А вот первые попытки пробурить сверхглубокую на территории Казахстана сейчас забыты. Почему же этот смелый проект так и остался нереализованным? Разобрался корреспондент медиапортала Caravan.kz.
За гранью земной коры
Первыми в истории бурить сверхглубокие скважины стали в Поднебесной. Их значение было сугубо утилитарным. Так в маловодных регионах Китая добывали воду или соль. По нынешним меркам глубина таких скважин совсем не впечатляет. Самая глубокая из них составляет всего 1200 метров. Но, если учесть, что пробита она в ХIII веке, при средневековом уровне технологий, становится ясно, какой фантастический труд был проделан. Били скважины тогда тем же методом, каким сейчас устанавливают колонки на даче. В землю вгоняли трубу с острым наконечником, внутрь вкладывали груз, а затем бесконечно число раз поднимали и опускали его. С каждым ударом труба уходила в землю всего на несколько миллиметров, и каждый метр давался годами тяжелого труда. На фоне этого даже возведение пирамид в Гизе не кажется таким сложным. В Европе же в недра земли в те времена не лезли. Ведь каждый знал, что там находится пекло, и беспокоить чертей никто не осмеливался. Неудивительно, что до начала ХХ века пальма первенства в бурении скважин принадлежала Китаю. В 1835 году китайцы пробили скважину, которая считалась самой глубокой в мире, и пользовались ею целых 160 лет.
В 1909 году хорватский геофизик Андрей Мохорович изучал акустические данные сейсмограмм и определил, что на глубине от 5 до 20 километров находится нечто необычное, о чем наука того времени еще не знала. Сейчас эта линия называется поверхностью Мохоровича, или границей Мохо. Тут заканчивается слой, называемый в научно-популярной литературе земной корой. Для 1909 года открытие стало сенсационным, но абсолютно бесполезным на практике. Примерно как сейчас теория струн, бозон Хиггса и черные дыры. То есть образованная публика могла горячо об этом спорить, а простые обыватели недоуменно пожимали плечами, не понимая, что тут может быть интересного.
Но там, где есть пробелы в науке, всегда находится время для домыслов. Находились люди, считающие себя гениальными учеными, хотя многие из них даже не учились в колледже, и они выдвигали самые безумные гипотезы. Например, что с другой стороны земной коры живут люди, ходящие вверх ногами, как тараканы по потолку, земное ядро служит им солнцем. Или говорили, будто Земля - живое существо вроде улитки, только вместо раковины у нее земная кора. Кстати, ярым сторонником этой гипотезы был Артур Конан Дойл, который в 1928 году написал фантастическую повесть «Когда земля вскрикнула», где речь идёт о бурении сверхглубоких. Но самым первым про сверхглубокие скважины написал Алексей Толстой в романе «Гиперболоид инженера Гарина». Эта книга вышла на целый год раньше. Писатель взял для сюжета более научную гипотезу о том, что на больших глубинах находятся расплавленные слои полезных ископаемых, и если найти способ пробурить так глубоко, то ртуть, серебро и золото хлынут фонтаном, как нефть.
Кстати, эта гипотеза держалась дольше всего, и геофизики из США выбили у Национального научного фонда колоссальные средства на реализацию проекта «Мохол». Проект был так сложен, что документацию стали составлять в конце 40-х, а первые работы начались только в 1957-м, и то лишь благодаря тому, что ученые обещали правительству фонтаны жидкого золота. Но, как потом выяснилось ими, руководил чисто научный интерес.
А вот советским ученым долго уговаривать правительство не пришлось. Идея сверхглубоких скважин волновала геофизиков всего мира еще с 30-х годов. В 1930-м в Европе удалось пробурить скважину глубиной в 3 км. Даже этот отрезок заставил переписать учебники по геологии и заложил основы современного недропользования.
Как только Никите Хрущеву заявили о задумке, он моментально дал добро на сложный проект. Во-первых, Никита Сергеевич очень любил грандиозные проекты, а во-вторых, советская разведка доложила, что США уже принялась штурмовать земные недра, и стать первыми для СССР было делом чести.
Но проект «Мохол» провалился. Американские ученые решили схитрить и начать бурение на морском дне рядом с островом Гуаделупе. Расчет был простой: раз глубина океана в этом месте составляет 3,5 км, то стоит пробурить всего полтора километра, и граница Мохо будет пробита. Океанские воды при этом станут служить естественным охладителем для буровых установок. На практике же удалось пробурить всего 180 метров. Теоретически можно было и больше, но проект оказался сложнее, а следовательно, и дороже, чем планировалось, но наработки не пропали даром. Новые технологии «Мохола» до сих пор используются при добычи нефти на море, в том числе и в Казахстане. В 1961 году советским разведчикам удалось выкрасть часть технической документации «Мохол», и в этом же году ряд технологий применили на каспийских месторождениях в Азербайджане. Для нефтегазовой промышленности американские наработки стали бесценными, но для такого проекта, как бурение сверхглубоких, они абсолютно не годились.
Учитывая ошибку американцев, советские ученые решили бурить сверхглубокую скважину на суше. Лучшем местом для этого казалась Прикаспийская низменность. Это природное образование выглядит как гигантская пиала, а самый центр пиалы находится в Казахстане, а если быть точнее, недалеко от озера Аралсор. Несмотря на то, что проект был мирным и сугубо научным, все работы проходили в максимальной секретности, почти как разработки новейшего оружия. Во-первых, американская разведка могла выкрасть новейшие технологии, на которые ушло много ресурсов, а во-вторых, крах работ стал бы позором для СССР. Если насчет первого все было отлично и от ЦРУшников тайну удалось уберечь, то закрывать проект пришлось из-за глупой оплошности.
Если долго вглядываться в бездну
Во всех документах Аралсорская скважина именовалась как СГ-1, то есть первая сверхглубокая. Работы на СГ-1 начались в 1962 году, и за 9 лет бурильщикам удалось преодолеть 6806 метров. Вполне вероятно, что если бы дальше всё шло по плану, то самой глубокой скважиной была именно Аралсорская. Но когда полученный результат закрепили обсадной колонной и стали готовить скважину к дальнейшей работе, кто-то задел бур так, что он сильно сместился и поставить его на место не представлялось никакой возможности. В итоге саму первую сверхглубокую скважину в СССР и саму глубокую на тот момент в мире пришлось забросить. Обиднее всего, что ученые даже не успели в нужном объеме получить необходимые образы из земных недр.
Через два года после краха на Аралсорской в США появилась скважина «Берта Роджерс». Её бурили в штате Оклахома, и на работу ушло 502 дня и 15 млн долларов. Глубина «Берта Роджерс» составила 9583 метра. Казалось бы, гонка между сверхдержавами за покорение земных недр проиграна, и победитель в ней отнюдь не Советский Союз, но держава, ставшая лидером в космонавтике, не спешила сдаваться.
Кроме Аралсорской сверхглубокой, на Прикаспийской низменности бурили еще Биикжалскую. В документах она именовалась СГ-2. Биикжалская была практически близнецом СГ-1 и служила резервной, на случай ЧП на СГ-1. В отличие от Аралсорской к 1971 году она работала вполне исправно и отставала от СГ-1 всего на 10 метров, которые легко можно было наверстать. Но даже после успешной работы она стала бы всего лишь второй в мире, поэтому власти СССР решили сменить подход и начать всё практически с нуля.
Главной проблемой глубокого бурения к 70-м годам была очень высокая температура земных недр. Оборудование просто не выдерживало 1100 градусов по Цельсию, а еще глубже температура должна была быть выше. При дальнейшем бурении на Прикаспийской низменности эту проблему надо было как-то решать. А вот если бурить там, где недра земли остыли, то можно существенно сэкономить на времени и материальных ресурсах. На территории СССР под такие параметры подходила Мурманская область и особенно Кольский полуостров.
На Кольском полуострове работы велись ещё с 1970 года, но пока как один из экспериментальных вариантов. Еще большим плюсом стало расположение в этом месте сочленения рудоносных докембрийских структур. Даже если достичь рекордной глубины не получится, то для науки и скромные 6000 метров будут бесценными. После провала в Прикаспийской низменности Кольская сверхглубокая стала приоритетной задачей, а СГ-1 и СГ-2 забылись, и в книгах о геофизике им уделяется всего несколько абзацев. Там эти проекты фигурируют как своеобразная репетиция перед Кольской сверхглубокой. В СССР не любили признавать свои провалы. Хотя можно сказать, что СГ-1 и СГ-2 действительно были испытательным полигоном для Кольской сверхглубокой. Ведь на ней применялись все удачные наработки с первых не очень удачных попыток.
Тут еще стоит отметить, что Кольская сверхглубокая была не единственной сверхглубокой. В той или иной степени в СССР их было больше двух десятков, разной степени глубины и удачности в плане реализации. Но именно перед Кольской была поставлена фантастическая задача - достичь глубины в 15 километров. Это тот максимум, который чисто теоретически могли вытянуть технологии 70-80-х.
Так как проект был еще и идеологическим, то старт работ был приурочен к 100-летию со дня рождения Владимира Ленина. 6 июня 1979 года скважина стала самой глубокой в мире, на метр побив рекорд «Берты Роджерс».
В 1983 году работы на время приостановили. Международный геологический конгресс обещал показать миру новые наработки, и было принято решение немного притормозить, чтобы понять, можно ли их применить под Мурманском. Тогда глубина уже достигала 12066 метров. Но год спустя, когда работы возобновились, оборвался бур, и пришлось начинать всё с отметки в 7000 метров.
Кстати, стоит отметить, что именно отметка 7000 метров при бурении сверхглубоких считается несчастливой. Большинство нештатных ситуаций происходит именно на ней, и дело тут не только в возможностях техники или геологическом строении. Как и в случае с СГ в Казахстане, одну из скважин в США закрыли примерно на этой же отметке, потому что кто-то из криворуких рабочих уронил в скважину датчик с радиоактивным стрежнем.
Причем очевидцы говорили, что прибор будто кто-то невидимый вырвал из рук. Если бы работы продолжились, то керны, то есть цилиндрические образцы грунта, оказались сильно заражены радиацией, а это не только опасно для здоровья, но и мешает изучению образцов. Подобные нелепые ситуации проходили по всему миру именно около отметки в 7000 метров. Будто какая-то сила не давала человеку глубже заглянуть в недра земли.
Про все сложности, с которым столкнулись работники на Кольской сверхглубокой, можно говорить долго. Очевидно лишь то, что проект постоянно менялся и требовал все новых вложений. Первоначальная смета и техническая документация к началу Перестройки уже имела мало общего с изначальным проектом. Хотя Советскому Союзу глубокое бурение давалось все труднее, Кольская сверхглубокая держалась до последнего.
Не шутите с преисподней
В 1990-м бур в очередной раз оборвался. На Кольской это уже стало хоть и неприятной, но привычной ситуацией. Тогда удалось достичь отметки 12 262 метра. Это до сих пор остается мировым рекордом. При попытке понять, как вести работы дальше, недра в районе скважины были изучены, и данные с такой глубины до сих пор остаются загадкой для геофизиков всего мира. Тогда и появилась знаменитая городская легенда, будто СССР добурился до преисподней, из скважины вылетел сам дьявол, а микрофон записал крики грешников в аду. Запись и сейчас легко найти в интернете. Звуки действительно пугают, но этот фейк разоблачен еще в 1994 году. Пользователи загнали трек в программу по поиску музыки в интернете, и оказалось, что это звуковой ряд из второсортного итальянского ужастика о маньяке. Более того, записать звуки на такой глубине физически невозможно. Высокие температуры расплавили бы любой микрофон. Сама же статья о демоне появилась в 1984 году в финской газете Ammenusastiaна. Это вполне приличное издание, не пойманное на «желтухе»; но статья вышла 1 апреля в День дурака, и оригинал настолько бредовый, что ни один адекватный человек в него не поверит. На эту статью в 1990 году наткнулся финский христианский пастор, который вёл проповеди на радио, и соединил первоапрельский розыгрыш с реальной новостью из СССР. Когда журналисты стали звонить руководителю работ на Кольской, академику Давиду Губерману, он не мог понять, о чём идёт речь, и подтвердил, что в день обрыва бура они действительно столкнулись с чем-то странным и непонятным. Так легенда о Кольской скважине в ад окрепла и зажила своей жизнью.
Кольскую сверхглубокую в 1990-м действительно законсервировали, а в 1994-м закрыли окончательно. И дело тут не в демонах, вырвавшихся на свободу, а в более страшных вещах. Экономика бывшей сверхдержавы обвалилась настолько, что денег не хватало даже чтобы прокормить своих граждан, а проект Кольской сверхглубокой был невероятно дорог для СССР даже в период пика благополучия.
Невольно напрашивается вопрос: а что было бы с Кольской сверхглубокой, если бы СССР не развалился и денег на проект хватило бы с излишком? Скорее всего, ничего. Отметка в 15000 метров больше психологическая. Круглые, короткие цифры в 15 километров народу кажутся более эффектными, чем длинные 12262 метра. Эти 3000 метров, которых не хватило до поставленной задачи, не обещали принести науке чего-то принципиально нового. Более того, образцов, полученных за 20 лет работы Кольской, ученым хватит для изучения минимум на полвека. Бурить же глубже 15 километров сейчас невозможно даже в теории. Ни у одной страны мира еще нет таких технологий.
30 мая 2023 года во внутреннем районе пустыни Такла-Макан в Синьцзян-Уйгурском автономном районе Китай начал бурение сверхглубокой скважины, которая должна стать второй после Кольской. Видимо, слава бурильщиков из ХIII века не дает властям Поднебесной покоя. В проекте значатся цифры в 11 100 метров. Работы шли авральными методами, и отметки в 10000 метров бурильщики достигли 4 марта 2024 года. Казахстанцы же запомнили эту дату по совсем другому поводу. В этот день в Алматы случилось землетрясение магнитудой в 5 баллов. До этого южную столицу трясло 23 января, а потом и 10 апреля. Для Алматы землетрясения не в новинку, но в этот раз будто бы трясло как-то иначе. На следующий год участились землетрясения в районе Каспийского моря. Актау - относительно спокойный город в плане сейсмической активности, и толчков почти никто не заметил, но такие капризы земных недр вызывают тревогу.
Сейчас никто не может точно сказать, есть ли прямая связь между китайской сверхглубокой и участившейся сейсмической активностью в Казахстане, или это просто совпадение. Теоретически такое возможно. О строении недр земли наука знает очень мало, а на больших глубинах всё так хрупко и взаимосвязано, что неосторожное движение бура может наделать бед больше, чем сказочный демон из Кольской сверхглубокой. Как показывает история глубокого бурения, Земля очень не хочет показывать человеку то, что скрыто под границей Мохо.