Китай бурит скважину глубиной с Марианскую впадину. Что хотят обнаружить исследователи в недрах Земли

Что происходит

6 июня в Китае начали бурить скважину для изучения внутренней структуры и эволюции Земли.

• Работы ведутся в пустыне Таримской котловины в регионе Синьцзян на северо-западе страны. Оборудование для прокладки весит более 2 тыс. тонн. Оно рассчитано на работу при температурах до 200 °С и атмосферное давление в 1,3 тыс. раз выше, чем на поверхности.
• Согласно планам, глубина скважины должна достигнуть 11 км. Примерно на том же расстоянии от поверхности океана находится дно Марианской впадины. Китайская выработка пройдет через 10 континентальных пластов и достигнет меловой системы земной коры — серии слоистых пород, возраст которых достигает 145 млн лет.
• Завершить бурение в КНР планируют через 457 дней.

Контекст

Проекты по бурению скважин для изучения структуры Земли разрабатывались еще с середины XX века.

• В 1960-х годах американские исследователи впервые попытались достичь поверхности Мохоровичича глубоководным бурением. Для этого было выбрано место в Тихом океане рядом с островом Гуадалупе. Исследователи пробурили пять пробных скважин с заглублением в дно до 180 метров, но не достигли желаемого результата. Проект был закрыт в связи с перерасходом средств. Однако работы в этом направлении продолжают в разных странах.

Если бы мы могли получить несколько нетронутых образцов мантии, это было бы настоящим геологическим сокровищем. Мантия — самая большая часть нашей планеты по объему и массе, но у нас нет ее нетронутых образцов.

Деймон Тигл
геохимик

• Определение состава мантии помогло бы ученым пролить свет на то, как устроена Земля. Содержание углерода, например, позволило бы лучше понять особенности глубокого углеродного цикла — процесса круговорота углерода в мантии и ядре Земли — и его роли в управлении климатом планеты.
• Ученые также хотят выяснить, сколько воды содержится в мантии. «Мы не знаем, сколько воды находится внутри Земли, но думаем, что мантия может быть основным резервуаром», — пояснил геолог Сусуму Умино из Канадзавского университета в Японии.

Мировая практика

Несмотря на столь значительную глубину, китайская скважина не станет рекордсменом.

• Самой глубокой остается Кольская сверхглубокая скважина в России, пробуренная в научных целях. Она уходит в недра планеты более чем на 12,262 км. Она занесена в Книгу рекордов Гиннесса. Бурение началось в 1970 году, а завершилось только в 1990-м. В ходе работ ученые столкнулись с серьезными сложностями. Первоначально специалисты полагали, что на глубине гранит, который выходит на поверхность на Кольском полуострове, сменится более твердым базальтом. Этого не произошло, более того, порода там оказалась менее плотной и часто осыпалась. Также выяснилось, что по мере погружения в недра температура все быстрее повышается: на 7 км она достигает 120 градусов Цельсия, а на 12 км — уже 230. Все это не давало оборудованию работать корректно. В 1995 году из-за отсутствия финансирования все работы свернули, а скважину законсервировали.
• Четыре скважины, пробуренные в последние годы, незначительно превосходят Кольскую сверхглубокую по длине, но не по глубине, поскольку проложены под углом к поверхности.
• Первой стала нефтяная скважина Maersk Oil BD-04A в Катаре, пробуренная в 2008 году на месторождении Al-Shaheen. Ее длина — 12,290 км. Примечательно, что ее пробурили за рекордные 36 дней.
• Уже спустя 3 года рекорд был побит: нефтяную скважину протяженностью 12,345 км пробурили на месторождении Одопту-море на шельфе Охотского моря также под острым углом к поверхности.
• В 2013-м было завершено бурение скважины Z-42 Чайвинского месторождения длиной 12,7 км, а в 2017-м — скважины Z-44 того же месторождения, имеющей длину 15 км. При этом глубина ее залегания составляет около 900 метров.

Что посмотреть

Бурение сверхглубоких скважин порождает различные легенды. Самая глубокая из них вдохновляла режиссеров на создание полнометражных фильмов, в основном хорроров.

«Ужас на глубине 9 миль», Энтони Уоллер (2009) — рейтинг IMDb 5,3

• Фильм ужасов основан на легенде о «колодце в ад», согласно которой ученые зафиксировали звуки, которые раздавались из глубины Кольской сверхглубокой скважины. По сюжету они обнаружили в пустыне таинственную пещеру, скрытую на огромной глубине. Специалисты предположили, что именно там смогут найти первоисточник жизни. Неожиданно связь с учеными обрывается. Выяснить, что же случилось в пещере, предстоит эксперту по безопасности Томасу Джекману (Эдриан Пол).

«Дом, который построил Джек», Ларс фон Триер (2018) — рейтинг IMDb 6,8

• Исповедь серийного убийцы, действовавшего в Америке 1970-х годов. В последней части истории, отсылающей к «Божественной комедии» Данте, Джек (Мэтт Диллон) попадает в ад. В процессе схождения в преисподнюю демонстрируются кадры Кольской сверхглубокой скважины.

«Кольская сверхглубокая», Арсений Сюхин (2020) — рейтинг IMDb 4,9

• Действие триллера разворачивается в СССР в конце 1980-х годов. Эпидемиолог Анна Федорова отправляется в командировку на Кольскую сверхглубокую скважину, где произошло ЧП. Вместе с группой специалистов она спускается на глубину 12 км, чтобы взять образцы тканей у работников, заразившихся загадочной болезнью, которую вызывает грибковая инфекция.