درون عمیق‌ترین حفره انسان ساخته بر روی سیاره زمین؛ چرا روسیه آن را مهروموم کرده است؟

فرارو- چاه اَبَرژرف کولا عمیق‌ترین چاه ساخته بشر و عمیق‌ترین حفره مصنوعی کره زمین است. آن پروژه در سال ۱۹۶۲ میلادی پیشنهاد شد و حفاری آن به شورای علمی میان بخشی برای مطالعه درونه زمین و حفاری ابرژرف واگذار شده بود. موقعیت حفاری ان در شبه جزیره کولا در سال ۱۹۶۵ میلادی در شمال غربی اتحاد جماهیر شوروی سوسیالیستی در ۱۰ کیلومتر غرب شهر زاپولیارنی تعیین و انتخاب شد. این پروژه در طول مسابقه فضایی بین ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی آغاز شده بود.

به گزارش فرارو به نقل از میرر، این حفره عمیق‌ترین حفره‌ای است که توسط انسان روی زمین ساخته شده، اما پس از حفاری در اعماق زمین روسیه در نهایت مجبور شد آن را ببندد. این حفاری در ابتدا به دلیل رقابت در جنگ سرد انجام شد. علاوه بر رقابت در مسابقه فضایی آمریکا و شوروی می‌خواستند به مرکز زمین نزدیک‌تر شوند که منجر به رقابت گسترده حفاری برای کشف راز‌هایی شد. اعتقاد بر این است که چاه در آنجا نهفته بوده و می‌توانست اطلاعاتی درباره آغاز خود زندگی و پیدایشش ارائه دهد.

پروژه موهول با حفاری اقیانوس در جزیره گوادالوپ در مکزیک نمونه‌ای از گوشته زمین را بازیابی کرد. آمریکایی‌ها ۱۸۳ متر را در بستر دریا حفاری کردند، اما آن پروژه در سال ۱۹۶۶ میلادی به پایان رسید. در واقع، پروژه مذکور به شکل سوراخ کردن پوسته زمین با هدف دست آوردن نمونه‌هایی از مرز بین پوسته و گوشته کره خاکی آغاز شد. از دلایل شکست آن پروژه می‌توان به مخالفت‌های علمی، سوء مدیریت و مشکلات مالی متعدد اشاره کرد. تلاش شوروی در مورمانسک در روسیه به عنوان گمانه فوق عمیق یا چاه اَبَرژرف کولا شناخته شد و بسیار عمیق‌تر در زمین حفاری کرد و نمونه‌هایی جمع آوری کرد که هنوز دانشمندان را تحت تاثیر قرار می‌دهد. دکتر "اولریش هارمز" کارشناس حفاری علمی می‌گوید که کاوش در اعماق زمین با هدف "پرداختن به سوالات کلیدی علمی" و ارائه پاسخ به بزرگترین اسرار در مورد سیاره مان صورت می‌گرفت. گمانه فوق عمیق کولا به فراتر از پوسته زمین نرسیده، اما هم چنان عمیق‌ترین چاله حفر شده باقی مانده است.

این عمیق‌ترین چاله در جهان است و بلندتر از قله اورست می‌باشد. در یک مکان متروکه حفاری پنهان شده است. این چاه ابرژرف حدود ۱۲۲۶۲ متر یا ۱۲.۲ کیلومتر در سطح زمین قرار دارد. در نتیجه، عمیق‌ترین نقطه مصنوعی چشمگیر است، اما در مقایسه با عمق زمین کم عمق است و تنها به یک سوم پوسته زمین نفوذ می‌کند. در سال ۱۹۸۹ میلادی ژرفای حفاری بار دیگر به ۱۲۲۶۲ متر رسید و به عمیق‌ترین نقطه‌ای تبدیل شد که تا آن زمان انسان به آن رسیده بود. در آن سال انتظار می‌رفت که آن چاه ابرژرف  در پایان سال ۱۹۹۰ میلادی به ژرفای ۱۳۵۰۰ متر و در سال ۱۹۹۳ به ژرفای نهایی ۱۵۰۰۰ متر برسد. با این وجود، دانشمندان در آن ژرفا با گرمای غیر منتظره‌ای معادل ۱۸۰ درجه سلسیوس مواجه شدند.

درحالی که گرمای پیش بینی شده در این ژرفا معادل ۱۰۰ درجه سلسیوس بود. حفاری بیش‌تر در این شرایط امکان ناپذیر به نظر می‌رسید و در نتیجه حفاری در سال ۱۹۹۲ میلادی متوقف شد چرا که حفاری تا ژرفای ۱۵۰۰۰ متری مستلزم افزایش دما تا ۳۰۰ درجه سلسیوس بود و در آن دما سرمته‌های حفاری نمی‌توانستند کار زیادی انجام دهند. حفاری در کولا در ۲۴ مه ۱۹۷۰ میلادی با هدف آن صورت گرفت که تا حد امکان عمیق شود و تا سال ۱۹۷۹ میلادی تمام رکورد‌های جهانی را در ۹.۵ کیلومتر شکست.

چرا تا این اندازه حفر می‌شدند؟

هارمز می‌گوید یکی از اصلی‌ترین دلایل حفر زمین در چین اعماقی آن بوده که پدیده‌هایی مانند زلزله و فوران‌های آتشفشانی و گرما و انرژی زمین گرمایی بهتر درک شوند. یکی دیگر از دلایل حفاری عمیق کشف تکامل زندگی و کشف تغییرات محیطی در گذشته برای پیش بینی بهتر آینده بود.

او می‌گوید: "مشاهدات بسیار نزدیک به یک منطقه زلزله به محققان اجازه می‌دهد تا شروع و انتشار حتی کوچک‌ترین زلزله‌ها را در پاسخ به استرس و فشار رصد کنند. قصد اصلی درک ماهیت فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی میدان نزدیک زمین لرزه و بازیابی آن بوده تا آن فرایند‌ها درک شوند فرایند‌هایی که نمی‌توانند در آزمایش‌های آزمایشگاهی یا مدل‌های رایانه‌ای ساده سازی شوند".

چه چیزی پیدا کردند؟

دانشمندان متوجه شدند که باید دمای داخل زمین را به روز کنند، زیرا دما‌ها بالاتر از حد انتظار بود. آنان آب مایع را در عمقی بسیار عمیق‌تر از آن چیزی که فکر می‌کردند وجود دارد پیدا کردند. هارمز می‌گوید: "یکی از نتایج غیرمنتظره قطعا کشف شکاف‌های باز مملو از آب شور بود که نشان می‌داد پوسته متراکم نیست، اما مسیر‌هایی وجود دارد که به سیالات اجازه می‌دهد جریان پیدا کنند. آنان هم چنین "فعالیت بیولوژیکی" را در ده‌ها فسیل یافتند که از موجودات دریایی تک سلولی با قدمت ۲ میلیارد سال پیش بود.

آیا می‌توانیم در عمقی عمیق‌تر کاوش کنیم؟

حفاری عمیق‌تر به تجهیزات پیشرفته فناوری نیاز دارد، زیرا دما در آن عمق می‌تواند تا ۲۵۰ درجه سانتی گراد نیز برسد. این امر به حفاری عمیق‌تر از ۱۲ کیلومتر نیاز دارد. دورنمای بعید رسیدن به گوشته زمین در حدود ۴۰ کیلومتری زیر پای ما است. با این وجود، هارمز می‌گوید که دانشمندان می‌خواهند بیش‌تر در مورد چگونگی پوسته و گوشته زمین و نحوه تعامل آن‌ها مواردی را کشف کنند. حفاری با چالش‌هایی روبرو بود که منجر به توقف پروژه در سال ۱۹۹۲ میلادی شد و روس‌ها در نهایت آن چاله ابرژرف را در سال  ۲۰۰۵ میلادی بستند.

در دوره جنگ سرد بین شوروی و ایالات متحده آمریکا در همه زمینه‌ها رقابت بود. از این رو آمریکایی‌ها نیز اقدام به حفر چاه‌های عمیق کردند، اما این رقابت برنده‌ای نداشت، زیرا دولت‌ها به این نتیجه رسیدند که هزینه رکوردشکنی در مسابقه حفاری بیش از نفع آن است و برنامه‌های خود را در آن عرصه متوقف کردند. برای نمونه کنگره ایالات متحده آمریکا در سال ۱۹۶۷ میلادی بودجه حفاری عمیق را قطع کرد، زیرا تنها چند متر نمونه سنگ بازالتی که از عمق زمین بیرون آورده شده بود به ارزش امروزی نزدیک چهل میلیون دلار آمریکا خرج برداشته بود.

آمریکایی‌ها برنامه حفاری خود را از اواخر دهه ۱۹۵۰ آغاز کردند. آنان برای زودتر رسیدن به گوشته زمین حفاری را از کف اقیانوس آرام آغاز کردند، اما مشکل این بود که نازک‌ترین بخش پوسته، معمولا در عمیق‌ترین نقاط اقیانوس است.

علاوه بر امریکا و شوروی سابق کشور‌های دیگری نیز در راستای حفاری حفره‌های عمیق گام‌هایی را برداشته اند. برای مثال، در سال ۱۹۹۰ حفاری چاهی را در ایالت بایرن آغاز کرد و تا ژرفای ۹ کیلومتری زمین پایین رفت. امروز از این چاه برای کار‌های پژوهشی یا هنری یا به عنوان ابزار اندازه گیری استفاده می‌شود. استفاده هنری از این چاه به این گونه بود که "لوته خیفان" هنرمند هلندی میکروفونی را با پوشش حرارتی به ته چاه فرستاد. میکروفون صدای غرشی ضبط کرد که دانشمندان توضیحی برای دلیل آن نداشتند.