TEMA BROJA
L.S.
Put u središte Zemlje / Superduboka bušotina na poluostrvu Kola
Biologija pre dve milijarde godina
Najdublja bušotina izvedena u ime nauke pruža dokaze o životu na Zemlji u predkambrijskom period. Neko je rekao da ljudska vrsta zna više o nekim udaljenim galaksijama nego o tlu koje se nalazi ispod njenih nogu. Zaista, dok je čuvenoj sondi “vojadžer 1” bilo potrebno 26 godina da izađe iz našeg solarnog sistema (što je 16,5 milijardi km od Zemlje), gotovo jednako vreme je bilo potrebno čove- čanstvu da prodre jedva 12 km ispod površine Zemlje. Dok su se SAD i SSSR nadmetale oko vodeće uloge u istraživanju svemira, potpuno drugačije nadmetanje, uz daleko manje medijske pažnje, odvijalo se između naučnika na najvećim bušotinama dveju nacija. Krajem 1950-tih i početkom 1960-tih Amerikanci i Sovjeti počeli su da planiraju odvojene radove na što je moguće dubljim bušotinama ka dubinama Zemljine kore, stenovite ljušture koja čini spoljašnji sloj od 30- 50 km razdaljine do 6730 km udaljenog jezgra planete.
Američki projekat „Mohole“, realizovan na Pacifiku, kod obale Meksika, obustavljen je 1966. zbog nedostatka finansijskih sredstava, ali predstavlja značajnu prethodnicu narednih programa bušenja na dnu okeana. Sovjeti su, zahvaljujući planiranju Međuresorskog naučnog saveta za istraživanje unutrašnjosti Zemlje i superduboke bušotine, imali više uspeha. Između 1970. i 1994. njihova bušotina na poluostrvu Kola polako je napredovala da bi na kraju postala, za ono vreme, najdublju bušotinu na planeti. Superbušotina na poluostrvu Kola sastoji od nekoliko bušotina koje se granaju iz središnje bušotine. Najdublja od njih, poznata kao „SG-3“ ima prečnik od 22,83 cm ali prodire 12.261 m ka unutrašnjosti Zemlje.
To otprilike predstavlja jednu trećinu puta kroz Baltičku kontinentalnu koru. Da bi ostvarili naučne ciljeve i omogu- ćili gotovo neprekidno posmatranje profila kore, Sovjeti su razvili I instrumente za direktna fizička merenja na dnu bušotine. Oprema za bušenje je tako omogućila ve- ću pouzdanost merenja budući da bi se uzorci stena u toku izvlačenja ka površini deformisali zbog neverovatnog unutrašnjeg pritiska. Taj projekat omogućuo je veliki broj geoloških podataka, od kojih nas je većina navela da sagledamo koliko malo znamo o sopstvenoj planeti. Istraživanje Zemlje je uglavnom ograničeno na posmatranja površine i seizmička proučavanja. Međutim, bušotina Kola je omogućila direktan uvid u strukturu kore i stavila na probu teorije geologa. Otkriće koje je možda ponajviše iznenadilo odnosi se na nepostojanje prelaza od granita ka bazaltu, za koji su naučnici odavno očekivali da postoji negde između 3 i 6 km ispod površine.
Granit a ne očekivani bazalt
Poznat u geologiji kao ‘Konradov diskontinuitet’, taj prelaz od jednog tipa stene ka drugom, očekivan je na osnovu rezultata prelamanja i odbijanja seizmičkih talasa. Bušotina na poluostrvu Kola nikada nije naišla na očekivani sloj bazalta. Umesto toga, utvrđeno je da se granitne stene protežu i niže od 12 km u dubinu. To je naučnike navelo na zaključak da seizmička prelamanja zavise od metamorfnih promena u stenama (na primer, u uslovima visokih temperatura i pritiska) a ne od promena u vrsti stena kao što su prethodno pretpostavljali.
Ako nepostojanje čitavog sloja Zemljine kore nije dovoljno iznenađujuće, utvrđeno je i da su pukotine u stenama, mnogo kilometara ispod površine, prepune vode. Budući da slobodna voda ne bi trebalo da postoji na tolikim dubinama, istraživači veruju da se ta voda sastoji od atoma vodonika i kiseonika koji su istisnuti iz okolnih stena pod ogromnim pritiskom i zadržani ispod površine zahvaljujući neprobojnom stenovitom sloju koji se iznad tog nivoa nalazi.
Ali najzanimljivije otkriće koje su istraživači ostvarili na Kola bušotini nesumnjivo je detektovanje biološke aktivnosti u stenama starim više od dve milijarde godina. Najjasniji dokaz o postojanju života pronađen je u obliku fosila: očuvanih ostataka 24 vrste jednoćelijskih morskih biljaka, inače poznatih kao plankton. Obično se fosili mogu naći u krečnjačkim i silicijumskim naslagama, ali ovi mikrofosili su bili obloženi organskom materijom koja je ostala iznena- đujuće očuvana uprkos krajnje visokom pritisku i visokim temperaturama u okolnim stenama.
Stene ka masa plastike
Podaci dobijeni sa Kola bušotine i dalje se analiziraju, mada je sama bušotina morala biti zatvorena početkom 1990-tih kada se naišlo na neočekivano visoke temperature. Rast temperature je odgovarao predviđanjima do dubine od oko 3000 m. Posle te tačke stopa rasta temperature bila je daleko veća sve dok se stiglo do 180° C na dnu bušotine.
To je bilo potpuno drugačije od očekivanih 100° C. Takođe, očekivali su da, posle prvih 4,5 hiljada metara, gustina stena bude veća. Međutim, i dublje od te tačke stene bile su daleko poroznije što je, u uslovima visokih temperatura, učinilo da se stene ponašaju pre kao plastična nego kao čvrsta materija - čime je bušenje postalo gotovo neizvodljivo.
Kolekcije velikog broja uzoraka Zemljine kore mogu se videti u gradu Zapolyarny, u kojem se nalazi rudnik nikla, nekih deset kilometara juž- no od bušotine. Zbog svoje ambiciozne misije i doprinosa geologiji i biologiji, superbušotina na poluostrvu Kola i danas je jedna od najznačajnijih zaostavština nauke iz vremena Sovjetskog Saveza. Kola supeduboka bušotina nalazi se 10 km severno od grada Zapolyarny, u okrugu Pechengsk, oblast Murmansk, u Rusiji.
L.S.
Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"
|