Nylig oppdaget geokjemikere fra Russland, samt Frankrike og Tyskland et hav fra den arkeiske perioden på en dybde på 410-660 kilometer under jordoverflaten. Slike funn ville ha vært umulige uten superdype boremetoder utviklet og brukt i Sovjetunionen. En av gjenstandene i disse tider er Kola Superdeep Borehole (SG-3), som, selv 24 år etter at boringen er avsluttet, forblir den dypeste i verden.
Pionerene for ultradyp boring var amerikanerne. Riktignok, i det vidstrakte hav: i pilotprosjektet brukte de Glomar Challenger-fartøyet, designet akkurat for dette formålet. I mellomtiden utviklet Sovjetunionen aktivt et passende teoretisk grunnlag.
I mai 1970, nord i Murmansk-regionen, 10 kilometer fra byen Zapolyarny, begynte boringen av Kola superdyp brønn. Som forventet var dette tidsbestemt til å falle sammen med hundreårsdagen for Lenins fødsel. I motsetning til andre superdype brønner ble SG-3 boret utelukkende for vitenskapelige formål og til og med organisert en spesiell geologisk letingsture.
Borestedet ble valgt unikt: det er på det baltiske skjoldet i Kolahalvøya-regionen at gamle bergarter kommer til overflaten. Alderen til mange av dem når tre milliarder år (planeten vår er 4,5 milliarder år gammel). I tillegg er det riftogene travet Pechenga-Imandra-Varzugsky en skållignende struktur presset inn i de gamle bergartene, hvis opprinnelse er forklart med en dyp feil.
Rekonstruksjon av boreapparatet
Det tok forskere fire år å bore en brønn til en dybde på 7263 meter. Så langt er det ikke gjort noe uvanlig: den samme installasjonen ble brukt som i utvinning av olje med gass. Da sto brønnen tomgang i et helt år: riggen ble modifisert for turbinboring. Etter oppgraderingen var det mulig å bore rundt 60 meter per måned.
Dybden på syv kilometer presenterte overraskelser: veksling av harde og ikke veldig tette bergarter. Ulykker ble hyppigere, og mange huler dukket opp i borehullet. Boringen fortsatte til 1983, da SG-3-dybden nådde 12 kilometer. Etter det samlet forskerne en stor konferanse og snakket om deres suksesser.
Kampanjevideo:
På grunn av unøyaktig håndtering av boret ble det imidlertid igjen en seksjon med en lengde på fem kilometer i gruven. I flere måneder prøvde de å få tak i det, men de lyktes ikke. Det ble besluttet å begynne å bore igjen fra syv kilometer dybde. På grunn av kompleksiteten i operasjonen ble ikke bare hovedboringen boret, men også fire ekstra. Det tok seks år å gjenopprette de tapte målerne: I 1990 nådde brønnen en dybde på 12262 meter, og ble den dypeste i verden.
Vel feiring på geologens dag
To år senere ble boringen stoppet, deretter ble brønnen møllkule og faktisk forlatt.
Likevel ble det gjort mange funn ved Kola superdyp brønn. Ingeniører har laget et helt ultradypt boresystem. Vanskeligheten var ikke bare i dybden, men også i høye temperaturer (opptil 200 grader Celsius) på grunn av boringenes intensitet.
Forskere beveget seg ikke bare dypere inn i jorden, men reiste også steinprøver og kjerner for analyse. Forresten var det de som studerte månens jord og fant ut at i sammensetning tilsvarer det nesten fullstendig steinene som er utvunnet fra Kola godt fra en dybde på omtrent tre kilometer.
På en dybde på mer enn ni kilometer gikk de ut i avleiringer av mineraler, inkludert gull: i olivinlaget er det så mye som 78 gram per tonn. Og dette er ikke så lite - gullgraving anses å være mulig med 34 gram per tonn. Oppdagelsen av en ny malmhorisont av kobber-nikkelmalm var en hyggelig overraskelse for forskere, så vel som for det nærliggende anlegget.
Vel SG-3 på 2000-tallet
Blant annet lærte forskerne at granitter ikke forvandles til et supersterkt basaltlag: faktisk bak det var arkeiske gneiser, som tradisjonelt er klassifisert som brutt bergarter. Dette gjorde en slags revolusjon innen geologisk og geofysisk vitenskap og endret fullstendig de tradisjonelle ideene om jordens tarm.
En annen hyggelig overraskelse er oppdagelsen av meget porøse brutt bergarter mettet med sterkt mineralisert vann på en dybde på 9-12 kilometer. Ifølge forskere er de ansvarlige for dannelsen av malm, men det ble tidligere antatt at dette bare skjer på mye grunnere dyp.
Blant annet viste det seg at undergrunns temperaturen er litt høyere enn forventet: på en dybde på seks kilometer ble det oppnådd en temperaturgradient på 20 grader Celsius per kilometer i stedet for de 16 forventede. Den radiogene opprinnelsen til varmestrømmen ble etablert, noe som heller ikke stemte overens med tidligere hypoteser.
Bygg SG-3 på 2000-tallet
Forskere har funnet 14 arter av fossiliserte mikroorganismer i dype lag som er mer enn 2,8 milliarder år gamle. Dette gjorde det mulig å forskyve tidspunktet for opprinnelsen til livet på planeten med en og en halv milliard år siden. Forskerne fant også ut at det på dypet ikke er sedimentære bergarter, og at det er metan, for alltid å begrave teorien om hydrokarbons biologiske opprinnelse.
