Китай объявил о планах по бурению первой в мире скважины до мантии Земли

Уникальное исследовательское судно Meng Xiang (в переводе с китайского – «Мечта») отправится бурить скважину до мантии Земли. Буровая установка судна может погружаться на глубину до 11 км, что значительно превышает возможности предшественников. На борту судна расположены девять лабораторий, которые будут использоваться для исследований тектоники плит, климата и глубоководных экосистем.

Одной из самых амбициозных задач «Мечты» является достижение мантии Земли через слои земной коры, включая границу Мохоровичича (Мохо), которая отделяет кору от мантии. Ученые стремятся пробурить эту границу с 1961 г., но до сих пор ни одна экспедиция не достигала этих глубин. Границу Мохо можно обнаружить на глубине 5-10 километров под океанами, что делает глубоководное бурение оптимальным методом для ее изучения.

По мнению палеогеографа Института географии РАН, к.г.н. Вадима Украинцев, это весьма амбициозная задача. «Несколько стран уже имеют опыт сверхглубокого бурения, и все они сталкивались с большими трудностями при бурении скважин глубиной 7 км и даже меньше. Причина тому – высокие температура, давление, сопротивление и плотность пород, их дегазация на больших глубинах. Все это приводит к тому, что твердый керн, поднятый на уровень Земли, рассыпается в порошок, а буровые долота приходится менять по несколько раз в день. Да и в целом довольно очевидно, что бурение на большие глубины – задача не из простых, на такой проект требуется большое количество металла, буровых растворов, времени, людей, в том числе – умов, особенно на стадии подготовки, и, конечно, денег. Без помощи и, что важно, инициативы государства это невозможно.

С другой стороны, в последние годы достигнуты большие успехи в бурении сверхглубоких скважин под большим уходом от вертикали – для добычи полезных ископаемых уже давно бурят скважины длиной 9-12 км, хотя их «вертикальность» в таком случае обычно невелика. Многие слышали про Кольскую сверхглубокую скважину глубиной более 12 км – самую глубокую в мире и по сей день, однако на самом деле в те года было сделано много скважин глубиной более 6 км, и не только в СССР, хотя только «советы» поставили перед собой амбициозную задачу покрыть всю страну сеткой скважин глубиной более 2 км.

Бурение в океане осложнено еще и ограниченностью пространства бурового судна, волнами, течениями, штормами, необходимостью сверхточного позиционирования буровой установки. Несмотря на это, в глубоководном бурении успехов больше – с 1968 г. было пробурено более 3000 скважин, наиболее длинная из которых преодолела почти 7 км водной толщи, а наиболее глубокая достигла глубины 2111 м ниже морского дна. Больше всех в этом преуспели США и Япония, хотя в международных проектах глубоководного бурения принимали участие ученые из многих стран, в том числе из СССР и России. Китаю придется не только учитывать этот опыт, но и привлекать ресурсы (в первую очередь – технологические и интеллектуальные) других стран, чтобы достичь своих целей, а это уже геополитический вопрос. Впрочем, кто, если не Китай?».

Фото – Science

28/12/2024 - 14:15