Техника - молодёжи 1960-02, страница 28

I в

» д

ЧТО ТАКОЕ

„МОХ Oil"?

IE DJLP-DJ

ГРАНИТ

M3A/)bT

Рнс. С НАУМОВА

Разрез земной коры можно сравнить с... мясным бульоном.

—.....- - -г-.....-...... .. В бульоне на поверхности волы плавают, не покрывая друг дру-

методами оболочка га, блестки жира и островки накипи. Подобно этому гранит и 6а-

..........._.._._. земная кора тол- вольт свободно «плавают» на основном слое подкорового ве-

щиной в среднем_15—-45 км составляет J шества — магме. И не всегда базальт залегает под гранитом. всего ¹ 400 часть радиуса Земли. Кроме того, базальт не аезде лежит слоем одинаковой толщи

ны. В точке А, например, надо бурить на очень большую глу-

Jfl/IABY4AQ :ШТйОРМА

ДОСТУПНАЯ изучению прямыми и косвенными нашей планеты

Предполагается, что под земной корой лежит подкоровый слой из вещества, называемого перидотитом, а еще глубже — ядро, состоящее из железа и никеля. Нет необходимости доказывать, насколько важно для всего человечества, для науки знать хотя бы прибпизительно точно ту часть вещества Земли, которая составляет не меньше 80'-'о ее объема, — подкоровое вещество.

Многие из важнейших процессов и явлений, непосредственно влияющих на судьбы нашей планеты: образование материков и океанов, землетрясения, вулканическая деятельность, внутреннее тепло, магнитное поле, климат и множество других, — зарождаются, развиваются, существуют именно в этом таинственном веществе, пока еще не доступном для сколь-либо надежного наблюдения и исследования. А это возможно только в одном случае — следуя примеру участников «Путешествия к центру Земли», пробурить отверстие хотя бы чуть-чуть глубже очень тонкого слоя, разделяющего земную кору и подкоровое вещество и известного как «поверхность Мохоровичича» — югославского ученого, впервые натолкнувшегося на трудно объяснимые н необычные свойства этого слоя при изучении распространения сейсмических волн при землетрясениях. Сокращенно его называют «Мохо». Следовательно, нужно только пробурить скважину сквозь этот слой, чтобы получить «мохол» (скважина по-английски hole — «хол»).

Но на практике достичь поверхности Мохоровичича очень трудно. На суше она залегает на глубине от 17 до 70 км и более.

Вследствие ряда причин тоньше всего земная кора оказалась под дном Тихого океана. Здесь в среднем она равна 18 — 20 км, а в некоторых местах его северной части она доходит до 6 и даже меньше километров. Такую скважину пробурить уже можно, но... в этих районах глубина самого океана достигает 4—6 км. И хотя утешительно, что воду бурить не нужно, снова получается общая глубина 10— 12 км, недоступная пока еще для непосредственного бурения. Остается еще попытаться найти такое счастпи-вое сочетание в океане, вблизи островов, где бы и толщина коры была бы минимальная и глубины невелики.

Одно такое ме^гто найдено в 320 км к северу от Пуэрто-Рико. Под слоем воды в 4 250 м можно пробурить скважину глубиной около 5 500 м.

За последнее время в СССР, США и других странах широкое развитие

бину сквозь гранит, чтобы добраться до подкорового вещества. В точке В бурение пришлось бы вести через толщу осадочных пород, хотя подкоровый слой и находится под до-врльно тонким слоем базальта. В точке Л—на острове—глубина залегания базальта очень велика. Наконец если найти такую точку на поверхности Земли, где подкоровое вещество будет залегать так же, как в точке С, тогда можно будет, снарядив специальный корабль, пробурить гигантскую скважину. Рядом: схема установки типа «Кусс», предназначенной для бурения подводных скважин на сравнительно небольших глубинах.

бУРИЛЕТО! ТРУБА тамчюшЕГ

ТРОСЫ-

конус-

вши Гбш .

i\

юлучнло подводное бурение нефтяных скважин. Их глубина достигает 1>жв J 500 м. Однако слой воды при •том не превышает нескольких со ен метров.

Исходя из уже накопленного опыта глубокоземного и глубоководного бу-эения, профессор геологии Принстон-:кого университета Вальтер Мунк предложил создать организацию для осуществления необычного эксперимента — пробурить скважину до подкорового слоя в месте наибольшего приближения его к земной коре при наименьшей глубине океана. Тем самым будут устранены неопределенности среди наиболее распространенных научных теорий строения Земли.

Работа, если она будет развернута в должной мере, предстоит огромная. Потребуется не только самая совершенная техника, но и обширная организация: береговые и морские базы, плавучие платформы для установки бурильного оборудования, мощные источники энергии.

Как могла бы выглядеть будущая буро ая океанская установка, показано на рисунке. По мнению американских ученых, Советский Союз, имеющий бол шой опыт морского подводного бурения н обладающий более совершенным буровым оборудованием, а также опытом решения научно-технических работ колоссальных масштабов (атомная энергия, спутники), мог бы выполнить эту работу более успешно и в более короткий срок.

В случае удачи этого грандиозного мероприятия ученые получат образцы веществ, составляющих весь слой земной коры и подкорового слоя, что даст возможность сделать их химический и физический анализ, включая состав минералов, радиоактивность, плотность, тепловую и электрическую проводимость. Можно будет сравнить состав подкорового вещества с составом метеоритов, залетающих на Землю из космоса. На основании закономерностей, полученных на большом столбике извлеченных пород (5—6 км), представится возможным сделать на-

САД0ЧНЫ11

дежные прогнозы состава и состояния более глубоких слоев подкорового вещества и тем самым более точно установить плотность вещества Земли, предсказать, из чего состоит ее ядро.

На основании измерения радиоактивности различных слоев удастся узнать, остывает Земля или разогревается, объяснить причину повышенной отдачи тепла через дно океанов. Изучая состав радиоактивных изотопов, можно будет установить возраст коры и подкорового слоя.

Скважина позволит на всем ее протяжении измерить глубину, толщину и характеристики пограничных слоев между различными материалами и проверить, насколько точно с ними совпадают результаты сейсмических измерений, анализов н прогнозов, существует ли разница между корой и подкоровым слоем Можно будет более точно измерить изменение темпера гуры коры с глубиной, скорость распространения сейсмических волн, раскрыть тайну земного югнетизма и многое другое.

Допустим, что сейсмический толчок произошел е точке А, и наблюдения ведутся в точках В| и Вг. Расстояние АВг а 2 раза больше, чем АВ,. Если для прохождения АВi звуковой волне понадобится 10 мин., естественно предположить, что понадобится 20 мин., чтобы пройти расстояние АВг. Однако второй участок AB-i звуковая волна проходит значительно быстрее. Физики объясняют эту аномалию резким изменением среды на пути звука. Средняя плотность Земли — 5,53 г см¹, а плотность земной коры только 2,7 г, см¹. Значит, плотность земного шара быстро возрастает с г б иной.

ДОЛОТО