В апреле 1995 года появились сообщения о загадочной аварии на Кольской сверхглубокой скважине.
В районе тринадцатого километра приборы зафиксировали странный шум из глубины планеты. Желтые издания утверждали, что такой звук могут издавать только грешники из ада. Через несколько секунд после этого раздался взрыв.
Космос под ногами
В конце 1970-х — начале 1980-х поступить на работу на Кольскую сверхглубокую, как ласково называют скважину жители поселка Заполярный Мурманской области, было сложнее, чем попасть в отряд космонавтов. Из сотен претендентов выбирали одного-двух. С приказом о приеме на работу счастливцы получали отдельную квартиру и зарплату, равную двойному-тройному окладу московских профессоров. На скважине одновременно работало 16 исследовательских лабораторий, каждая размером со средний завод. С подобным упорством землю копали только немцы, но Книга рекордов Гиннеса свидетельствует: самая глубокая немецкая скважина почти вдвое короче нашей.
Человечество изучило отдаленные галактики гораздо тщательнее, чем то, что находится под землей всего в нескольких километрах. Кольская сверхглубокая – это подобный телескопу взгляд в таинственный внутренний мир нашей планеты.
С начала XX века полагали, что Земля разделяется на кору, мантию и ядро. Границы между слоями оставались неизвестными. Ученые не могли точно сказать, из чего состоят эти слои. Еще пятьдесят лет назад считалось, что слой гранитов начинается на глубине 50 метров и протягивается до трех километров, а затем следуют базальты. Мантию ожидали увидеть на глубине 15−18 километров. В действительности всё оказалось иначе. Хотя в школьных пособиях все ещё пишут о трёхслойном строе Земли, работы с Кольской сверхглубокой скважиной доказывают обратное.
Балтийский щит
В начале 1960-х в нескольких странах появились проекты путешествия вглубь Земли. Целью бурения скважин в местах с тонким земным корой было достижение мантии. Например, американцы вели работы на острове Мауи, где сейсмические исследования показывали выход древних пород под океанское дно и расположение мантии на глубине 5 километров под четырехкилометровой толщей воды. Ни одна океанская буровая установка глубже 3 километров не пробилась. Почти все проекты сверхглубоких скважин странным образом завершались на трехкилометровой глубине. Именно в этот момент с бурами начиналось происходить что-то необычное: то они попадали в неожиданно горячие области, то их будто откусывал какой-то неизвестный монстр. Глубже 3 километров прорвались всего 5 скважин, из них 4 — советские. Только Кольской сверхглубокой удалось преодолеть отметку 7 километров.
Первоначальные проекты предполагали подводное бурение — в Каспийском море или на Байкале. В 1963 году Николай Тимофеев убедил Государственный комитет по науке и технике СССР создать скважину на континенте. Бурить дольше, полагал он, но скважина будет ценнее с научной точки зрения, ведь именно в толще континентальных плит происходили самые значительные перемещения земных пород в доисторические времена.
Точку бурения выбрали на Кольском полуострове не случайно. Полуостров расположен на Балтийском щите, сложенном из самых древних пород, известных человечеству.
Многокилометровая толща балтийских пород — это рассказ о Земле за три миллиарда лет.
Покорительница глубин
Внешний вид Кольской буровой разочаровывал обывателя. Скважина не напоминала шахту, которую рисует воображение. Никаких спусков под землю, в толщу уходил только бур диаметром чуть больше двадцати сантиметров. Представленный разрез Кольской сверхглубокой скважины выглядел как тонюсенькая иголочка, пронзившая земную толщу. Бур с датчиками, находившийся на конце иголочки, поднимали и опускали в течение нескольких дней. Быстрее нельзя было: прочнейший композитный трос мог оборваться под собственным весом.
В глубине происходило то, что неизвестно точно. Температура, шумы и другие параметры передавались с задержкой в минуту. Бурильщики рассказывали, что такой контакт с подземным миром пугающий. Снизу доносились звуки, похожие на вопли и завывания.
На Кольской сверхглубокой, когда она достигла глубины 10 километров, начались аварии: дважды бур доставали оплавленным, хотя температуры, от которых он может расплавиться, сравнимы с температурой поверхности Солнца. Однажды трос будто дернули снизу — и оборвали. Потом, буря в том же месте, остатков троса не обнаружилось.
Эти и многие другие аварии до сих пор загадка.
Остановки бурения недр Балтийского щита причинами не явились.
12 000 метров открытий и немного чертовщины
«У нас самая глубокая дыра в мире — так надо пользоваться!» — горько восклицает бессменный директор научно-производственного центра «Кольская сверхглубокая» Давид Губерман. В первые тридцать лет существования Кольской сверхглубокой советские, а затем российские ученые прорвались на глубину 12 262 метра. Но с 1995 года бурение прекращено: финансирование проекта остановилось. выделяемых в рамках научных программ ЮНЕСКО средств хватало лишь на поддержание буровой станции в рабочем состоянии и изучение ранее извлеченных образцов пород.
Губерман сожалеет, сколько научных открытий произошло на Кольской сверхглубокой скважине. Каждый метр был откровением. Скважина показала, что многие прежние знания о строении земной коры неверны. Земля вовсе не похожа на слоеный пирог. «До 4 километров всё шло по теории, а дальше началось светопреставление», — рассказывает Губерман. Теоретики обещали, что температура Балтийского щита останется сравнительно низкой до глубины по крайней мере 15 километров. Соответственно, скважину можно было бы рыть чуть ли не до 20 километров, как раз до мантии. Но уже на 5 километрах окружающая температура превысила 700°C, на семи — 1200°C, а на глубине 12 жарило сильнее 2200°C — на 1000°C выше предсказанного. Кольские бурильщики поставили под сомнение теорию послойного строения земной коры — по крайней мере, в интервале до 12 262 метра. В школе нас учили: есть молодые породы, граниты, базальты, мантия и ядро. Но граниты оказались на 3 километра ниже, чем рассчитывали. Дальше должны были быть базальты. Их вообще не нашли. Всё бурение прошло в гранитном слое. Это сверхважное открытие, ибо с теорией послойного строения Земли связаны все наши представления о возникновении и размещении полезных ископаемых.
Жизнь на планете Земля появилась на 1,5 миллиарда лет раньше, чем предполагалось. На глубинах, где считалось, что нет органики, обнаружили 14 видов окаменевших микроорганизмов — возраст глубинных слоев превышает 2,8 миллиарда лет. В еще больших глубинах, где нет осадочных пород, метан появился в огромных концентрациях. Это полностью разрушило теорию биологического происхождения углеводородов, таких как нефть и газ.
Демоны
В конце 1970-х годов советская автоматическая космическая станция привезла на Землю 124 грамма лунного грунта. Исследователи Кольского научного центра установили, что он очень похож на пробы с глубины 3 километров. Возникла гипотеза: Луна оторвалась от Кольского полуострова. Теперь ищут место отделения. Американцы, привезшие с Луны полтонны грунта, так ничего толкового с ним не сделали: поместили в герметичные контейнеры и оставили для исследований будущим поколениям.
В истории Кольской сверхглубокой оказалась место мистике. Официально скважина остановилась из-за недостатка средств. В 1995 году в глубине шахты раздался мощнейший взрыв неустановленной природы. Журналисты финской газеты сообщили жителям Заполярного о вылетевшем из недр планеты демоне.
В ЮНЕСКО спрашивали меня об этой таинственной истории. Не знал, что ответить. С одной стороны, всё звучит как выдумка. С другой, как честный учёный, не мог сказать, что знаю, что именно случилось. Было зарегистрировано странное гудение, потом взрыв. Через несколько дней на той же глубине ничего такого не обнаружили.
Прогнозы Алексея Толстого из романа «Гиперболоид инженера Гарина» неожиданно для всех подтвердились. На глубине свыше 9,5 километров нашли кладезь ископаемых, в том числе золота. Настоящий оливиновый слой, гениально предсказанный писателем, содержит 78 граммов золота на тонну. При концентрации 34 грамма на тонну возможна промышленная добыча. Возможно, человечество уже в ближайшем будущем сможет воспользоваться этим богатством.