Подпишитесь на нас в Google
Самая глубокая вертикальная скважина, когда-либо пробуренная, достигла 12 262 метров в глубь Кольского полуострова в 1989 году. Работы начались в 1970 году. К тому времени, когда активное бурение завершилось в начале 1990-х, советский проект продвинулся примерно на 0,19% расстояния от поверхности Земли до её центра.
Обычная концовка этой истории такова: порода стала настолько горячей и пластичной, что затекла обратно в отверстие. Это в целом верно, но образ требует уточнения. Порода не была расплавленной, и Кольская скважина не была открытой шахтой, по которой могло бы что-то перемещаться. Жара и давление заставляли окружающую кристаллическую породу медленно деформироваться, сужая или запечатывая участки скважины, едва превышавшей по ширине обеденную тарелку, пишет Space Daily.
Известно, что современные нефтяные и газовые скважины уже превысили 12,262 километра при измерении вдоль траектории ствола. Многие из них постепенно поворачивают и продолжаются горизонтально сквозь пласт, так что их измеренная длина может быть намного больше глубины под поверхностью. При этом, американская ассоциация геологов-нефтяников по-прежнему числит Кольскую скважину самой глубокой, пробуренной вертикально в глубь Земли.
Даже это описание сглаживает непростой инженерный момент. Кольская скважина не опускалась одной идеально прямой трубой. Оборудование застревало, ответвления забрасывались, а новые боковые стволы начинались с более мелких точек. Разная твердость породы отклоняла бур.
История проекта, написанная Шарлоттой Ригли в 2023 году, фиксирует, что буровики описывали основной ствол как слегка волнистую кривую, закрученную в вытянутую спираль. Самое глубокое ответвление удерживали в пределах примерно 10 градусов от вертикали, но его путь был длиннее, чем истинная вертикальная глубина. Упрощенная линия на схеме – это условность измерения, а не физическая форма отверстия.
Горячая порода может двигаться, не плавясь
На поверхности кристаллическая порода кажется воплощением жёсткости. На глубине она находится под весом километров вышележащей коры, тогда как жара облегчает медленную деформацию. Скважина удаляет материал, который поддерживал часть этой нагрузки, создавая небольшое отверстие, которое окружающая порода стремится закрыть.
Опубликованные данные приводят разные значения температуры на дне. Scientific American сообщал о примерно 180 °C, тогда как обзор 2026 года в Communications Earth & Environment указывает 212 °C. Точная цифра зависит от измерения и цитируемого источника; инженерный вывод один и тот же. Температуры оказались намного выше, чем предполагала программа бурения.
В таких условиях порода вела себя пластично, или вязко. Она деформировалась, а не оставалась устойчивой хрупкой стенкой. Недавний обзор описывает, как пластичное течение породы неоднократно запечатывало отверстие. Трубам и бурам также приходилось выдерживать температуру, огромные нагрузки и путь туда-обратно, измеряемый десятками километров, всякий раз, когда требовалась замена оборудования.
Материал Европейского союза наук о Земле отмечает, что буры могли изнашиваться уже после всего лишь семи-десяти метров бурения. Замена одного означала подъём бурильной колонны длиной примерно 12 километров и весом около 200 тонн. Вблизи рекордной глубины ещё один метр был не просто ещё одним метром.
Сравнение с 0,19% верно, но неполно
Средний радиус Земли составляет примерно 6371 километр, согласно сравнению Земли и Луны от NASA. Разделите 12,262 километра Кольской скважины на этот радиус – и результат составит около 0,001925, или 0,1925%.
Этот расчёт создаёт впечатление, будто проект провалил 99,8% запланированного пути к центру. Никакого такого пути не предполагалось. Целью было отобрать образцы и исследовать континентальную кору, с изначальной целью бурения в 15 километров. Центр планеты никогда не был инженерным пунктом назначения.
Более уместной недостижимой границей была граница Мохоровичича, или Мохо, между корой и мантией. Кольская скважина не достигла её. Континентальная кора имеет толщину в десятки километров, и её толщина меняется в зависимости от местоположения, так что бурение с суши оставляло ещё немалое расстояние.
Океаническая кора тоньше – вот почему предложения по бурению до мантии обычно исходят с судна, несмотря на дополнительную сложность работы сквозь километры воды.
Скважина исправила то, на что указывали сейсмические волны
Два десятилетия не купили большого расстояния в планетарном масштабе. Они купили прямые доказательства.
Геологи обычно выводят глубинную структуру из сейсмических волн, гравитации, магнетизма и породы, обнаженной тектоническими процессами. Скважина может вернуть настоящие керны и позволить измерения внутри коры. Кольская программа извлекла тысячи образцов керна из породы, восходящей на миллиарды лет назад.
Отчет Геологической службы США о советском проекте 1986 года документировал ранние результаты, пока Кольская скважина ещё работала. Более поздние работы показали, что сейсмическая граница, которая, как ожидалось, отмечает переход от гранитной породы к базальтовой, не соответствовала аккуратному изменению состава, предсказанному для этого места.
Обзор 2026 года вместо этого описывает непрерывный переход в древний гранито-гнейсовый фундамент, где сейсмические разрывы отражают метаморфические, структурные и механические контрасты.
Скважина также натолкнулась на трещиноватую, содержащую флюиды породу на глубинах, где прежние модели воображали сравнительно герметичную кору. Кольская скважина не дала универсального разреза каждого континента, но она продемонстрировала, почему косвенным измерениям нужна физическая проверка на месте.
Почему старый рекорд по-прежнему важен
Обзор 2026 года, написанный Гуанъю Чжу и Хайпином Хуаном, помещает Кольскую скважину в один ряд с более недавними китайскими скважинами глубже 10 километров. Современные проекты используют лучшие материалы, буровые растворы, скважинные приборы и управление направлением, но основные издержки глубины остаются.
Температура растёт, давление увеличивается, оборудование дольше движется между поверхностью и буром, а открытый ствол становится труднее сохранить.
Ни одна скважина пока не пересекла Мохо и не извлекла неизменённый мантийный материал на месте. Нынешнее сверхглубокое бурение направлено на более ограниченные вопросы, касающиеся структуры коры, геотермального тепла, глубинных флюидов, хранения углерода и энергетических ресурсов, а не на путь к ядру.
12,262 километра Кольской скважины малы рядом с радиусом Земли. Но как непрерывный набор измерений и образцов из континентальной коры они остаются глубиной, которую не превзошла ни одна более поздняя вертикальная скважина.
Ранее УНИАН сообщал, что китайские ученые хотят спасти Землю от опасного астероида с помощью ядерной бомбы.
