Вокруг Света - Журнал «Вокруг Света» №01 за 1982 год

— Событие это, прямо скажем, редкое,— говорит кандидат геолого-минералогических наук Ю. П. Яковлев.— Именно в нем и проявились точный прогноз и интуиция при выборе места бурения.

Для специалистов главная неожиданность не в этом. А в том, что даже на больших глубинах образование руд, по-видимому, происходит так же, как и в приповерхностных слоях. Такие же процессы наблюдались учеными до глубины семи километров.

С сотрудником Геологического института Кольского филиала АН СССР Ю. Н. Яковлевым я беседовал уже в Апатитах, столице Кольской науки. Местные представители академической школы — одни из активных участников эксперимента на сверхглубокой. Кроме геологов, минералогов, получаемые результаты анализируют и практики-горняки из Кольского филиала АН СССР.

— Истощение месторождений, расположенных практически на всей земной поверхности,— рассказывает кандидат технических наук, сотрудник Горного института Кольского филиала АН СССР Ф. Ф. Горбацевич,— вызывает общую тенденцию понижения разрабатываемого горизонта горных пород. И в этом смысле невозможно переоценить данные, получаемые с нашей сверхглубокой. Сегодня предельные глубины, на которых ведет работы человек, уже перешагнули три с половиной километра. Пока эти работы, опасные и тяжелые (с глубиной растут горное давление, температура, возможны выбросы газов), ведутся на золотодобывающих рудниках Индии и ЮАР, но завтра и другим странам придется идти на эти горизонты. И создать безопасные условия добычи полезных ископаемых на подобных глубинах позволят данные, получаемые на сверхглубокой.

Беседы с местными учеными были позднее, после встреч на буровой. Это уже в Апатитах я почувствовал, сколь практична работа по своим результатам на самой сверхглубокой. А тогда, в первые дни знакомства с нею, жил я в непередаваемом ощущении нереальности виденного. И когда хаживал вдоль длиннющего склада со штабелями бурильных труб. И когда осматривал и поглаживал бесчисленные керны, поднятые с разных глубин. И все силился представить себе, что же там, в глубине?

Вспомнилось, как нас, журналистов, пригласили в Институт геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского АН СССР на осмотр только что вскрытого керна с лунным грунтом, доставленного очередной нашей «Луной». Он лежал на лотке под колпаком в нейтральной атмосфере. Колдовали над ним прямо-таки не геохимики, а «хирурги». Все стерильно, не дай бог, молекула кислорода попадет! Да и к самому защитному колпаку, помнится, подошел, затаив дыхание. А здесь на любой вкус — и по цвету, по рисунку — тысячи кернов с глубин не менее тяжелых. Клад!

Я все это говорю не к тому, что важнее. Разумеется, и то и то. Но еще раз хочется сказать: «Впервые в истории! 9584 метра. Затем 10 тысяч. Сейчас 11 тысяч!» Пожалуй, этот научный подвит не менее значителен, чем подвиг космический.

Бесспорно, сродни камню лунному керны с Кольской сверхглубокой. Особо рады им сами бурильщики. А ученые гордятся надежностью бурильной установки, созданной машиностроителями «Уралмаша». Постепенно начинаешь понимать, почему эти невзрачные на вид, диаметром чуть больше металлического рубля каменные диски, поднятые с недоступных ранее глубин, дороже самого дорогого минерала, пусть и редкого, но сформированного вблизи земной поверхности. В этом одна из принципиальных сложностей для коллектива «измеренцев» — специалистов, обеспечивающих точными измерениями ход эксперимента. Ученым важно знать истинные условия в земных глубинах, и в первую очередь величины давлений, температур, концентрацию газовых фракций, наконец, саму структуру пород в естественном залегании. На поверхности же керн, подобно глубоководной рыбе, безнадежно деформируется внутренним гигантским давлением. И одной из принципиальных удач отечественной измерительной техники можно считать решение этой проблемы.

Измерения непосредственно в ходе бурения обеспечиваются 26 геофизическими и 6 геохимическими методами. У геофизиков измерение непосредственно в условиях естественного залегания обозначается латинским in situ (Изнутри, в естественном состоянии) . С просьбой подробно рассказать об этом я обратился к руководителю измерительной программы на Кольской сверхглубокой, генеральному директору объединения Нефтегеофизика Министерства геологии СССР, доктору физико-математических наук Е. В. Карусу.

— Более всего меня поражает тот факт, что с глубиной устойчиво наблюдается... разуплотнение пород. На глубине 4,5 километра приборы зафиксировали скачкообразное уменьшение плотности, скоростей упругих волн в породе, и при этом увеличилась их пористость, проницаемость, неоднородность. Подобная картина отмечена и на границе с древнейшим архейским слоем — 6800 метров. Причем ожидалось, что ниже границы резкого изменения скоростей распространения сейсмических волн, под так называемой поверхностью Конрада, базальт сменит гранит. Ничего подобного. Пока конца гранитному слою не видно.

С глубиной, естественно, растут давление и температура. Изменения последней детально прослежены вплоть до отметки 10,6 километра. Приборы засекли существенно больший, чем ожидалось, градиент (изменение) температуры с глубиной. До трех километров согласно прогнозу она росла на один градус на каждые 100 метров. Глубже — в 2,5 раза интенсивнее. И на глубине 10 километров вместо ожидавшихся 100 градусов датчики зафиксировали 180. Такого рода аномалия для древних кристаллических щитов обнаруживается впервые.

Такая она ныне, земная кора, лишь на глубине первого десятка километров. Температура под 200 градусов и давление в 300 атмосфер! Немудрено, что она считалась до недавнего времени мертвой. Или почти мертвой. При ее возрасте в 2,8 миллиарда лет (такова датировка пород на глубине в 10781 метр) в ней оказалось много окаменевших остатков живых организмов прошлых эпох...

Уже с первых шагов бурения стало ясно, что возраст совсем не помеха для геохимической жизни земного вещества. Скопления различных газов и потоки вод, циркулирующих по мощным разломам, встречаются почти на каждом пройденном горизонте. Причем эти, так сказать, трещинные воды высокоминерализованы солями брома, йода, тяжелых металлов. А на глубине шесть километров бур буквально «плюхнулся» в родник рассола. В воду, последний раз «видевшую» солнце два миллиарда лет назад! Не та ли это «правода», породившая жизнь? Ответить однозначно пока трудно. Но вот другой, не менее поразительный факт. Известно, что древнюю землю Колы сложили извержения мощного и длительного по действию вулкана. Так вот, оказалось, что сами эти наслоения не только вулканической, но и... морской природы. В них обнаружены микроорганизмы, существовавшие в эпоху протерозоя! Десятки видов, древнейший из которых специалисты датируют возрастом свыше двух миллиардов лет. А ведь до сих пор господствовало мнение, что жизнь на Земле зародилась не ранее 1,5 миллиарда лет назад...