Самая глубокая дыра на Земле — проект СССР. Что нашли на рекордной глубине?

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Флора и фауна

Когда речь заходит о рекордах, чаще вспоминают космос. А ведь самый амбициозный проект СССР смотрел в другую сторону — вглубь Земли. И дошёл до предела.

Автор: Шелковников Евгений Анатольевич

Гонка не в небо, а в ад: зачем бурили земную кору

В разгар холодной войны сверхдержавы делили не только орбиту — на кону стояло само сердце планеты. Американцы запустили проект Mohole, чтобы пробурить океаническое дно и впервые дотянуться до мантии. Советский Союз ответил асимметрично — в 1970 году в Мурманской области стартовало строительство Кольской сверхглубокой скважины, SГ-3. Не просто символ — реальная попытка узнать, из чего состоит Земля под ногами.

Бурение шло не ради нефти или газа. Это был чисто научный проект — геофизикам нужна была возможность заглянуть за пределы того, что показывают сейсмографы. Поверхность — это лишь тонкая корка. Всё остальное — догадки, построенные на косвенных данных. СССР рассчитывал стать первой страной, которая посмотрит на границу мантии и земной коры вживую, глазами бурильщика.

В отличие от американцев, выбравших океанское дно, где кора тоньше, советские геологи пошли по самому сложному пути — вертикально вниз через континентальную плиту. Это решение имело политический подтекст: показать превосходство в науке и инженерии. А ещё — возможность провести уникальные эксперименты по сейсмике, минералогии и температурным режимам в реальных условиях.

Проект превратился в научный эпос. За 24 года бурения скважина углубилась на 12 262 метра, и на момент остановки в 1992 году стала самым глубоким искусственным отверстием в истории. Удивительно, но этот рекорд не побит до сих пор.

12 километров вниз — как бурили и почему остановились

Кольская сверхглубокая скважина начиналась как стандартное бурение, но довольно быстро стало ясно: стандартные подходы здесь не работают. Температура росла быстрее, чем предполагали расчёты, давление усиливалось, а породы в глубине становились всё менее предсказуемыми. По плану мантия должна была находиться на отметке 15 километров, но уже на глубине 7-8 километров стало очевидно: земля не спешит делиться своими тайнами.

Инженеры столкнулись с неожиданной пластичностью пород — они не просто крошились, а буквально «текли», как мягкое тесто, сжимая и заклинивая буровые трубы. Температура на глубине превышала 180-200 °C, что вкупе с влажностью и давлением превращало бурение в борьбу на грани техники и физики. Оборудование ломалось, буровой инструмент приходилось переделывать буквально на месте. Некоторые участки бурили по нескольку месяцев, чтобы пройти всего десятки метров.

И всё же, несмотря на препятствия, бур продвигался. В 1989 году был достигнут абсолютный рекорд — 12 262 метра, и работа была приостановлена. Дальше бур не выдерживал — металл деформировался, система охлаждения переставала справляться, а породы выдавливали ствол скважины. В 1992 году проект официально заморозили. Не потому, что не хотели копать — просто на тот момент это стало технологически невозможным.

Любопытно, что с тех пор ни одна другая скважина не смогла побить этот вертикальный рекорд. Были длиннее — например, нефтяная скважина Z-44 на Сахалине, которая идёт по дуге и достигает более 12,3 километров по длине ствола. Но именно по глубине от поверхности Кольская остаётся непревзойдённой.

Автор: Alexander Novikov Источник: commons.wikimedia.org

Вода, которой не могло быть

Одна из самых неожиданных находок Кольской скважины — вода на глубине более 7 километров. По тогдашним представлениям, такие глубины должны быть абсолютно сухими. Давление, температура, плотность пород — всё это, казалось, исключало существование воды. Однако бур вывел на поверхность минералы, насыщенные влагой, а позже была обнаружена и свободная жидкость. Вывод был однозначен: глубинные породы содержат гораздо больше воды, чем предполагали теории.

Это полностью изменило представление о гидрологическом цикле в земной коре. Вода, как оказалось, может проникать на глубины в несколько километров, участвуя в химических реакциях и трансформации пород. Некоторые учёные даже предположили, что часть землетрясений может быть связана с движением флюидов в нижней части коры. И всё это — благодаря небольшому участку земли на Кольском полуострове.

Вторая находка, не менее ошеломляющая — следы древнейших форм жизни. На глубине более шести километров были обнаружены окаменелости микроскопических организмов, возраст которых оценивается в 2,2-2,5 миллиарда лет. Это были простейшие морские формы, застрявшие в осадочных породах, когда-то далеких от поверхности океанов. Оказалось, что даже на такой глубине сохраняется «летопись жизни», укрытая от времени и эрозии.

Помимо этого, скважина помогла уточнить строение земной коры. Сейсмологи давно предполагали, что на глубине около 10 км существует так называемая гранит-базальтовая граница — резкий переход между двумя типами пород. Однако бурение показало, что никакой «резкой черты» нет: породы переходят друг в друга постепенно. Это поставило под сомнение многие упрощённые модели, использовавшиеся в геофизике десятилетиями.

Из недр — в будущее: какие технологии дала Кольская скважина

Кольская сверхглубокая была не просто лабораторией на земле — это была кузница инженерных решений, многие из которых опередили своё время. Стандартное буровое оборудование не выдерживало давления и температуры, поэтому прямо в процессе создавались новые сплавы, компоновки буров, системы охлаждения и контроля. Некоторые из этих наработок позже адаптировали для нефтегазовой отрасли, особенно для бурения в экстремальных климатах.

Одним из ключевых достижений стал прецизионный контроль отклонения ствола. На такой глубине даже минимальный уход от вертикали превращается в катастрофу. Это потребовало разработки новых гироскопических и магнитометрических систем, которые потом начали использоваться в морском бурении и в космической промышленности — для посадки модулей и зондов на другие планеты с точностью до метра.

Система мониторинга скважины также была уникальной. Бурение превратилось в реальный полигон для тестирования сейсмологических и акустических сенсоров, способных фиксировать микроколебания на огромной глубине. Эти данные дали толчок развитию сейсморазведки и помогли уточнить, как распространяются волны при землетрясениях — важный шаг для оценки сейсмических рисков и проектирования крупных сооружений.

Даже сейчас, спустя десятилетия, наработки Кольской скважины продолжают использоваться — хоть и часто без упоминания, откуда именно они родом. Это тот редкий случай, когда научный проект, не достигший своей основной цели (добраться до мантии), всё равно стал бесценным — как инженерная школа, как геофизический эксперимент и как доказательство того, что движение вперёд возможно даже в условиях крайней неопределённости.

Автор: архив Юрия Яковлева Источник: ru.wikipedia.org

«Звуки из ада» и прочие сказки

Когда проект заморозили в 1990-х, скважина мгновенно обросла мифами. Самый известный — легенда о «звуках ада», якобы записанных микрофоном на дне буровой. По этой версии, бур наткнулся на пустоту, откуда доносились стоны и крики, и учёные в ужасе остановили работы. Эта история гуляла по таблоидам в 90-е и до сих пор появляется в YouTube-видео с устрашающими монтажами.

Но если копнуть чуть глубже — выясняется, что запись была монтажом радиоведущего из США Артa Белла, который сам признал, что подделал её «в шутку». История попала на страницы жёлтой прессы и религиозных сайтов, после чего начала жить собственной жизнью. Реальных подтверждений этой «аудиозаписи» не существует — ни в советских архивах, ни в научных публикациях. Впрочем, как и пустот на такой глубине — при давлении в сотни атмосфер это физически невозможно.

Другой популярный миф — будто власти засекретили проект из-за «найденных аномалий» или «нежелательной информации». На деле всё гораздо прозаичнее: финансирование сократили после распада СССР, а бурение оказалось слишком дорогим и технически бесперспективным. Архивы по Кольской скважине доступны в научных библиотеках, а некоторые материалы — в открытом доступе. Никаких секретных находок, закрытых отчётов или исчезнувших геологов — только скучные тома с таблицами и сейсмограммами.

Есть и конспирологическая версия о том, что мантия была достигнута, но этот факт «скрыли». Однако геофизики прекрасно знают, что мантия — это не пустота, не пещера, а вязкая твёрдая масса. Даже если бы до неё добрались, никаких драматичных открытий наподобие «жидкой лавы» или «новой цивилизации» ждать не стоило. Сама по себе возможность пробурить мантийную границу была бы исторической, но никак не поводом для теорий заговора.

Так или иначе, реальность оказалась гораздо интереснее фейков. Не адские звуки и не аномалии, а миллиарды лет геологической истории, следы воды и жизни, новые технологии и точка, которую никто не переплюнул до сих пор — всё это стоит куда больше дешёвого хайпа.

Всего 0,3% пути — насколько глубоко мы вообще продвинулись?

Звучит внушительно — 12 километров вниз. Но если прикинуть масштаб всей планеты, этот рекорд начинает выглядеть почти символическим. Радиус Земли — около 6371 километра, а это значит, что Кольская скважина достигла лишь 0,19% расстояния до ядра. Даже до мантии — внешнего слоя, отделяющего кору от остального нутра планеты — бур не добрался. Расчётное её начало в этом районе лежит на глубине примерно 35 километров. Так что даже треть пути не была пройдена.

Главное препятствие — не сама глубина, а температурно-механические условия. К 12-му километру температура достигала около 200 °C, а давление приближалось к 3000 атмосфер. Это делало продолжение бурения практически невозможным. Породы начинали вести себя, как горячий пластилин — деформироваться, затекать в ствол скважины, сжимать металл. Любая ошибка могла стоить месяцев простоя.

Даже сейчас, спустя боле 50 лет после остановки проекта, ни одна страна не приблизилась к границе мантии. В Исландии, США и Китае идут амбициозные геотермальные проекты, но и там цель пока не мантия, а верхняя кора.

Мантия остаётся последней неизведанной твердыней на планете. Ни один спутник, ни один марсоход не заменит ощущение, когда бур доходит до того, чего никто никогда не касался. Именно это и делало Кольскую сверхглубокую скважину проектом с настоящим духом первооткрывательства — даже несмотря на то, как близко или далеко она была от центра Земли.

Автор: Andre Belozeroff Источник: commons.wikimedia.org

Что дальше — кто ещё пытается заглянуть в недра Земли?

После закрытия Кольской скважины идея добраться до мантии не исчезла — она просто сменила географию и масштаб. В 2000-х в Японии появился научно-исследовательский корабль Chikyū, оснащённый буровой установкой, способной работать с морского дна. За счёт тонкой океанической коры японцы надеются пройти к мантии менее чем за 10 километров. Пока пробурены чуть более шести, но проект жив, и у него серьёзная научная поддержка.

В Исландии действуют глубокие геотермальные эксперименты: там хотят использовать тепло мантии для получения энергии. Цель — не пробурить до ядра, а встроиться в природные разломы и зоны вулканической активности. Подобные программы идут и в США, где внимание сосредоточено на глубоких бурениях в рамках энергетических проектов.

В 2023 году китайские геологи анонсировали один из самых амбициозных проектов последних лет: скважину глубиной более 11 километров в Синьцзян-Уйгурском автономном районе. Хотя цели у проекта частично промышленно-геологические, его реализация снова подняла тему ультраглубоких бурений в научной повестке.

А вот Кольская скважина сегодня — заброшенный металлический люк на безлюдном участке тундры. Инфраструктура разрушена, лаборатории пустуют, павильоны заросли мхом и ржавчиной. И всё же именно там был пройден главный рубеж. Даже если никто не увидел мантии, Кольская стала символом человеческого упорства, инженерной дерзости и научного азарта — без шума, без сенсаций, без звуков ада. Только факты, только наука. И дырка в земле, которой до сих пор никто не смог переплюнуть.

Изображение в превью:
Автор: Alexander Novikov
Источник: commons.wikimedia.org
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

1 комментарий

a
50 лет прошло с 1991 года? ))))))))

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Что такое виадук и чем он отличается от моста и путепровода

Когда мы говорим о мостах, путепроводах и виадуках, часто кажется, что это одно и то же — просто разные слова для переправы через что-то. Однако в строительстве, архитектуре и дорожном...

Эксперименты Ильи Иванова: как в СССР пытались создать гибрид человека и обезьяны

Эксперименты по созданию гибрида человека и обезьяны — один из самых необычных эпизодов ранней советской науки. В 1920-х годах биолог Илья Иванов попытался осуществить идею, которая...

✦ ИИ  Что подарить женщине на Новый 2026 год? 10 интересных идей

  • Тематическая подборка
  • Оффтопик
Новый год каждый раз ставит один и тот же вопрос: что подарить, чтобы человеку было и приятно, и полезно, и не в духе «оригинальная кружка с совой». Вещей вокруг нас много, а вот подарков, к...

100 главных страхов современного человека, по версии ученых. Спойлер: дело не в экстриме, а в вашей работе

Поговорим о риске. Что первое приходит на ум? Вероятно, что-то экстремальное: прыжок с парашютом, спуск с крутого склона на сноуборде, ставка ва-банк в покере. Сознание, конечно, любит яркие...

Почему в Средневековье сыр подавали только в конце трапезы?

Современного человека вряд ли удивит сыр в составе салата или пасты, однако в средневековой Европе к этому продукту относились иначе. Его разрешалось употреблять лишь по завершении основной...

✦ ИИ  Что такое время на самом деле? Как психологическая проекция создает ощущение «течения»

Физика и наше восприятие находятся в состоянии холодной войны уже более ста лет. С одной стороны, общая теория относительности и концепция «блок-вселенной» утверждают: прошлое, настоящее и будущее...