For nylig opdagede geokemister fra Rusland såvel som Frankrig og Tyskland et hav fra den arkeiske periode i en dybde på 410-660 kilometer under jordens overflade. Sådanne opdagelser ville have været umulige uden de superdybe boremetoder, der var udviklet og anvendt i Sovjetunionen. En af disse artefakter er Kola Superdeep Borehole (SG-3), der, selv 24 år efter boringen er ophørt, forbliver den dybeste i verden.
Pionererne for ultra-dyb boring var amerikanerne. Sandt nok, i det store hav: i pilotprojektet brugte de Glomar Challenger-skibet, der var designet netop til dette formål. I mellemtiden udviklede Sovjetunionen aktivt en passende teoretisk base.
I maj 1970, i den nordlige del af Murmansk-regionen, 10 kilometer fra byen Zapolyarny, begyndte boringen af Kola superdybebrønden. Som forventet var dette tidsbestemt til at falde sammen med hundredeårsdagen for Lenins fødsel. I modsætning til andre superdybe brønde blev SG-3 boret udelukkende til videnskabelige formål og organiserede endda en særlig geologisk udforskningsexpedition.
Borestedet blev valgt unikt: det er på det baltiske skjold i området Kola-halvøen, at gamle klipper dukker op. Alderen på mange af dem når tre milliarder år (vores planet er selv 4,5 milliarder år gammel). Derudover er det riftogene trug Pechenga-Imandra-Varzugsky en skållignende struktur presset ind i gamle klipper, hvis oprindelse forklares med en dyb fejl.
Rekonstruktion af boreapparatet
Det tog forskere fire år at bore en brønd til en dybde på 7263 meter. Indtil videre er der ikke gjort noget usædvanligt: den samme installation blev brugt som ved udvinding af olie med gas. Derefter stod brønden inaktiv i et helt år: riggen blev modificeret til boring af turbiner. Efter opgraderingen var det muligt at bore ca. 60 meter om måneden.
Dybden på syv kilometer præsenterede overraskelser: vekslen mellem hårde og ikke meget tætte klipper. Ulykker blev hyppigere, og mange huler dukkede op i borehullet. Boringen fortsatte indtil 1983, da SG-3 dybden nåede 12 kilometer. Derefter samlede forskerne en stor konference og talte om deres succeser.
Salgsfremmende video:
På grund af unøjagtig håndtering af boret forblev imidlertid et afsnit med en længde på fem kilometer i minen. I flere måneder forsøgte de at få det, men det lykkedes dem ikke. Det blev besluttet at starte boringen igen fra syv kilometer dybde. På grund af operationens kompleksitet blev der ikke kun boret hovedhullet, men også fire yderligere. Det tog seks år at gendanne de mistede målere: i 1990 nåede brønden en dybde på 12262 meter og blev den dybeste i verden.
Nå fejring på geologens dag
To år senere blev boringen stoppet, efterfølgende blev brønden mølkuglet og faktisk forladt.
Ikke desto mindre blev der opdaget mange opdagelser ved Kola-superdybbrønden. Ingeniører har skabt et helt ultra-dybt boresystem. Vanskeligheden lå ikke kun i dybden, men også i høje temperaturer (op til 200 grader Celsius) på grund af borens intensitet.
Forskere flyttede ikke kun dybt ind i Jorden, men rejste også stenprøver og kerner til analyse. Forresten var det de, der studerede månens jord og fandt ud af, at det i sammensætning næsten fuldstændig svarer til klipperne ekstraheret fra Kola godt fra en dybde på omkring tre kilometer.
I en dybde på mere end ni kilometer kom de ind i aflejringerne af mineraler, inklusive guld: i olivinlaget, så meget som 78 gram pr. Ton. Og dette er ikke så lidt - guldminedrift anses for mulig med 34 gram pr. Ton. Opdagelsen af en ny malmhorisont af kobber-nikkelmalm var en behagelig overraskelse for forskere såvel som for den nærliggende plante.
Nå SG-3 i 2000'erne
Blandt andet lærte forskerne, at granitter ikke omdannes til et superstærkt basaltlag: Faktisk bag det var arkæanske gneiser, der traditionelt klassificeres som brækkede klipper. Dette gjorde en slags revolution inden for geologisk og geofysisk videnskab og ændrede fuldstændigt de traditionelle ideer om jordens tarm.
En anden behagelig overraskelse er opdagelsen af meget porøse brudte klipper mættet med stærkt mineraliseret vand i en dybde på 9-12 kilometer. Ifølge forskere er de ansvarlige for dannelsen af malm, men tidligere blev det antaget, at dette kun sker på meget lavere dybder.
Blandt andet viste det sig, at undergrundens temperatur er lidt højere end forventet: i en dybde på seks kilometer blev der opnået en temperaturgradient på 20 grader Celsius pr. Kilometer i stedet for de 16 forventede. Den radiogene oprindelse af varmestrømmen blev etableret, hvilket heller ikke var enig med tidligere hypoteser.
Bygning SG-3 i 2000'erne
Forskere har fundet 14 arter af fossile mikroorganismer i dybe lag, der er mere end 2,8 milliarder år gamle. Dette gjorde det muligt at flytte tidspunktet for livets oprindelse på planeten med en og en halv milliard år siden. Forskerne fandt også ud af, at der ikke er sedimentære klipper i dybderne, og at der er metan, der for evigt begraver teorien om kulbrinteres biologiske oprindelse.