1970 में, सोवियत वैज्ञानिकों ने देश के सुदूर उत्तर-पश्चिम में कोला प्रायद्वीप पर जमीन में ड्रिलिंग शुरू की, इस उम्मीद में कि वे उनसे पहले किसी की तुलना में पृथ्वी में अधिक गहराई तक पहुंच सकेंगे। लगभग दो दशक बाद, 1989 में, परियोजना ने 12,262 मीटर की अपनी अंतिम गहराई हासिल की, जिससे यह मनुष्यों द्वारा बनाया गया अब तक का सबसे गहरा ऊर्ध्वाधर बोरहोल बन गया। फिर भी उस उपलब्धि के पैमाने के बावजूद, छेद ग्रह के केंद्र के रास्ते के बमुश्किल 0.2 प्रतिशत तक पहुंचता है। यह परियोजना कभी भी तेल या खनिजों की खोज के लिए नहीं थी। इसे पूरी तरह से पृथ्वी का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया था, और वैज्ञानिकों को भूमिगत जो मिला वह अपेक्षा से कहीं अधिक अजीब निकला।
क्यों कोला सुपरडीप बोरहोल एक विज्ञान परियोजना के रूप में बनाया गया था
ड्रिलिंग स्थल बाल्टिक शील्ड की पेचेंगा संरचना के भीतर स्थित है, यह क्षेत्र सतह के करीब बहुत पुरानी महाद्वीपीय परत को उजागर करने के लिए जाना जाता है। मुख्य शाफ्ट, जिसे एसजी-3 के नाम से जाना जाता है, किसी भी प्रकार के संसाधनों को निकालने के लिए नहीं बनाया गया था। सोवियत भूविज्ञानी महाद्वीपीय परत के भीतर गहराई से वास्तविक चट्टान के नमूने चाहते थे ताकि वे उनकी तुलना उस स्तरित संरचना से कर सकें जिसका भूकंपीय तरंगों ने उन्हें केवल अनुमान लगाने की अनुमति दी थी। में प्रकाशित एक पेपर के अनुसार टेक्टोनोभौतिकी शोधकर्ता यूरी पोपोव और सहकर्मियों द्वारा, इस कुएं को पूर्वी यूरोपीय प्लेटफ़ॉर्म के प्राचीन बेसमेंट रॉक में 10 किलोमीटर से आगे जाने के लिए डिज़ाइन किया गया था, जिसका मूल लक्ष्य 15 किलोमीटर तक पहुंचना था, एक ऐसा निशान जिसे परियोजना कभी हासिल नहीं कर पाई।
1989 में सोवियत इंजीनियर रिकॉर्ड गहराई तक कैसे पहुंचे?
इतनी गहराई तक पहुंचना कभी भी सहज, सीधी प्रक्रिया नहीं थी। गहरी ड्रिलिंग नियमित रूप से टूटे हुए उपकरण, अस्थिर चट्टान और हजारों मीटर से ऊपर बने मोड़ों में चलती है, जिससे जब भी किसी खंड का विस्तार करना असंभव हो जाता है तो कर्मचारियों को मुख्य शाफ्ट से कई शाखाएं बनाने के लिए मजबूर होना पड़ता है। परियोजना ने 1983 में 12 किलोमीटर का आंकड़ा पार कर लिया, और आगे की असफलताओं के बाद, बोरहोल की एक शाखा अंततः 1989 में 12,262 मीटर की अपनी रिकॉर्ड गहराई तक पहुंच गई। 1992 में ड्रिलिंग का काम पूरी तरह बंद हो गया। एक और हालिया समीक्षा प्रकाशित हुई संचार पृथ्वी और पर्यावरण पुष्टि करता है कि यह बोरहोल अब तक का सबसे गहरा ऊर्ध्वाधर छेद बना हुआ है, एक अंतर जो मायने रखता है क्योंकि कई आधुनिक तेल कुएं अब सीधे नीचे जाने के बजाय भूमिगत जलाशयों के माध्यम से बग़ल में मुड़कर कुल लंबाई में आगे बढ़ते हैं।
बोरहोल से क्या पता चला प्राचीन चट्टान की परतें
जैसे-जैसे ड्रिलिंग गहरी होती गई, अरबों साल पहले तीव्र गर्मी और दबाव से आकार में बनी बहुत पुरानी गनीस चट्टान में प्रवेश करने से पहले शाफ्ट करीब 6,842 मीटर छोटी ज्वालामुखीय और तलछटी चट्टान से होकर गुजरा। पूरे ड्रिलिंग कार्यक्रम में लगभग 4,000 मीटर रॉक कोर बरामद किए गए, और बाद में वैज्ञानिकों ने विभिन्न गहराई पर स्थितियों की एक विस्तृत तस्वीर बनाने के लिए 8,000 से अधिक व्यक्तिगत नमूनों के ताप-संचालन गुणों का परीक्षण किया। ड्रिलिंग शुरू होने से पहले, वैज्ञानिकों को उम्मीद थी कि कुछ किलोमीटर नीचे एक स्पष्ट सीमा होगी जो ग्रेनाइट-समृद्ध चट्टान से उसके नीचे घनी बेसाल्ट चट्टान में बदलाव को चिह्नित करेगी। इसके बजाय, बोरहोल ने फ्रैक्चर ज़ोन द्वारा काटे गए प्राचीन क्रिस्टलीय चट्टान की एक बहुत ही गंदी तस्वीर का खुलासा किया, जिससे पता चला कि अकेले भूकंपीय संकेत भूमिगत होने की पूरी कहानी नहीं बता सकते।
ठोस चट्टान के अंदर गहरे तरल पदार्थ की खोज
परियोजना के अधिक आश्चर्यजनक परिणामों में से एक यह था कि गहरी महाद्वीपीय चट्टान उतनी सूखी या सीलबंद नहीं थी जैसा कि कई लोग मानते थे। में प्रकाशित एक अध्ययन वैज्ञानिक रिपोर्ट शोधकर्ता वादिम प्रोकोफिव के नेतृत्व में 11 किलोमीटर की गहराई तक जलीय तरल पदार्थ के संकेत मिले, जो ज्यादातर उन क्षेत्रों में केंद्रित थे जहां बोरहोल प्रमुख फ्रैक्चर क्षेत्रों को पार कर गया था। इसी शोध में लगभग 9.5 से 11 किलोमीटर नीचे पाए गए सोने वाले खनिजों के साथ चट्टान संरचनाओं के अंदर फंसे प्राचीन तरल पदार्थ की भी जांच की गई। इसका मतलब यह नहीं था कि कोई छुपी हुई भूमिगत झील थी जो दोहन की प्रतीक्षा कर रही थी, क्योंकि तरल पदार्थ केवल ठोस चट्टान में छोटे छिद्रों और दरारों के भीतर जमा थे, उनमें से कुछ ड्रिलिंग शुरू होने से बहुत पहले ही वहां फंस गए थे।
भीषण गर्मी ने आख़िरकार ड्रिलिंग क्यों रोक दी?
प्रत्येक अतिरिक्त किलोमीटर ने इसमें शामिल इंजीनियरिंग को और अधिक कठिन बना दिया। कई किलोमीटर तक फैली एक ड्रिल स्ट्रिंग को टूटी हुई चट्टान को वापस सतह पर ले जाते समय भारी दबाव का सामना करना पड़ता था, यह सब एक शाफ्ट का विरोध करते समय होता था जो लगातार इसके चारों ओर झुकना या संकीर्ण होना चाहता था। गहराई पर तापमान शुरुआती मॉडलों की भविष्यवाणी से अधिक निकला, और खिसकती चट्टान के साथ मिलकर, इसने परियोजना को जारी रखना कठिन बना दिया। जब अंततः ड्रिलिंग समाप्त हुई, तब तक सोवियत संघ स्वयं ढह चुका था, और उपकरण की तकनीकी सीमा के लगभग उसी क्षण धन की हानि हुई, जिससे मूल 15 किलोमीटर का लक्ष्य स्थायी रूप से अधूरा रह गया।
क्यों अब तक खोदा गया सबसे गहरा गड्ढा अब भी मुश्किल से ही परत को छू पाया है?
कोला में सब कुछ हासिल करने के बावजूद, बोरहोल बाल्टिक शील्ड के महाद्वीपीय क्रस्ट के केवल एक तिहाई हिस्से से होकर गुजरा, और कभी भी मेंटल तक पहुंचने के करीब नहीं आया, जो इसके नीचे हजारों किलोमीटर तक फैला हुआ है। जब पृथ्वी की लगभग 6,371 किलोमीटर की औसत त्रिज्या के विरुद्ध मापा गया, तो बोरहोल ग्रह के केंद्र की दूरी का केवल 0.19 प्रतिशत तक पहुंच पाया। ड्रिलिंग शुरू होने के पचास से अधिक वर्षों के बाद, कोई भी अन्य परियोजना सीधी खड़ी रेखा में गहराई तक जाने में कामयाब नहीं हुई है, और वैज्ञानिकों को गहरी पृथ्वी के बारे में जो कुछ भी पता है वह अभी भी अप्रत्यक्ष तरीकों जैसे भूकंप तरंगों, गुरुत्वाकर्षण रीडिंग और प्राकृतिक भूवैज्ञानिक गतिविधि द्वारा ऊपर की ओर ले जाने वाली चट्टानों से आता है, बजाय इस तरह की प्रत्यक्ष ड्रिलिंग के।