Анатолий Малахов - Занимательно о геологии

Морские волны вздыбились от содрогания Земли. Почти со скоростью реактивного самолета они неслись через Тихий океан и спустя сутки достигли берегов Азии. А под океанским дном с еще большими скоростями, перегоняя друг друга, мчались колебания внутренних зон Земли. Первые колебания достигли Москвы через 16 минут, позднее или раньше они дошли и до других городов всех стран мира.

Обработка полученных данных, как и сигналов других землетрясений, показала, что сейсмические волны проходят сквозь Землю с неодинаковыми скоростями. Анализ позволил выделить три большие зоны Земли - земную кору, мантию и ядро. По современным данным, земная кора имеет неравномерную толщину. Под океанами она всего 5 километров, а на континентах - в Европе, Азии, Африке, Америке - достигает 40-60 километров.

Ниже лежит мантия.

Американские ученые решили, что легче добраться до мантии Земли, в особенности до ее верхней части, если бурить в зоне дна океана. Вот и родилась идея сверхглубокой скважины, и тот образец, о котором говорилось вначале, был действительно вынут со дна Тихого океана. Его разбили на отдельные кусочки и разослали всем научным центрам мира. Попал он и в нашу Академию наук. Там его детально изучили, определили возраст. Оказалось, что этот кусок породы сформировался 200 миллионов лет назад.

Но всю земную кору пробурить не удалось. Сейчас американские ученые мечтают продолжить работы около Гавайских островов, где также нужно бурить 5 километров.

Международное сотрудничество ученых всегда предполагает соревнование. И в нашей стране тоже организована комиссия по проведению сверхглубокого бурения, создается проект, по которому в Советском Союзе будут буриться пять сверхглубоких скважин, и каждая из них достигнет глубины 15-18 километров. Что это за скважины и где их будут бурить?

Геологи утверждают, что в так называемой Миль-ской степи, в районе реки Араке, есть участок, где близко к поверхности подходит базальтовый слой Земли. Во всех участках земной коры наблюдаются, как правило, три слоя ее: самый тяжелый - базальтовый, над ним - гранитный, более легкий, еще выше - осадочный слой, который слагают осадки, сформировавшиеся либо на континенте, либо в зонах океанов и морей. Так вот, в Мильской степи почти отсутствуют первые два верхних слоя, и близко к поверхности подошел базальтовый слой. Что он представляет, мы не знаем.

Первая скважина, которая будет пробурена на большую глубину, ориентирована на зону базальтового слоя Земли.

Сможем ли мы найти очаги, питавшие некогда серебряное месторождение Кавказа, разгадаем ли закономерности распределения залежей медной руды в земной коре - на это ответит Кавказская скважина.

Получилось как-то так, что все глубокие скважины ставили своей задачей поиски залежей нефти. Сначала ее добывали с глубины полукилометра, потом - 2, затем 5 километров. Чем глубже вгрызались буровые стволы в недра Земли, тем больше и больше нефти там находили.

Геологи полагают, что нефть - это поверхностное образование, что она произошла из тех остатков жизни, которые захоропялись либо в морях, либо в дельтах рек, либо в океанах. И химический анализ как будто подтверждал эту гипотезу. Но так ли это?

Есть удивительное место в Советском Союзе. Оно расположено к северу от устьев Волги, Урала и Эм-бы. Его называют Прикаспийской впадиной. Обычно впадина - понятие условное. Но, оказывается, на этом участке действительно имеется впадина - не'на поверхности Земли, а в гранитном слое. Здесь накопились мощные толщи осадочного слоя земной коры. С точки зрения гипотезы о происхождении нефти из остатков животных и растений, отложившихся за время многих геологических периодов за сотни миллионов лет, интересно посмотреть, что же находится в такой впадине. Нет ли там еще больших концентраций нефти? И вот там бурятся глубочайшие скважины в нашей стране. Они достигнут глубины 7-8, а потом и 15 километров.

Выходит гранитный слой Земли. Каково его строение? Нет ли в нем, в этом слое, застывших очагов, питавших в свое время медные и никелевые месторождения Кольского полуострова?

А может быть, здесь - решение других проблем и загадок? Еще в прошлом столетии Д. И. Менделеев поставил вопрос о неорганическом происхождении нефти. Он считал, что нефть могла образоваться в глубинах Земли за счет воздействия воды на соединения металлов с углеродом, на карбиды металлов. Горячая вода под давлением может отнять у карбидов металлов углерод, соединить его с водородом воды и создать углеводороды, то есть, по существу, нефть.

Кстати, не так давно случилась здесь, на Кольском полуострове, небывалая история. Горный десятник, работавший в апатитовом руднике близ города Кировска, услышал какой-то странный свист и шум, идущие из-под земли. Кто-то неосторожно предложил: 'Попробуем - подожжем?..' И попробовали... Вспыхнувшая спичка вызвала взрыв, К счастью, десятник и рабочие отделались только ожогами.

Позднее выбросы газа повторились. Изучить их поручили одному из ученых Кольского филиала Академии наук СССР. Он выяснил, что в магматических породах окрестностей Кировска содержится столько нефтяного газа, сколько его бывает в самых крупных нефтяных месторождениях мира, но, к сожалению, этот газ трудно взять: он очень крепко спаян с горными породами. Откуда же он взялся? Ведь в магматических породах не может быть жизни. Сам собою напрашивается вывод о том, что Д. И. Менделеев, возможно, был прав.

Если газовые скопления в таких количествах обнаружены вблизи поверхности Земли, может быть, есть они и на глубине? Может быть, Кольская скважина ответит именно на этот, главный вопрос? Может быть, здесь будут открыты новые мощные ресурсы энергии, в которых так нуждается промышленность Кольского полуострова?

И другая проблема большой научной важности возникла перед учеными при проектировании Кольской скважины. Недалеко от Кировска, в районе речки Вороньей, выходят горные породы, которые по возрасту пока что самые древние на Земле. Им 4- 5 миллиардов лет. Невольно встает вопрос: если такие породы выходят на поверхность, то что мы встретим на большой глубине? Не придется ли нам 'увеличить' возраст Земли, который сейчас оценивается в 5-6 миллиардов лет?

На Урале, в определенных его участках, находят странные камни - их называют пегматитами. Пегма - греческое слово, оно означает 'крепко связанный'. В пегматите действительно крепко спаяны два минерала - кварц и полевой шпат. Они настолько быстро кристаллизовались, что не успели занять 'независимое' пространство и, превращаясь в камень, проникли друг в друга.