა - ბირთვი დაიმსხვრა და დაიშალა ბრტყელ ფილებად. რაც უფრო შორს მიდიოდა ჭა, მით ნაკლები ხარისხის ნიმუშები ხვდებოდა მეცნიერებს ხელში.
სიღრმეში ბევრი მოულოდნელობა იყო. ადრე ბუნებრივი იყო იმის მოსაზრება, რომ დედამიწის ზედაპირიდან მანძილის ზრდასთან ერთად, წნევის მატებასთან ერთად, ქანები უფრო მონოლითური ხდებიან, მცირე რაოდენობით ბზარებითა და ფორებით. SG-3-მა მეცნიერები სხვაგვარად დაარწმუნა. 9 კილომეტრიდან დაწყებული, ფენა აღმოჩნდა ძალიან ფოროვანი და ფაქტიურად გადაჭედილი ბზარებით, რომლებზეც ცირკულირებდა წყალხსნარები. მოგვიანებით ეს ფაქტი კონტინენტების სხვა სუპერღრმა ჭაბურღილებმაც დაადასტურა. აღმოჩნდა, რომ სიღრმეში გაცილებით ცხელი იყო, ვიდრე მოსალოდნელი იყო: 80 °-ით! 7 კმ ნიშნულზე, ფსკერის ტემპერატურა იყო 120 ° С, 12 კმ-ზე უკვე მიაღწია 230 ° С-ს. კოლას ჭაბურღილის ნიმუშებში მეცნიერებმა აღმოაჩინეს ოქროს მინერალიზაცია. ძვირფასი ლითონის ჩანართები აღმოაჩინეს უძველეს კლდეებში 9, 5-10, 5 კმ სიღრმეზე.თუმცა, ოქროს კონცენტრაცია ძალიან დაბალი იყო დეპოზიტებისთვის - საშუალოდ 37,7 მგ ტონა კლდეზე, მაგრამ საკმარისი იყო სხვა მსგავს ადგილებში მოსალოდნელი.
რუსულ ბილიკზე
1984 წელს კოლას ჭაბურღილის ჩვენებამ ღრმა შთაბეჭდილება მოახდინა მსოფლიო საზოგადოებაზე. ბევრმა ქვეყანამ დაიწყო კონტინენტებზე სამეცნიერო ბურღვის პროექტების მომზადება. ასეთი პროგრამა გერმანიაშიც დამტკიცდა 1980-იანი წლების ბოლოს. ულტრაღრმა ჭა KTB Hauptborung გაბურღული იყო 1990 წლიდან 1994 წლამდე, გეგმის მიხედვით, უნდა მიეღწია 12 კმ სიღრმეზე, მაგრამ არაპროგნოზირებადი მაღალი ტემპერატურის გამო, მხოლოდ 9,1 კმ ნიშნულამდე იყო შესაძლებელი. ბურღვისა და სამეცნიერო სამუშაოების შესახებ მონაცემების ღიაობის, კარგი ტექნოლოგიისა და დოკუმენტაციის გამო, KTV ულტრა ღრმა ჭა რჩება მსოფლიოში ერთ-ერთი ყველაზე ცნობილი.
ამ ჭაბურღილის ბურღვის ადგილი აირჩიეს ბავარიის სამხრეთ-აღმოსავლეთით, უძველესი მთის ქედის ნაშთებზე, რომლის ასაკი შეფასებულია 300 მილიონ წელს. გეოლოგები თვლიდნენ, რომ სადღაც აქ არის ორი ფირფიტის შეერთების ზონა, რომლებიც ოდესღაც ოკეანის სანაპიროები იყო. მეცნიერთა აზრით, დროთა განმავლობაში მთების ზედა ნაწილი გაცვეთილია, რის შედეგადაც უძველესი ოკეანის ქერქის ნარჩენები გამოვლინდა. კიდევ უფრო ღრმად, ზედაპირიდან ათი კილომეტრის დაშორებით, გეოფიზიკოსებმა აღმოაჩინეს დიდი სხეული არანორმალურად მაღალი ელექტრული გამტარობით. ასევე იმედოვნებდნენ, რომ ჭაბურღილის დახმარებით გაერკვიათ მისი ბუნება. მაგრამ მთავარი გამოწვევა იყო 10 კმ სიღრმის მიღწევა ულტრა ღრმა ბურღვის გამოცდილების მისაღებად. Kola SG-3-ის მასალების შესწავლის შემდეგ, გერმანელმა ბურღვებმა გადაწყვიტეს, ჯერ 4 კმ სიღრმის საცდელი ჭაბურღილი გაბურღეს, რათა უფრო ზუსტი წარმოდგენა შეექმნათ წიაღში სამუშაო პირობების შესახებ, გამოსცადეთ ტექნიკა და აეღოთ ბირთვი. საპილოტე სამუშაოების დასასრულს საბურღი და სამეცნიერო აღჭურვილობის დიდი ნაწილი უნდა შეცვლილიყო და რაღაც ხელახლა შექმნა.
მთავარი - სუპერღრმა - KTV Hauptborung ჭაბურღილი პირველიდან სულ რაღაც ორასი მეტრში იყო ჩადებული. სამუშაოსთვის აშენდა 83 მეტრიანი კოშკი და შეიქმნა 800 ტონა ამწევი სიმძლავრის საბურღი, იმ დროისთვის ყველაზე ძლიერი. ბურღვის მრავალი ოპერაცია ავტომატიზირებულია, უპირველეს ყოვლისა, მექანიზმი მილის სიმების დაწევისა და აღდგენისთვის. თვითმართვადი ვერტიკალური ბურღვის სისტემამ შესაძლებელი გახადა თითქმის ვერტიკალური ხვრელის გაკეთება. თეორიულად, ასეთი აღჭურვილობით შესაძლებელი იყო 12 კილომეტრის სიღრმეზე ბურღვა. მაგრამ რეალობა, როგორც ყოველთვის, უფრო რთული აღმოჩნდა და მეცნიერთა გეგმები არ განხორციელებულა.
პრობლემები KTV ჭაბურღილში დაიწყო 7 კმ სიღრმის შემდეგ, რამაც გაიმეორა Kola Superdeep-ის ბედი. თავიდან ითვლებოდა, რომ მაღალი ტემპერატურის გამო ვერტიკალური ბურღვის სისტემა დაიშალა და ხვრელი ირიბად წავიდა. სამუშაოს დასასრულს ფსკერი ვერტიკალიდან 300 მ-ით გადაიხარა.შემდეგ დაიწყო უფრო რთული ავარიები - საბურღი ძაფის გაწყვეტა. ისევე, როგორც კოლაზე, ახალი ლილვები უნდა გაბურღულიყო. გარკვეული სირთულეები გამოწვეული იყო ჭაბურღილის შევიწროვებით - ზევით მისი დიამეტრი იყო 71 სმ, ქვემოდან - 16,5 სმ. გაუთავებელი ავარიები და ფსკერის მაღალი ტემპერატურა –270 ° C აიძულა ბურღვები შეეწყვიტათ მუშაობა სანუკვარი მიზნიდან არც თუ ისე შორს.
არ შეიძლება ითქვას, რომ KTV Hauptborung-ის სამეცნიერო შედეგებმა მეცნიერთა ფანტაზია გამოიწვია. სიღრმეში ძირითადად ამფიბოლიტები და გნეისები, უძველესი მეტამორფული ქანები იყო დეპონირებული. ოკეანის კონვერგენციის ზონა და ოკეანის ქერქის ნაშთები არსად არის ნაპოვნი. შესაძლოა, ისინი სხვა ადგილას არიან, აქ არის პატარა კრისტალური მასივი, 10 კმ სიმაღლეზე ამობრუნებული. გრაფიტის საბადო აღმოაჩინეს ზედაპირიდან კილომეტრში.
1996 წელს KTV ჭა, რომელიც გერმანიის ბიუჯეტს 338 მილიონი დოლარი დაუჯდა, მოექცა პოტსდამის გეოლოგიის სამეცნიერო ცენტრის პატრონაჟით, იგი გადაკეთდა ღრმა წიაღის დაკვირვების ლაბორატორიად და ტურისტულ ადგილად.
ყველაზე ღრმა ჭაბურღილები მსოფლიოში
1. Aralsor SG-1, კასპიის დაბლობი, 1962-1971 წწ., სიღრმე - 6, 8 კმ. ნავთობისა და გაზის ძებნა.
2. Biikzhal SG-2, კასპიის დაბლობი, 1962-1971 წწ., სიღრმე - 6, 2 კმ. ნავთობისა და გაზის ძებნა.
3. Kola SG-3, 1970-1994, სიღრმე - 12,262 მ.საპროექტო სიღრმე - 15 კმ.
4. საათლინსკაია, აზერბაიჯანი, 1977-1990, სიღრმე - 8 324 მ.საპროექტო სიღრმე - 11 კმ.
5. კოლვინსკაია, არხანგელსკის ოლქი, 1961 წ., სიღრმე - 7057 მ.
6. Muruntau SG-10, უზბეკეთი, 1984 წ., სიღრმე -
3 კმ. დიზაინის სიღრმე 7 კმ.ოქროს ძებნა.
7. Timan-Pechora SG-5, რუსეთის ჩრდილო-აღმოსავლეთი, 1984-1993, სიღრმე - 6904 მ, საპროექტო სიღრმე - 7 კმ.
8. Tyumen SG-6, დასავლეთ ციმბირი, 1987-1996, სიღრმე - 7,502 მ.საპროექტო სიღრმე - 8 კმ. ნავთობისა და გაზის ძებნა.
9. ნოვო-ელხოვსკაია, თათარსტანი, 1988 წ., სიღრმე - 5881 მ.
10. ვოროტილოვსკაიას ჭა, ვოლგის რაიონი, 1989-1992, სიღრმე - 5,374 მ ალმასების ძიება, პუჩეჟ-კატუნსკაიას ასტრობლემის შესწავლა.
11. Krivoy Rog SG-8, უკრაინა, 1984-1993, სიღრმე - 5 382 მ.საპროექტო სიღრმე - 12 კმ. მოძებნეთ შავი კვარციტები.
ურალი SG-4, შუა ურალი. დაარსდა 1985 წელს. საპროექტო სიღრმე - 15 000 მ მიმდინარე სიღრმე - 6 100 მ სპილენძის მადნების ძიება, ურალის სტრუქტურის შესწავლა. ენ-იახტინსკაია SG-7, დასავლეთ ციმბირი. საპროექტო სიღრმე - 7500 მ მიმდინარე სიღრმე - 6900 მ ნავთობისა და გაზის ძებნა.