पिछली सदी के 50-70 के दशक में, दुनिया अविश्वसनीय गति से बदल रही थी। चीजें सामने आई हैं, जिनके बिना आज की दुनिया की कल्पना करना मुश्किल है: इंटरनेट, कंप्यूटर, सेलुलर संचार, अंतरिक्ष की विजय और समुद्र की गहराई दिखाई दी। मनुष्य तेजी से ब्रह्मांड में अपनी उपस्थिति के क्षेत्रों का विस्तार कर रहा था, लेकिन उसके पास अभी भी अपने "घर" - ग्रह पृथ्वी की संरचना के बारे में काफी मोटे विचार थे। हालाँकि तब भी अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग का विचार नया नहीं था: 1958 में वापस, अमेरिकियों ने मोहोल परियोजना शुरू की। इसका नाम दो शब्दों से बना है:
मोहो- एक क्रोएशियाई भूभौतिकीविद् और भूकंपविज्ञानी एंड्री मोहोरोविच के नाम पर एक सतह, जिसने 1909 में पृथ्वी की पपड़ी की निचली सीमा की पहचान की, जिस पर भूकंपीय तरंगों की गति में अचानक वृद्धि होती है;
छेद- कुआं, छेद, छिद्र। इस धारणा के आधार पर कि महासागरों के नीचे पृथ्वी की पपड़ी की मोटाई जमीन की तुलना में बहुत कम है, गुआदेलूप द्वीप के पास लगभग 180 मीटर (3.5 किमी तक की समुद्र की गहराई के साथ) की गहराई के साथ 5 कुओं को ड्रिल किया गया था। पांच वर्षों में, शोधकर्ताओं ने पांच कुओं को ड्रिल किया, बेसाल्ट परत से कई नमूने एकत्र किए, लेकिन मेंटल तक नहीं पहुंचे। नतीजतन, परियोजना को विफल घोषित कर दिया गया और काम पर रोक लगा दी गई।
"डॉ. ह्यूबरमैन, आपने वहां क्या खोद डाला?" - दर्शकों की एक टिप्पणी ने ऑस्ट्रेलिया में यूनेस्को की बैठक में रूसी वैज्ञानिक की रिपोर्ट को बाधित कर दिया। कुछ हफ़्ते पहले, अप्रैल 1995 में, कोला सुपरदीप कुएँ में एक रहस्यमय दुर्घटना के बारे में रिपोर्टों की एक लहर ने दुनिया को झकझोर दिया।
कथित तौर पर, 13 वें किलोमीटर के पास, उपकरणों ने ग्रह के आंतों से आने वाले एक अजीब शोर को दर्ज किया - पीले अखबारों ने सर्वसम्मति से आश्वासन दिया कि केवल अंडरवर्ल्ड के पापियों के रोने की आवाज ऐसी हो सकती है। एक भयानक ध्वनि की उपस्थिति के कुछ सेकंड बाद, एक धमाका हुआ ...
अपने पैरों के नीचे की जगह
70 के दशक के अंत और 80 के दशक की शुरुआत में, कोला सुपरदीप में नौकरी पाना, जैसा कि मरमंस्क क्षेत्र के ज़ापोल्यार्नी गाँव के निवासी कुएं को परिचित कहते हैं, कॉस्मोनॉट कॉर्प्स में शामिल होने की तुलना में अधिक कठिन था। सैकड़ों आवेदकों में से एक या दो का चयन किया गया। रोजगार के आदेश के साथ, भाग्यशाली लोगों को एक अलग अपार्टमेंट और मास्को के प्रोफेसरों के वेतन के दोगुने या तिगुने के बराबर वेतन मिला। एक ही समय में कुएं पर 16 शोध प्रयोगशालाएं काम कर रही थीं, जिनमें से प्रत्येक एक औसत पौधे के आकार की थी। केवल जर्मनों ने इतनी दृढ़ता के साथ पृथ्वी को खोदा, लेकिन, जैसा कि गिनीज बुक ऑफ रिकॉर्ड्स गवाही देता है, सबसे गहरा जर्मन कुआं हमारे जितना लंबा है।
हमसे कुछ किलोमीटर की दूरी पर पृथ्वी की पपड़ी के नीचे की तुलना में मानव जाति द्वारा दूर की आकाशगंगाओं का बेहतर अध्ययन किया गया है। कोला सुपरदीप ग्रह की रहस्यमय आंतरिक दुनिया में एक प्रकार का टेलीस्कोप है।
20वीं शताब्दी की शुरुआत से, यह माना जाता रहा है कि पृथ्वी एक क्रस्ट, एक मेंटल और एक कोर से बनी है। उसी समय, कोई भी वास्तव में यह नहीं बता सकता था कि एक परत कहाँ समाप्त होती है और दूसरी शुरू होती है। वैज्ञानिकों को यह भी नहीं पता था कि वास्तव में इन परतों में क्या होता है। लगभग 40 साल पहले, उन्हें यकीन था कि ग्रेनाइट की परत 50 मीटर की गहराई से शुरू होती है और 3 किलोमीटर तक चलती है, और फिर बेसाल्ट आते हैं। यह 15-18 किलोमीटर की गहराई पर मेंटल से मिलने की उम्मीद थी। हकीकत में, सब कुछ पूरी तरह से अलग निकला। और यद्यपि स्कूल की पाठ्यपुस्तकें अभी भी लिखती हैं कि पृथ्वी में तीन परतें हैं, कोला सुपरदीप के वैज्ञानिकों ने साबित किया कि ऐसा नहीं है।
बाल्टिक शील्ड
पृथ्वी में गहराई तक यात्रा करने की परियोजनाएं 60 के दशक की शुरुआत में कई देशों में एक साथ दिखाई दीं। उन्होंने उन जगहों पर कुओं को खोदने की कोशिश की, जहां क्रस्ट को पतला होना चाहिए था - लक्ष्य मेंटल तक पहुंचना था। उदाहरण के लिए, अमेरिकियों ने हवाई के माउ द्वीप के क्षेत्र में ड्रिल किया, जहां, भूकंपीय अध्ययनों के अनुसार, प्राचीन चट्टानें समुद्र तल के नीचे जाती हैं और मेंटल चार किलोमीटर के नीचे लगभग 5 किलोमीटर की गहराई पर स्थित है। पानी स्तंभ। काश, एक भी महासागर ड्रिलिंग रिग 3 किलोमीटर से अधिक गहराई में प्रवेश नहीं करता।
सामान्य तौर पर, लगभग सभी अल्ट्रा-डीप वेल प्रोजेक्ट रहस्यमय तरीके से तीन किलोमीटर की गहराई पर समाप्त हो गए। यह इस समय था कि बोअर्स के साथ कुछ अजीब होने लगा: या तो वे अप्रत्याशित सुपर-हॉट क्षेत्रों में गिर गए, या उन्हें किसी अभूतपूर्व राक्षस ने काट लिया। 3 किलोमीटर से अधिक गहरे, केवल 5 कुएं टूट गए, उनमें से 4 सोवियत थे। और केवल कोला सुपरदीप को 7 किलोमीटर के निशान को पार करने के लिए नियत किया गया था।
प्रारंभिक घरेलू परियोजनाओं में पानी के भीतर ड्रिलिंग भी शामिल थी - कैस्पियन सागर में या बैकाल पर। लेकिन 1963 में, ड्रिलिंग वैज्ञानिक निकोलाई टिमोफीव ने यूएसएसआर की स्टेट कमेटी फॉर साइंस एंड टेक्नोलॉजी को आश्वस्त किया कि महाद्वीप पर एक कुआं बनाया जाना चाहिए। यद्यपि ड्रिलिंग में अतुलनीय रूप से अधिक समय लगेगा, उनका मानना था, वैज्ञानिक दृष्टिकोण से कुआं अधिक मूल्यवान होगा, क्योंकि प्रागैतिहासिक काल में महाद्वीपीय प्लेटों की मोटाई में स्थलीय चट्टानों की सबसे महत्वपूर्ण गति थी। ड्रिलिंग बिंदु चुना गया था कोला प्रायद्वीपसंयोग से नहीं। प्रायद्वीप तथाकथित बाल्टिक शील्ड पर स्थित है, जो मानव जाति के लिए ज्ञात सबसे प्राचीन चट्टानों से बना है।
बाल्टिक शील्ड परतों का एक बहु-किलोमीटर खंड पिछले 3 अरब वर्षों में ग्रह का स्पष्ट इतिहास है।
दीप के विजेता
कोला ड्रिलिंग रिग की उपस्थिति आम आदमी को निराश करने में सक्षम है। कुआँ कोई खदान जैसा नहीं दिखता जो हमारी कल्पनाएँ हमें खींचती हैं। भूमिगत कोई अवरोही नहीं है, केवल 20 सेंटीमीटर से थोड़ा अधिक व्यास वाला एक ड्रिल मोटाई में जाता है। कोला सुपर-गहरे कुएं का एक काल्पनिक खंड एक पतली सुई की तरह दिखता है जिसने पृथ्वी की मोटाई को छेद दिया है। सुई के अंत में स्थित कई सेंसर के साथ एक ड्रिल को कई दिनों तक उठाया और उतारा जाता है। तेज़ असंभव है: सबसे मजबूत कंपोजिट केबल अपने वजन के नीचे टूट सकती है।
गहराई में क्या होता है यह निश्चित रूप से ज्ञात नहीं है। परिवेश का तापमान, शोर और अन्य पैरामीटर एक मिनट की देरी से ऊपर की ओर प्रेषित होते हैं। हालांकि, ड्रिलर्स का कहना है कि कालकोठरी के साथ ऐसा संपर्क भी गंभीर रूप से भयावह हो सकता है। नीचे से आने वाली आवाजें वास्तव में चीख-पुकार जैसी हैं। इसमें हम उन दुर्घटनाओं की एक लंबी सूची जोड़ सकते हैं, जिन्होंने कोला सुपरदीप को 10 किलोमीटर की गहराई तक पहुंचने पर परेशान किया था। दो बार ड्रिल को पिघलाकर निकाला गया, हालांकि जिस तापमान से यह पिघल सकता है वह सूर्य की सतह के तापमान के बराबर है। एक बार केबल नीचे से खींची हुई लग रही थी - और कट गई। इसके बाद उसी स्थान पर ड्रिलिंग करने पर केबल के अवशेष नहीं मिले। इन और कई अन्य दुर्घटनाओं के कारण क्या हुआ यह अभी भी एक रहस्य है। हालांकि, वे बाल्टिक शील्ड की आंतों की ड्रिलिंग को रोकने के लिए बिल्कुल भी कारण नहीं थे।
12,226 मीटर की खोज और कुछ नरक
"हमारे पास दुनिया का सबसे गहरा छेद है - इस तरह आपको इसका इस्तेमाल करना चाहिए!" - अनुसंधान और उत्पादन केंद्र "कोला सुपरदीप" डेविड गुबरमैन के स्थायी निदेशक का कड़वा बयान। कोला सुपरदीप के अस्तित्व के पहले 30 वर्षों में, सोवियत और फिर रूसी वैज्ञानिक 12,226 मीटर की गहराई तक टूट गए। लेकिन 1995 के बाद से, ड्रिलिंग रोक दी गई है: परियोजना को वित्तपोषित करने वाला कोई नहीं था। यूनेस्को के वैज्ञानिक कार्यक्रमों के ढांचे के भीतर जो आवंटित किया गया है वह केवल ड्रिलिंग स्टेशन को काम करने की स्थिति में बनाए रखने और पहले से निकाले गए रॉक नमूनों का अध्ययन करने के लिए पर्याप्त है।
हुबरमैन अफसोस के साथ याद करते हैं कि कोला सुपरदीप में कितनी वैज्ञानिक खोजें हुईं। सचमुच हर मीटर एक रहस्योद्घाटन था। कुएं ने दिखाया कि पृथ्वी की पपड़ी की संरचना के बारे में हमारा लगभग सभी पिछला ज्ञान गलत है। यह पता चला कि पृथ्वी एक परत केक की तरह बिल्कुल नहीं है। "4 किलोमीटर तक, सब कुछ सिद्धांत के अनुसार चला गया, और फिर कयामत शुरू हुई," गुबरमैन कहते हैं। सिद्धांतकारों ने वादा किया है कि बाल्टिक शील्ड का तापमान कम से कम 15 किलोमीटर की गहराई तक अपेक्षाकृत कम रहेगा।
तदनुसार, लगभग 20 किलोमीटर तक कुआं खोदना संभव होगा, बस मेंटल तक। लेकिन पहले से ही 5 किलोमीटर पर, परिवेश का तापमान 70 C से अधिक, सात पर - 120 C से अधिक, और 12 की गहराई पर यह 220 C - 100 C से अधिक भविष्यवाणी की तुलना में अधिक भुना हुआ था। कोला ड्रिलर्स ने पृथ्वी की पपड़ी की स्तरित संरचना के सिद्धांत पर सवाल उठाया - कम से कम 12,262 मीटर तक की सीमा में।
हमें स्कूल में पढ़ाया जाता था: युवा चट्टानें, ग्रेनाइट, बेसाल्ट, एक मेंटल और एक कोर हैं। लेकिन ग्रेनाइट उम्मीद से 3 किलोमीटर कम निकला। आगे बेसाल्ट थे। वे बिल्कुल नहीं पाए गए। सभी ड्रिलिंग ग्रेनाइट परत में हुई। यह एक अत्यंत महत्वपूर्ण खोज है, क्योंकि खनिजों की उत्पत्ति और वितरण के बारे में हमारे सभी विचार पृथ्वी की परतदार संरचना के सिद्धांत से जुड़े हुए हैं।
एक और आश्चर्य: ग्रह पृथ्वी पर जीवन उत्पन्न हुआ, यह उम्मीद से 1.5 अरब साल पहले निकला। गहराई पर जहां यह माना जाता था कि कोई कार्बनिक पदार्थ नहीं है, 14 प्रकार के जीवाश्म सूक्ष्मजीव पाए गए - गहरी परतों की आयु 2.8 बिलियन वर्ष से अधिक थी। इससे भी अधिक गहराई पर, जहां अब तलछटी चट्टानें नहीं हैं, मीथेन भारी सांद्रता में दिखाई दिया। इसने तेल और गैस जैसे हाइड्रोकार्बन की जैविक उत्पत्ति के सिद्धांत को पूरी तरह से और पूरी तरह से नष्ट कर दिया।
शैतान
लगभग शानदार संवेदनाएं भी थीं। जब 1970 के दशक के अंत में सोवियत स्वचालित अंतरिक्ष स्टेशन ने 124 ग्राम चंद्र मिट्टी को पृथ्वी पर वापस लाया, तो कोला के शोधकर्ता वैज्ञानिक केंद्रपाया कि यह पानी की दो बूंदों के समान है जो 3 किलोमीटर की गहराई से नमूने के समान है। और एक परिकल्पना उठी: चंद्रमा कोला प्रायद्वीप से अलग हो गया। अब वे ठीक कहां तलाश कर रहे हैं।
कोला सुपरदीप के इतिहास में, यह रहस्यवाद के बिना नहीं था। आधिकारिक तौर पर, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, धन की कमी के कारण कुआं बंद हो गया। इत्तेफाक हो या न हो - लेकिन 1995 में ही खदान की गहराइयों में एक अज्ञात प्रकृति के शक्तिशाली विस्फोट की आवाज सुनाई दी थी। एक फ़िनिश अखबार के पत्रकार ज़ापोल्यार्नी के निवासियों के माध्यम से टूट गए - और दुनिया एक राक्षस की कहानी से हैरान थी जो ग्रह के आंतों से बाहर उड़ रही थी।
"जब मुझसे यूनेस्को में इस रहस्यमयी कहानी के बारे में पूछा गया, तो मुझे नहीं पता था कि क्या जवाब दूं। एक ओर, यह बकवास है। दूसरी ओर, एक ईमानदार वैज्ञानिक के रूप में, मैं यह नहीं कह सकता था कि मुझे पता है कि वास्तव में यहाँ क्या हुआ था। एक बहुत ही अजीब शोर दर्ज किया गया था, फिर एक विस्फोट हुआ ... कुछ दिनों बाद, समान गहराई पर ऐसा कुछ भी नहीं मिला, "शिक्षाविद डेविड ह्यूबरमैन याद करते हैं।
सभी के लिए अप्रत्याशित रूप से, "द हाइपरबोलॉइड ऑफ इंजीनियर गारिन" उपन्यास से एलेक्सी टॉल्स्टॉय की भविष्यवाणियों की पुष्टि की गई थी। 9.5 किलोमीटर से अधिक की गहराई पर, उन्होंने सभी प्रकार के खनिजों, विशेष रूप से सोने के एक वास्तविक भंडार की खोज की। एक वास्तविक ओलिवाइन बेल्ट, लेखक द्वारा शानदार ढंग से भविष्यवाणी की गई। इसमें सोना 78 ग्राम प्रति टन है। वैसे, औद्योगिक उत्पादन 34 ग्राम प्रति टन की सांद्रता पर संभव है। शायद निकट भविष्य में मानवता इस धन का लाभ उठा सकेगी।
वैज्ञानिक प्रसारणों में से एक में, एक सरल उदाहरण दिया गया जिससे यह महसूस करना संभव हो गया कि हमारा ग्रह कितना विशाल है। एक बड़े गुब्बारे की कल्पना करो। यह पूरा ग्रह है। और सबसे पतली दीवारें एक ऐसा क्षेत्र है जिसके लिए जीवन है। और लोगों को वास्तव में इस दीवार के चारों ओर परमाणुओं की केवल एक परत में महारत हासिल है।
लेकिन मानवता ग्रह और उस पर होने वाली प्रक्रियाओं के बारे में अपने ज्ञान का विस्तार करने के लिए लगातार प्रयास कर रही है। हम स्पेसशिप और सैटेलाइट लॉन्च करते हैं, पनडुब्बियां खड़ी करते हैं, लेकिन सबसे मुश्किल काम यह पता लगाना है कि हमारे पैरों के नीचे, धरती के अंदर क्या है।
कुएं सापेक्ष समझ लाते हैं। उनकी मदद से, आप चट्टानों की संरचना का पता लगा सकते हैं, भौतिक परिस्थितियों में परिवर्तन का अध्ययन कर सकते हैं और खनिज अन्वेषण भी कर सकते हैं। और सबसे अधिक जानकारी, निश्चित रूप से, सबसे अधिक लाएगी गहरा कुआंइस दुनिया में। एकमात्र सवाल यह है कि यह वास्तव में कहां है। आज हम यही जानने की कोशिश करेंगे।
या-11
आश्चर्य नहीं कि सबसे लंबा कुआं हाल ही में 2011 में बनाया गया था। यह परिणाम नई, अधिक उन्नत तकनीकों, टिकाऊ और विश्वसनीय सामग्री और सटीक गणना विधियों के लिए धन्यवाद प्राप्त किया गया था।
निश्चित रूप से आपको यह जानकर प्रसन्नता होगी कि यह रूस में स्थित है और इसे सखालिन -1 परियोजना के हिस्से के रूप में ड्रिल किया गया था। सभी कार्यों के लिए केवल 60 दिनों की आवश्यकता थी, जो पिछले सर्वेक्षणों के परिणामों से कहीं अधिक है।
इस रिकॉर्ड कुएं की कुल लंबाई 12 किलोमीटर 345 मीटर है, जो अब तक का नायाब रिकॉर्ड है। एक और उपलब्धि क्षैतिज शाफ्ट की अधिकतम लंबाई है, जो 11 किलोमीटर 475 मीटर है। अभी तक कोई भी इस परिणाम को पार नहीं कर पाया है। लेकिन यह अभी के लिए है।
बीडी-04ए
कतर का यह तेल का कुआँ उस समय की रिकॉर्ड-तोड़ गहराई के लिए जाना जाता है। इसकी कुल लंबाई 12 किलोमीटर 289 मीटर है, जिसमें से 10,902 मीटर एक क्षैतिज शाफ्ट है। वैसे, इसे 2008 में बनाया गया था, और पूरे तीन साल तक इसने रिकॉर्ड कायम रखा।
लेकिन यह गहरा कुआं न केवल अपने प्रभावशाली आकार के लिए बल्कि एक बेहद दुखद तथ्य के लिए भी जाना जाता है। इसे अन्वेषण के लिए तेल शेल्फ के बगल में बनाया गया था, और 2010 में इस पर एक गंभीर दुर्घटना हुई थी।
अब यह कुआं दिखता है
USSR, Kola . के दौरान ड्रिल किया गया अल्ट्रादीप वेल 2008 में उन्होंने नेता का खिताब खो दिया। लेकिन फिर भी, यह इस प्रकार की सबसे प्रसिद्ध वस्तुओं में से एक बनी हुई है और पुरस्कार विजेता तीसरे स्थान पर बनी हुई है।
1970 में ड्रिलिंग की तैयारी का काम शुरू हुआ। यह योजना बनाई गई थी कि यह कुआं पृथ्वी पर सबसे गहरा हो जाएगा, जो 15 किलोमीटर के निशान तक पहुंच जाएगा। हालांकि, ऐसा परिणाम हासिल करना संभव नहीं हो पाया है। 1992 में, जब गहराई 12 किलोमीटर 262 मीटर के प्रभावशाली मूल्य तक पहुंच गई, तो काम रोक दिया गया था। धन और राज्य के समर्थन की कमी के कारण आगे के शोध को रोकना पड़ा।
इसकी मदद से, पृथ्वी की पपड़ी की संरचना को बेहतर ढंग से समझने के लिए बहुत सारे दिलचस्प वैज्ञानिक डेटा प्राप्त करना संभव था। यह आश्चर्य की बात नहीं है, क्योंकि परियोजना मूल रूप से पूरी तरह से वैज्ञानिक थी, भूवैज्ञानिक अन्वेषण या खनिज जमा के अध्ययन से संबंधित नहीं थी।
वैसे, "वेल टू हेल" के बारे में लोकप्रिय किंवदंती कोला सुपरदीप कुएं से जुड़ी हुई है। उनका कहना है कि 11 किलोमीटर के निशान तक पहुंचकर वैज्ञानिकों ने भयानक चीखें सुनीं। और इसके तुरंत बाद, ड्रिल टूट गई। किंवदंती के अनुसार, यह पृथ्वी के नीचे एक नरक के अस्तित्व की गवाही देता है, जिसमें पापियों को पीड़ा होती है। यह उनका रोना था जिसे वैज्ञानिकों ने सुना था।
सच है, किंवदंती जांच के लिए खड़ी नहीं होती है। यदि केवल इसलिए कि एक भी ध्वनिक उपकरण इन स्तरों पर दबाव और तापमान पर काम नहीं कर सकता है। लेकिन, दूसरी ओर, यह तर्क देना काफी दिलचस्प है कि सबसे गहरे बोरहोल तक पहुंच सकते हैं, यदि नरक नहीं, तो कुछ अन्य पौराणिक और पौराणिक स्थान।
अब तक, वे वैज्ञानिकों को यह समझने में मदद करते हैं कि हमारा ग्रह कैसे रहता है। और यद्यपि पृथ्वी के केंद्र की यात्रा अभी भी बहुत दूर है, लोग स्पष्ट रूप से इसके लिए प्रयास कर रहे हैं।
कोला सुपरदीप वेल 19वीं शताब्दी के अंत से, यह माना जाता रहा है कि पृथ्वी एक क्रस्ट, एक मेंटल और एक कोर से बनी है। उसी समय, कोई भी वास्तव में यह नहीं बता सकता था कि एक परत कहाँ समाप्त होती है और दूसरी शुरू होती है। वैज्ञानिकों को यह भी नहीं पता था कि वास्तव में इन परतों में क्या होता है। लगभग 30 साल पहले, शोधकर्ताओं को यकीन था कि ग्रेनाइट की परत 50 मीटर की गहराई से शुरू होती है और तीन किलोमीटर तक चलती है, और फिर बेसल आते हैं। मेंटल 15-18 किलोमीटर की गहराई पर होना चाहिए था।
कोला प्रायद्वीप पर यूएसएसआर में ड्रिल किए जाने वाले एक अति-गहरे कुएं ने दिखाया कि वैज्ञानिक गलत थे ...
तीन अरब वर्षों के लिए गोता लगाएँ
1960 के दशक की शुरुआत में कई देशों में एक साथ पृथ्वी में गहराई तक यात्रा करने की परियोजनाएँ दिखाई दीं। अमेरिकियों ने सबसे पहले अल्ट्रा-डीप कुओं को ड्रिल किया, और उन्होंने इसे उन जगहों पर करने की कोशिश की, जहां भूकंपीय अध्ययनों के अनुसार, पृथ्वी की पपड़ी पतली होनी चाहिए थी। ये स्थान, गणना के अनुसार, महासागरों के तल पर थे, और हवाई समूह से माउ द्वीप के पास के क्षेत्र को सबसे आशाजनक माना जाता था, जहाँ प्राचीन चट्टानें बहुत समुद्र तल के नीचे स्थित हैं और पृथ्वी का मेंटल लगभग स्थित है। चार किलोमीटर पानी के स्तंभ के नीचे पांच किलोमीटर की गहराई। काश, इस जगह पर पृथ्वी की पपड़ी को तोड़ने के दोनों प्रयास तीन किलोमीटर की गहराई पर विफल हो जाते।
पहली घरेलू परियोजनाओं में पानी के नीचे की ड्रिलिंग भी शामिल थी - कैस्पियन सागर में या बैकाल पर। लेकिन 1963 में, ड्रिलिंग वैज्ञानिक निकोलाई टिमोफीव ने यूएसएसआर की स्टेट कमेटी फॉर साइंस एंड टेक्नोलॉजी को आश्वस्त किया कि महाद्वीप पर एक कुआं बनाया जाना चाहिए। हालाँकि इसे ड्रिल करने में अतुलनीय रूप से अधिक समय लगेगा, उन्होंने सोचा, यह कुआँ वैज्ञानिक रूप से कहीं अधिक मूल्यवान होगा। ड्रिलिंग साइट कोला प्रायद्वीप पर चुना गया था, जो तथाकथित बाल्टिक शील्ड पर स्थित है, जिसमें मानव जाति के लिए ज्ञात सबसे प्राचीन स्थलीय चट्टानें हैं। वैज्ञानिकों द्वारा कल्पना की गई ढाल परतों का बहु-किलोमीटर खंड, पिछले तीन अरब वर्षों में ग्रह के इतिहास की एक तस्वीर दिखाने वाला था।
गहरा, और गहरा, और गहरा ...
लगभग पांच वर्षों की तैयारी के बाद काम की शुरुआत वी.आई. के जन्म की 100 वीं वर्षगांठ के साथ हुई। 1970 में लेनिन परियोजना को गंभीरता से शुरू किया गया था। अच्छी तरह से संचालित 16 अनुसंधान प्रयोगशालाएं, प्रत्येक एक औसत संयंत्र के आकार का; परियोजना की निगरानी व्यक्तिगत रूप से यूएसएसआर के भूविज्ञान मंत्री द्वारा की गई थी। साधारण कर्मचारियों को एक तिहाई वेतन मिला। सभी को मास्को या लेनिनग्राद में एक अपार्टमेंट की गारंटी दी गई थी। यह आश्चर्य की बात नहीं है कि कोला सुपरदीप तक पहुंचना कॉस्मोनॉट कोर में जाने से कहीं अधिक कठिन था।
कुएं की उपस्थिति बाहरी पर्यवेक्षक को निराश करने में सक्षम थी। कोई लिफ्ट और सर्पिल सीढ़ियाँ नहीं हैं जो पृथ्वी की गहराई तक जाती हैं। केवल 20 सेंटीमीटर से थोड़ा अधिक व्यास वाला एक ड्रिल भूमिगत हो गया। सामान्य तौर पर, कोला सुपर-डीप की कल्पना एक पतली सुई के रूप में की जा सकती है जो पृथ्वी की मोटाई को भेदती है। कई घंटों के काम के बाद, कई सेंसर के साथ इस सुई के अंत में स्थित ड्रिल को लगभग पूरे दिन निरीक्षण, पढ़ने और मरम्मत के लिए उठाया गया था, और फिर एक दिन के लिए कम कर दिया गया था। तेज़ असंभव है: सबसे मजबूत कंपोजिट केबल (ड्रिल स्ट्रिंग) अपने वजन के नीचे टूट सकती है।
ड्रिलिंग के समय गहराई में क्या हो रहा था, यह निश्चित रूप से ज्ञात नहीं था। परिवेश के तापमान, शोर और अन्य मापदंडों को एक मिनट की देरी से ऊपर की ओर प्रेषित किया गया। फिर भी, ड्रिल करने वालों ने कहा कि कालकोठरी के साथ ऐसा संपर्क भी कभी-कभी भयावह था। नीचे से आ रही आवाजें चीख-पुकार जैसी थीं। इसमें हम उन दुर्घटनाओं की एक लंबी सूची जोड़ सकते हैं, जिन्होंने कोला सुपरदीप को 10 किलोमीटर की गहराई तक पहुंचने पर परेशान किया था। दो बार ड्रिल को पिघलाकर निकाला गया, हालांकि जिस तापमान से यह इस रूप में ले सकता है वह सूर्य की सतह के तापमान के बराबर है। एक बार केबल नीचे से खींची हुई लग रही थी - और कट गई। इसके बाद उसी स्थान पर ड्रिलिंग करने पर केबल के अवशेष नहीं मिले। इन और कई अन्य दुर्घटनाओं के कारण क्या हुआ यह अभी भी एक रहस्य है। हालांकि, वे बाल्टिक शील्ड की आंतों की ड्रिलिंग को रोकने के लिए बिल्कुल भी कारण नहीं थे।
1983 में, जब कुएं की गहराई 12,066 मीटर तक पहुंच गई, तो काम अस्थायी रूप से रोक दिया गया: अंतर्राष्ट्रीय भूवैज्ञानिक कांग्रेस के लिए अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग पर सामग्री तैयार करने का निर्णय लिया गया, जिसे 1984 में मास्को में आयोजित करने की योजना थी। इस पर, विदेशी वैज्ञानिकों ने सबसे पहले कोला सुपरदीप के अस्तित्व के बारे में जाना, जिसके बारे में सभी जानकारी तब तक वर्गीकृत की गई थी। 27 सितंबर, 1984 को काम फिर से शुरू हुआ। हालांकि, ड्रिल के पहले वंश के दौरान, एक दुर्घटना हुई - ड्रिल स्ट्रिंग फिर से टूट गई। ड्रिलिंग को 7,000 मीटर की गहराई से जारी रखना था, एक नया शाफ्ट बनाना, और 1990 तक यह नई शाखा 12,262 मीटर तक पहुंच गई थी, जो कि अल्ट्रा-डीप कुओं के लिए एक पूर्ण रिकॉर्ड था, जिसे केवल 2008 में तोड़ा गया था। 1992 में ड्रिलिंग रोक दी गई थी, इस बार, जैसा कि यह निकला, हमेशा के लिए। आगे के काम के लिए पैसे नहीं थे।
खोजें और खोजें
कोला सुपरदीप में की गई खोजों ने पृथ्वी की पपड़ी की संरचना के बारे में हमारे ज्ञान में एक वास्तविक क्रांति ला दी है। सिद्धांतकारों ने वादा किया है कि बाल्टिक शील्ड का तापमान कम से कम 15 किलोमीटर की गहराई तक अपेक्षाकृत कम रहेगा। इसका मतलब है कि एक कुएं को लगभग 20 किलोमीटर तक, बस मेंटल तक ड्रिल किया जा सकता है। लेकिन पहले से ही पांचवें किलोमीटर पर तापमान 700 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो गया, सातवें पर - 1200 डिग्री सेल्सियस से अधिक, और बारह की गहराई पर यह 2200 डिग्री सेल्सियस से अधिक भून रहा था।
कोला ड्रिलर्स ने पृथ्वी की पपड़ी की स्तरित संरचना के सिद्धांत पर सवाल उठाया - कम से कम 12,262 मीटर तक की सीमा में। यह माना जाता था कि एक सतह परत (युवा चट्टानें) हैं, फिर ग्रेनाइट, बेसाल्ट, एक मेंटल और एक कोर जाना चाहिए। लेकिन ग्रेनाइट उम्मीद से तीन किलोमीटर कम निकला। उनके नीचे जो बेसाल्ट पड़े थे, वे बिल्कुल नहीं मिले। वैज्ञानिकों के लिए एक अविश्वसनीय आश्चर्य 10 किलोमीटर से अधिक की गहराई में दरारें और रिक्तियों की प्रचुरता थी। इन रिक्तियों में, ड्रिल एक पेंडुलम की तरह बह गई, जिसके कारण ऊर्ध्वाधर अक्ष से विचलन के कारण काम में गंभीर कठिनाइयाँ हुईं। voids में, जल वाष्प की उपस्थिति दर्ज की गई थी, जो वहां तेज गति से चलती थी, जैसे कि कुछ अज्ञात पंपों द्वारा ले जाया गया हो। इन जोड़ियों ने वही आवाज़ें पैदा कीं जो ड्रिल करने वालों को रोमांचित करती थीं।
सभी के लिए अप्रत्याशित रूप से, लेखक अलेक्सी टॉल्स्टॉय की ओलिवाइन बेल्ट के बारे में परिकल्पना की पुष्टि की गई थी, जिसे द हाइपरबोलॉइड ऑफ इंजीनियर गारिन उपन्यास में व्यक्त किया गया था। 9.5 किलोमीटर से अधिक की गहराई पर, उन्होंने सभी प्रकार के खनिजों का एक वास्तविक भंडार खोजा, विशेष रूप से सोने में, जो 78 ग्राम प्रति टन निकला। वैसे, औद्योगिक उत्पादन 34 ग्राम प्रति टन की सांद्रता में किया जाता है।
एक और आश्चर्य: पृथ्वी पर जीवन का उदय हुआ, यह उम्मीद से डेढ़ अरब साल पहले निकला। गहराई पर, जैसा कि यह माना जाता था, कोई कार्बनिक पदार्थ नहीं हो सकता है, जीवाश्म सूक्ष्मजीवों की 14 प्रजातियां पाई गईं (इन परतों की आयु 2.8 बिलियन वर्ष से अधिक थी)। इससे भी अधिक गहराई पर, जहां अब तलछटी चट्टानें नहीं हैं, मीथेन उच्च सांद्रता में दिखाई दिया, जिसने अंततः तेल और गैस जैसे हाइड्रोकार्बन की जैविक उत्पत्ति के सिद्धांत का खंडन किया।
70 के दशक के अंत में चंद्रमा की सतह से सोवियत अंतरिक्ष स्टेशन द्वारा वितरित चंद्र मिट्टी की तुलना करते समय की गई खोज का उल्लेख करना असंभव नहीं है, और कोला कुएं में 3 किलोमीटर की गहराई से लिए गए नमूनों की तुलना करना असंभव है। पता चला कि ये नमूने एक फली में दो मटर के समान हैं। कुछ खगोलविदों ने इसे इस बात के प्रमाण के रूप में देखा कि चंद्रमा एक बार प्रलय (संभवतः एक बड़े क्षुद्रग्रह के साथ ग्रह की टक्कर) के परिणामस्वरूप पृथ्वी से अलग हो गया था। हालांकि, दूसरों के अनुसार, यह समानता केवल यह इंगित करती है कि चंद्रमा पृथ्वी के समान गैस और धूल के बादल से बना था, और प्रारंभिक भूवैज्ञानिक चरणों में वे उसी तरह "विकसित" हुए।
कोला सुपरदीप अपने समय से आगे थी
कोला कुएं ने दिखाया कि 14 और 15 किलोमीटर तक भी पृथ्वी में गहराई तक जाना संभव है। हालांकि, ऐसा एक कुआं शायद ही पृथ्वी की पपड़ी के बारे में मौलिक रूप से नया ज्ञान प्रदान करने में सक्षम हो। इसके लिए पृथ्वी की सतह पर विभिन्न बिंदुओं पर खोदे गए कुओं के पूरे नेटवर्क की आवश्यकता होती है। लेकिन वह समय बीत चुका है जब विशुद्ध रूप से वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए अति-गहरे कुओं की खुदाई की गई थी। यह आनंद बहुत महंगा है। आधुनिक अल्ट्रा-डीप ड्रिलिंग प्रोग्राम अब उतने महत्वाकांक्षी नहीं रह गए हैं जितने पहले हुआ करते थे, और व्यावहारिक लक्ष्यों का पीछा करते हैं।
यह मुख्य रूप से खनिजों की खोज और निष्कर्षण है। संयुक्त राज्य अमेरिका में, 6-7 किलोमीटर की गहराई से तेल और गैस का उत्पादन पहले से ही आम होता जा रहा है। भविष्य में रूस भी ऐसे स्तरों से हाइड्रोकार्बन कच्चे माल की पंपिंग शुरू करेगा। हालांकि, यहां तक कि वे गहरे कुएं भी जो अब खोदे जा रहे हैं, वे बहुत सारी मूल्यवान जानकारी लाते हैं जो भूवैज्ञानिक पृथ्वी की पपड़ी की कम से कम सतह परतों की पूरी तस्वीर प्राप्त करने के लिए सामान्यीकरण करने का प्रयास करते हैं। लेकिन नीचे क्या है यह आने वाले लंबे समय तक एक रहस्य बना रहेगा। कोला जैसे अति-गहरे कुओं पर काम करने वाले वैज्ञानिक ही इसे सबसे आधुनिक वैज्ञानिक उपकरणों की मदद से प्रकट कर सकते हैं। भविष्य में इस तरह के कुएं मानवता के लिए ग्रह के रहस्यमय अंडरवर्ल्ड में एक तरह की दूरबीन बन जाएंगे, जिसके बारे में हम दूर की आकाशगंगाओं के बारे में अधिक नहीं जानते हैं।
आज, मानव जाति का वैज्ञानिक अनुसंधान सौर मंडल की सीमाओं तक पहुंच गया है: हमने ग्रहों, उनके उपग्रहों, क्षुद्रग्रहों, धूमकेतुओं पर अंतरिक्ष यान उतारे, कुइपर बेल्ट में मिशन भेजे और हेलियोपॉज़ की सीमा पार की। टेलीस्कोप की मदद से हम 13 अरब साल पहले हुई घटनाओं को देखते हैं - जब ब्रह्मांड केवल कुछ सौ मिलियन वर्ष पुराना था। इस पृष्ठभूमि के खिलाफ, यह आकलन करना दिलचस्प है कि हम अपनी पृथ्वी को कितनी अच्छी तरह जानते हैं। सबसे अच्छा तरीकाइसकी आंतरिक संरचना जानने के लिए - एक कुआं खोदना: जितना गहरा, उतना अच्छा। पृथ्वी पर सबसे गहरा कुआँ कोला सुपरदीप या SG-3 है। 1990 में इसकी गहराई 12 किलोमीटर 262 मीटर तक पहुंच गई थी। अगर हम इस आंकड़े की तुलना अपने ग्रह की त्रिज्या से करें तो पता चलता है कि यह पृथ्वी के केंद्र के रास्ते का केवल 0.2 प्रतिशत है। लेकिन यह भी पृथ्वी की पपड़ी की संरचना के बारे में विचारों को बदलने के लिए पर्याप्त निकला।
यदि आप एक कुएं के रूप में एक शाफ्ट की कल्पना करते हैं जिसके माध्यम से आप लिफ्ट द्वारा पृथ्वी के बहुत आंत में, या कम से कम दो किलोमीटर तक जा सकते हैं, तो यह बिल्कुल भी मामला नहीं है। ड्रिलिंग उपकरण का व्यास जिसके साथ इंजीनियरों ने कुआं बनाया, वह केवल 21.4 सेंटीमीटर था। कुएं का ऊपरी दो किलोमीटर का खंड थोड़ा चौड़ा है - इसे 39.4 सेंटीमीटर तक बढ़ाया गया था, लेकिन फिर भी किसी व्यक्ति के वहां पहुंचने का कोई रास्ता नहीं है। कुएं के अनुपात की कल्पना करने के लिए, सबसे अच्छा सादृश्य 57 मीटर की सिलाई सुई होगी जिसमें 1 मिलीमीटर व्यास होगा, जो एक छोर पर थोड़ा मोटा होगा।
अच्छी योजना
लेकिन इस प्रस्तुति को सरल बनाया जाएगा। ड्रिलिंग के दौरान, कुएं पर कई दुर्घटनाएं हुईं - ड्रिल स्ट्रिंग का हिस्सा इसे निकालने की संभावना के बिना भूमिगत हो गया। इसलिए, सात और नौ किलोमीटर के निशान से कई बार कुएं को नए सिरे से शुरू किया गया था। चार प्रमुख शाखाएँ हैं और लगभग एक दर्जन छोटी शाखाएँ हैं। मुख्य शाखाओं में अलग-अलग अधिकतम गहराई होती है: उनमें से दो 12 किलोमीटर के निशान को पार करते हैं, दो और केवल 200-400 मीटर तक नहीं पहुंचते हैं। ध्यान दें कि मारियाना ट्रेंच की गहराई एक किलोमीटर कम है - समुद्र तल के सापेक्ष 10,994 मीटर।
SG-3 प्रक्षेपवक्र के क्षैतिज (बाएं) और लंबवत अनुमान
यू.एन. याकोवलेव एट अल। / रूसी विज्ञान अकादमी के कोला वैज्ञानिक केंद्र का बुलेटिन, 2014
इसके अलावा, कुएं को साहुल रेखा के रूप में देखना एक गलती होगी। इस तथ्य के कारण कि विभिन्न गहराई पर चट्टानों में अलग-अलग यांत्रिक गुण होते हैं, काम के दौरान ड्रिल कम घने क्षेत्रों में विचलित हो जाती है। इसलिए, बड़े पैमाने पर, कोला सुपरदीप का प्रोफाइल कई शाखाओं के साथ थोड़ा घुमावदार तार जैसा दिखता है।
आज कुएँ के पास पहुँच कर ही देखेंगे ऊपरी भाग- बारह बड़े बोल्टों के साथ एक धातु की हैच मुंह में खराब हो गई। इस पर शिलालेख गलती से बनाया गया था, सही गहराई 12,262 मीटर है।
एक गहरा कुआँ कैसे खोदा गया?
शुरू करने के लिए, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एसजी -3 मूल रूप से वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए विशेष रूप से कल्पना की गई थी। शोधकर्ताओं ने उस जगह को ड्रिल करने के लिए चुना जहां प्राचीन चट्टानें पृथ्वी की सतह पर आती थीं - तीन अरब वर्ष तक पुरानी। अन्वेषण में एक तर्क यह था कि तेल उत्पादन के दौरान युवा तलछटी चट्टानों का अच्छी तरह से अध्ययन किया गया था, और अभी तक किसी ने भी प्राचीन परतों में गहरी खुदाई नहीं की थी। इसके अलावा, तांबे-निकल के बड़े भंडार भी थे, जिनकी खोज कुएं के वैज्ञानिक मिशन के लिए एक उपयोगी अतिरिक्त होगी।
1970 में ड्रिलिंग शुरू हुई। कुएं का पहला भाग उरलमाश -4 ई सीरियल रिग के साथ ड्रिल किया गया था - इसका उपयोग आमतौर पर तेल के कुओं की ड्रिलिंग के लिए किया जाता था। स्थापना के संशोधन ने 7 किलोमीटर 263 मीटर की गहराई तक पहुंचना संभव बना दिया। चार साल लग गए। फिर स्थापना को "उरलमाश -15000" में बदल दिया गया, जिसका नाम कुएं की नियोजित गहराई के नाम पर रखा गया - 15 किलोमीटर। नई ड्रिलिंग रिग को विशेष रूप से कोला सुपरदीप के लिए डिज़ाइन किया गया था: इतनी बड़ी गहराई पर ड्रिलिंग के लिए उपकरण और सामग्री के गंभीर शोधन की आवश्यकता थी। उदाहरण के लिए, 15 किलोमीटर की गहराई पर अकेले ड्रिल स्ट्रिंग का वजन 200 टन तक पहुंच गया। स्थापना स्वयं 400 टन तक भार उठा सकती है।
ड्रिल स्ट्रिंग में एक दूसरे से जुड़े पाइप होते हैं। इसकी मदद से, इंजीनियर ड्रिलिंग टूल को कुएं के नीचे तक कम करते हैं, और यह इसके संचालन को भी सुनिश्चित करता है। स्तंभ के अंत में, विशेष 46-मीटर टर्बोड्रिल स्थापित किए गए थे, जो सतह से पानी की एक धारा द्वारा संचालित थे। उन्होंने रॉक क्रशिंग टूल को पूरे कॉलम से अलग घुमाना संभव बनाया।
जिन बिट्स के साथ ड्रिल स्ट्रिंग ग्रेनाइट में कट जाती है, वे रोबोट से भविष्य के विवरण के साथ जुड़ाव पैदा करते हैं - ऊपर से टरबाइन से जुड़े कई कताई वाले डिस्क। ऐसा एक बिट केवल चार घंटे के काम के लिए पर्याप्त था - यह मोटे तौर पर 7-10 मीटर के मार्ग से मेल खाता है, जिसके बाद पूरे ड्रिल स्ट्रिंग को उठाया जाना चाहिए, अलग किया जाना चाहिए और फिर फिर से कम करना चाहिए। लगातार अवरोही और आरोहण में 8 घंटे तक का समय लगा।
यहां तक कि कोला सुपरदीप में कॉलम के लिए पाइपों को असामान्य लोगों का उपयोग करना पड़ा। गहराई पर, तापमान और दबाव धीरे-धीरे बढ़ता है, और, जैसा कि इंजीनियर कहते हैं, 150-160 डिग्री से ऊपर के तापमान पर, सीरियल पाइप का स्टील नरम हो जाता है और बहु-टन भार को बदतर रखता है - इस वजह से, संभावना है खतरनाक विकृतियांऔर स्तंभ का टूटना। इसलिए, डेवलपर्स ने हल्के और गर्मी प्रतिरोधी एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को चुना। प्रत्येक पाइप की लंबाई लगभग 33 मीटर और व्यास लगभग 20 सेंटीमीटर था - कुएं की तुलना में थोड़ा संकरा।
हालांकि, यहां तक कि विशेष रूप से डिजाइन की गई सामग्री भी ड्रिलिंग की स्थिति का सामना नहीं कर सकती थी। पहले सात किलोमीटर के खंड के बाद, लगभग दस साल और 50 किलोमीटर से अधिक पाइपों को 12,000 मीटर के निशान तक ड्रिल करने में लगा। इंजीनियरों को इस तथ्य का सामना करना पड़ा कि सात किलोमीटर से नीचे चट्टानें कम घनी और खंडित हो गईं - ड्रिल के लिए चिपचिपी। इसके अलावा, वेलबोर ने अपने आकार को विकृत कर दिया और अण्डाकार हो गया। नतीजतन, तार कई बार टूट गया, और, इसे वापस उठाने में असमर्थ, इंजीनियरों को कुएं की शाखा को कंक्रीट करने और फिर से कुएं के माध्यम से जाने के लिए मजबूर किया गया, काम के वर्षों को बर्बाद कर दिया।
इन प्रमुख दुर्घटनाओं में से एक ने 1984 में ड्रिल करने वालों को एक कुएं की शाखा को कंक्रीट करने के लिए मजबूर किया जो 12,066 मीटर की गहराई तक पहुंच गई। 7 किलोमीटर के निशान से ड्रिलिंग फिर से शुरू करनी पड़ी। यह कुएं के साथ काम में ठहराव से पहले था - उस समय SG-3 के अस्तित्व को अवर्गीकृत कर दिया गया था, और अंतर्राष्ट्रीय भूवैज्ञानिक कांग्रेस जियोएक्सपो मास्को में आयोजित किया गया था, जिसके प्रतिनिधियों ने वस्तु का दौरा किया था।
दुर्घटना के प्रत्यक्षदर्शियों के अनुसार, काम फिर से शुरू होने के बाद, स्तंभ ने नौ मीटर नीचे एक कुआं खोद दिया। चार घंटे की ड्रिलिंग के बाद, श्रमिकों ने स्तंभ को वापस उठाने की तैयारी की, लेकिन वह "नहीं गया।" ड्रिलर्स ने फैसला किया कि पाइप कहीं कुएं की दीवारों पर "फंस गया", और उठाने की शक्ति में वृद्धि हुई। काम का बोझ काफी कम हो गया है। धीरे-धीरे 33-मीटर मोमबत्तियों में स्ट्रिंग को अलग करते हुए, कार्यकर्ता अगले खंड में पहुंच गए, एक असमान निचले किनारे के साथ समाप्त: टर्बोड्रिल और अन्य पांच किलोमीटर पाइप कुएं में बने रहे, उन्हें उठाया नहीं जा सका।
1990 तक ड्रिलर फिर से 12 किलोमीटर के निशान तक पहुंचने में कामयाब रहे, उसी समय गोता लगाने का रिकॉर्ड बनाया गया - 12,262 मीटर। फिर एक नया हादसा हुआ और 1994 से कुएं पर काम बंद कर दिया गया।
अल्ट्रा-डीप का वैज्ञानिक मिशन
SG-3 . पर भूकंपीय परीक्षणों का पैटर्न
"कोला सुपरदीप" यूएसएसआर के भूविज्ञान मंत्रालय, प्रकाशन गृह "नेद्र", 1984
कोर संग्रह (दी गई गहराई के अनुरूप चट्टानों का एक स्तंभ) और विकिरण और भूकंपीय माप के साथ समाप्त होने से लेकर भूगर्भीय और भूभौतिकीय तरीकों की एक पूरी श्रृंखला द्वारा कुएं की जांच की गई थी। उदाहरण के लिए, कोर को विशेष ड्रिल के साथ कोर रिसीवर का उपयोग करके लिया गया था - वे दांतेदार किनारों वाले पाइप की तरह दिखते हैं। इन पाइपों के बीच में 6-7 सेंटीमीटर छेद होते हैं जहां चट्टान प्रवेश करती है।
लेकिन इस सरल प्रतीत होने वाली (कई किलोमीटर गहरी से इस कोर को ऊपर उठाने की आवश्यकता को छोड़कर) तकनीक के साथ भी, कठिनाइयाँ पैदा हुईं। ड्रिलिंग तरल पदार्थ के कारण - वही जो ड्रिल को गति में सेट करता है - कोर को तरल से संतृप्त किया गया था और इसके गुणों को बदल दिया था। इसके अलावा, गहराई में और पृथ्वी की सतह पर स्थितियां बहुत अलग हैं - दबाव के अंतर से नमूने टूट गए।
अलग-अलग गहराई पर, मूल उपज बहुत अलग थी। यदि 100 मीटर के खंड से पांच किलोमीटर की दूरी पर 30 सेंटीमीटर कोर पर गिनना संभव था, तो नौ किलोमीटर से अधिक की गहराई पर, चट्टानों के एक स्तंभ के बजाय, भूवैज्ञानिकों को घने चट्टान से वाशर का एक सेट प्राप्त हुआ।
8028 मीटर की गहराई से उठी चट्टानों का माइक्रोग्राफ
"कोला सुपरदीप" यूएसएसआर के भूविज्ञान मंत्रालय, प्रकाशन गृह "नेद्र", 1984
कुएं से उठाई गई सामग्री के अध्ययन से कई महत्वपूर्ण निष्कर्ष निकले। सबसे पहले, पृथ्वी की पपड़ी की संरचना को कई परतों की संरचना के लिए सरल नहीं बनाया जा सकता है। यह पहले भूकंपीय डेटा द्वारा इंगित किया गया था - भूभौतिकीविदों ने उन तरंगों को देखा जो एक चिकनी सीमा से परिलक्षित होती थीं। SG-3 के अध्ययनों से पता चला है कि ऐसी दृश्यता चट्टानों के जटिल वितरण के साथ भी हो सकती है।
इस धारणा ने कुएं के डिजाइन को प्रभावित किया - वैज्ञानिकों को उम्मीद थी कि शाफ्ट सात किलोमीटर की गहराई पर बेसाल्ट चट्टानों में प्रवेश करेगा, लेकिन वे 12 किलोमीटर के निशान पर भी नहीं मिले। लेकिन बेसाल्ट के बजाय भूवैज्ञानिकों ने ऐसी चट्टानों की खोज की जिनमें बड़ी संख्या में दरारें और कम घनत्व था, जिसकी कई किलोमीटर की गहराई से बिल्कुल भी उम्मीद नहीं की जा सकती थी। इसके अलावा, दरारों में भूजल के निशान पाए गए थे - यह भी सुझाव दिया गया था कि वे पृथ्वी की मोटाई में ऑक्सीजन और हाइड्रोजन की सीधी प्रतिक्रिया से बने थे।
वैज्ञानिक परिणामों में, लागू भी थे - उदाहरण के लिए, उथली गहराई पर, भूवैज्ञानिकों ने खनन के लिए उपयुक्त तांबे-निकल अयस्कों का एक क्षितिज पाया। और 9.5 किलोमीटर की गहराई पर, सोने की एक भू-रासायनिक विसंगति की एक परत की खोज की गई - चट्टान में देशी सोने के माइक्रोमीटर अनाज मौजूद थे। सांद्रता ग्राम प्रति टन चट्टान तक पहुंच गई। हालांकि, यह संभावना नहीं है कि इतनी गहराई से खनन कभी लाभदायक होगा। लेकिन सोने की परत के अस्तित्व और गुणों ने खनिजों के विकास के मॉडल को स्पष्ट करना संभव बना दिया - पेट्रोजेनेसिस।
अलग से, तापमान प्रवणता और विकिरण के अध्ययन के बारे में बात करना आवश्यक है। ऐसे प्रयोगों के लिए डाउनहोल उपकरणों का उपयोग किया जाता है, जिन्हें वायर-केबल्स पर उतारा जाता है। बड़ी समस्या जमीनी उपकरणों के साथ उनके सिंक्रनाइज़ेशन को सुनिश्चित करने के साथ-साथ बड़ी गहराई पर संचालन सुनिश्चित करने की थी। उदाहरण के लिए, इस तथ्य से कठिनाइयाँ उत्पन्न हुईं कि 12 किलोमीटर की लंबाई वाली केबलों को लगभग 20 मीटर तक बढ़ाया गया था, जो डेटा की सटीकता को बहुत कम कर सकता था। इससे बचने के लिए, भूभौतिकीविदों को दूरियों को चिह्नित करने के लिए नए तरीके बनाने पड़े।
अधिकांश वाणिज्यिक उपकरण कुएं के निचले स्तरों की कठोर परिस्थितियों में काम करने के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए थे। इसलिए, बड़ी गहराई पर अनुसंधान के लिए, वैज्ञानिकों ने विशेष रूप से कोला सुपरदीप के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरणों का उपयोग किया।
भू-तापीय अनुसंधान का सबसे महत्वपूर्ण परिणाम अपेक्षा से कहीं अधिक उच्च तापमान प्रवणता है। सतह के पास, तापमान वृद्धि की दर 11 डिग्री प्रति किलोमीटर थी, दो किलोमीटर की गहराई तक - 14 डिग्री प्रति किलोमीटर। 2.2 से 7.5 किलोमीटर के अंतराल में, तापमान 24 डिग्री प्रति किलोमीटर की दर से बढ़ा, हालांकि मौजूदा मॉडलों ने मूल्य का डेढ़ गुना कम होने की भविष्यवाणी की। नतीजतन, पहले से ही पांच किलोमीटर की गहराई पर, उपकरणों ने 70 डिग्री सेल्सियस का तापमान दर्ज किया, और 12 किलोमीटर तक यह मान 220 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच गया।
कोला सुपर-डीप कुआं अन्य कुओं के विपरीत निकला - उदाहरण के लिए, जब यूक्रेनी क्रिस्टलीय ढाल और सिएरा नेवादा बाथोलिथ की चट्टानों की गर्मी रिलीज का विश्लेषण करते हुए, भूवैज्ञानिकों ने दिखाया कि गहराई के साथ गर्मी की रिहाई कम हो जाती है। SG-3 में, इसके विपरीत, यह बढ़ता गया। इसके अलावा, मापों से पता चला है कि गर्मी का मुख्य स्रोत, गर्मी प्रवाह का 45-55 प्रतिशत प्रदान करना, रेडियोधर्मी तत्वों का क्षय है।
इस तथ्य के बावजूद कि कुएं की गहराई बहुत बड़ी लगती है, यह बाल्टिक शील्ड में पृथ्वी की पपड़ी की मोटाई के एक तिहाई तक भी नहीं पहुंचता है। भूवैज्ञानिकों का अनुमान है कि इस क्षेत्र में पृथ्वी की पपड़ी का आधार लगभग 40 किलोमीटर भूमिगत है। इसलिए, भले ही SG-3 नियोजित 15-किलोमीटर कटऑफ तक पहुँच गया होता, फिर भी हम मेंटल तक नहीं पहुँच पाते।
इस तरह का एक महत्वाकांक्षी कार्य अमेरिकी वैज्ञानिकों द्वारा मोहोल परियोजना को विकसित करते समय निर्धारित किया गया था। भूवैज्ञानिकों ने मोहोरोविच की सीमा तक पहुंचने की योजना बनाई - एक भूमिगत क्षेत्र जहां ध्वनि तरंगों के प्रसार की गति में तेज बदलाव होता है। यह क्रस्ट और मेंटल के बीच की सीमा से संबंधित माना जाता है। यह ध्यान देने योग्य है कि ड्रिलर्स ने गुआडालूप द्वीप के पास समुद्र के तल को कुएं के लिए जगह के रूप में चुना - सीमा की दूरी केवल कुछ किलोमीटर थी। हालांकि, समुद्र की गहराई ही यहां 3.5 किलोमीटर तक पहुंच गई, जिससे ड्रिलिंग का काम काफी जटिल हो गया। 1960 के दशक में पहले परीक्षणों ने भूवैज्ञानिकों को केवल 183 मीटर छेद ड्रिल करने की अनुमति दी थी।
हाल ही में एक्सप्लोरेशन ड्रिलिंग वेसल JOIDES रेजोल्यूशन की मदद से डीप ओशन ड्रिलिंग प्रोजेक्ट को पुनर्जीवित करने की योजना बनाई गई थी। एक नए लक्ष्य के रूप में, भूवैज्ञानिकों ने हिंद महासागर में एक बिंदु चुना है, जो अफ्रीका से दूर नहीं है। मोहोरोविचिक सीमा की गहराई केवल लगभग 2.5 किलोमीटर है। दिसंबर 2015 - जनवरी 2016 में, भूवैज्ञानिकों ने 789 मीटर की गहराई के साथ एक कुएं को ड्रिल करने में कामयाबी हासिल की - पानी के नीचे के कुओं की दुनिया में पांचवां सबसे बड़ा। लेकिन यह मान पहले चरण में जितनी जरूरत थी, उसका आधा ही है। हालांकि, टीम ने जो शुरू किया उसे वापस करने और पूरा करने की योजना है।
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अंतरिक्ष यात्रा के पैमाने की तुलना में पृथ्वी के केंद्र के पथ का 0.2 प्रतिशत इतना प्रभावशाली आंकड़ा नहीं है। हालांकि, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि सौर मंडल की सीमा नेप्च्यून (या यहां तक कि कुइपर बेल्ट) की कक्षा के साथ नहीं गुजरती है। सूर्य का गुरुत्वाकर्षण तारे से दो प्रकाश वर्ष की दूरी तक तारकीय एक पर प्रबल होता है। इसलिए यदि आप हर चीज की सावधानीपूर्वक गणना करते हैं, तो यह पता चलता है कि वोयाजर 2 ने भी हमारे सिस्टम के बाहरी इलाके के मार्ग का केवल दसवां हिस्सा ही उड़ाया है।
इसलिए, इस बात से परेशान न हों कि हम अपने ग्रह के "अंदर" को कितना कम जानते हैं। भूवैज्ञानिकों की अपनी दूरबीनें हैं - भूकंपीय अनुसंधान - और आंतों को जीतने की उनकी अपनी महत्वाकांक्षी योजनाएँ हैं। और अगर खगोलविद पहले से ही सौर मंडल में आकाशीय पिंडों के एक ठोस हिस्से को छूने में कामयाब रहे हैं, तो भूवैज्ञानिकों के पास अभी तक आने वाली सभी सबसे दिलचस्प चीजें हैं।
व्लादिमीर कोरोलेव