Китай полностью соответствует Жюлю Верну, готовясь отправиться туда, куда еще не ступала нога бурильщика. В рамках своей Программы глубоководного бурения специально построенное буровое судно Meng Xiang (梦想号, «Мечта») готовится к многолетним усилиям по проникновению в земную кору.
Со времен «Одиссеи» Гомера рассказчики были очарованы путешествиями под поверхностью Земли в таинственный подземный мир. Данте писал об однодневном путешествии в Ад в ядре Земли, а в 1864 году Верн опубликовал свою классическую научно-фантастическую повесть «Путешествие к центру Земли» ( Voyage au center de la Terre ), в которой команда искателей приключений спускается сквозь земную кору и отправляется навстречу всевозможным сказочным приключениям.
За ними последовали Эдгар Райс Берроуз, Джон Уиндем, Г. Ф. Лавкрафт и многие другие в романах, рассказах, комиксах, фильмах, субботних утренних сериалах (с поющими ковбоями!) и телевизионных шоу. И вымышленные угрозы вернулись из своих путешествий с миром, которому угрожали гигантские радиоактивные капли, доисторические ящеролюди, гигантские птеродактили, сравнявшие Токио с землей (как они это делают), и всевозможные варианты людей-кротов и людей-лав.
Мост Мэн Сян Синьхуа
Однако в реальной жизни добраться до ядра Земли гораздо сложнее, чем спуститься к потухшему вулкану или собрать железный крот, чтобы туда добраться.
Если вы попытаетесь спуститься в естественную пещеру, то самая глубокая, которую вы получите, — это пещера Верёвкина в Абхазии, Грузия, глубиной 7257 футов (2212 м). Она была открыта только в 1968 году, и потребовалось полвека, чтобы как следует ее изучить. Что касается раскопок, ну, они продвигались довольно медленно. В 1862 году самой глубокой вырытой вручную ямой была скважина Вудингдин в Брайтон-энд-Хоув, Англия, и она достигла всего 1285 футов (392 м). Бурение нефтяных и газовых скважин продолжало устанавливать новые рекорды, а золотая шахта Эмпайр в Калифорнии достигла глубины 11 007 футов (3355 м) к моменту своего закрытия в 1956 году.
Однако китайцы стремятся к чему-то гораздо более амбициозному. Они хотят пойти по стопам американского проекта Moho конца 1950-х и начала 1960-х годов, который не просто пытался пробурить глубокую скважину, но и открыть совершенно новый геологический рубеж.
Вертолетная площадка на МэнсянСиньхуа
Проект Мохо был назван в честь разрыва Мохоровичича или Мохо, который является фундаментальной границей внутри Земли. Открытая в 1909 году хорватским сейсмологом Андрией Мохоровичичем, это точка, где встречаются и взаимодействуют земная кора и мантия. До сих пор все, что мы знаем о ней, получено из показаний сейсмографов и выводов из минералов, поднятых вулканической активностью, но по сути это место, где более легкие силикатные породы коры уступают место гораздо более плотным ультрамафическим породам мантии.
Целью проекта Moho было докопаться до Мохо и доставить образцы, которые ученые могли бы изучать напрямую, а также изучать свойства Мохо напрямую. Он также был разработан для поиска доказательств континентального дрейфа — идеи, которая тогда только начинала выходить из области безумия и входить в научный мейнстрим.
Все это было хорошо и замечательно, но это было немного похоже на исследование Луны, поскольку ученым и инженерам проекта Мохо пришлось разработать совершенно новые методы бурения, извлечения керна и управления бурением, чтобы добраться туда. Хуже того, Мохо не находится на одинаковой глубине под поверхностью. Под континентальной корой Мохо находится на глубине от 12 до 56 миль (от 20 до 90 км). Под дном океана он намного мельче, всего от трех до шести миль (от пяти до 10 км). Это давало преимущество бурения через меньшее количество породы, но влекло за собой проблему управления буровой установкой с судна, расположенного на высоте нескольких тысяч саженей над открытым океаном.
Meng Xiang имеет многоцелевые возможностиСиньхуа
Короче говоря, когда проект Мохо был прекращен после нескольких фаз бурения, а также перерасхода средств и политических распрей, он достиг максимальной глубины 601 фут (183 м) у побережья острова Гваделупе, Мексика, при глубине моря 11 700 футов (3 600 м). Позже это будет побито Кольской сверхглубокой скважиной (СГ-3), пробуренной в Мурманской области, СССР в 1979 году, также пытающейся достичь Мохо, которая достигла глубины 39 720 футов (12 00 м) — и это через гораздо более толстую континентальную кору, пройдя только одну треть пути.
Имейте в виду, что в то время как другие буровые работы были проведены на большей глубине, то есть с точки зрения длины бурения, которая может отклоняться от прямой линии вниз, в то время как проекты Мохо и SG-3 измеряются по истинной вертикальной глубине.
Теперь Китай выходит на сцену, и на кону стоит нечто большее, чем просто достижение эквивалента глубокого бурения, эквивалентного достижению Северного полюса или обнаружению истока Нила. В рамках своих более широких глобальных амбиций Пекин хочет сделать Китай крупным игроком в глубоководной разведке, бурении, добыче полезных ископаемых и смежных областях.
«Мэнь Сян» вводится в эксплуатациюСиньхуа
Попытка Китая достичь Мохо осуществляется в рамках Программы глубоководного бурения, которая представляет собой многолетнюю работу, посвященную наукам о Земле, исследованию глубоководной биосферы, изучению подводных землетрясений и подобных опасностей, изучению тектоники плит, палеоокеанографии и изменения климата, поиску и разработке глубоководных запасов нефти и газа, а также глубоководной добыче полезных ископаемых.
Помимо этого, перед ним также поставлена задача сделать Китай доминирующим или самодостаточным в технологиях, необходимых для этих областей, в глобальном или, по крайней мере, в региональном масштабе, а также обеспечить новые источники энергии и усилить морскую мощь Китая.
В этой программе есть несколько компонентов, но флагманом является Meng Xiang. Описанное как первое в Китае судно для глубоководного бурения, спроектированное и построенное в стране, оно было официально введено в эксплуатацию в Гуанчжоу 17 ноября 2024 года, и после завершения оснащения и морских испытаний ожидается, что оно начнет буровые работы в Южно-Китайском море в конце этого года, которые продлятся до 2035 года.
Подъемное устройство для буренияСиньхуа
Помимо проникновения в земную кору (надеюсь, не потревожив при этом какой-нибудь научно-фантастический ужас), это также многоцелевое судно, способное проводить глубоководную разведку ресурсов с упором на поиск запасов нефти и газа, а также гидратов природного газа — знаменитого горючего льда, который можно найти в очень холодных регионах. Оно также может извлекать глубоководные геологические керны и выступать в качестве испытательного стенда для новых технологий.
Длина судна Meng Xiang составляет 560 футов (180 м), ширина — 108 футов (33 м), водоизмещение — около 42 600 тонн. Имея на борту команду из 180 офицеров, рядовых и исследователей, судно может находиться в море 120 дней без пополнения запасов и иметь дальность плавания 15 000 морских миль (27 780 км). Что касается бурения, оно может сбрасывать бурильную трубу весом 907 тонн на глубину около 36 000 футов (11 000 м) под поверхностью моря и может работать в условиях сильного моря, превышающего тайфун силой 12 баллов.
Он также может похвастаться специальной системой переработки бурового раствора для снижения загрязнения местных вод во время бурения и, как утверждается, первой в мире автоматизированной системой хранения образцов керна на судне, не говоря уже о помещении для девяти передовых бортовых научных лабораторий в таких областях, как геология, геохимия, микробиология, наука об океане и технология бурения.
Буровая установка на МэнсянСиньхуа
Это много сложного оборудования, и Мэнсян оно понадобится. Мохо не просто глубокое и, возможно, даже не близко к расплавленному ядру, но оно отмечает место, где обычные правила геологии и минералогии, возможно, не нарушаются, но они серьезно нарушаются из-за своих проблем.
Давление и температура на таких глубинах ошеломляют. Если вы посмотрите на Мохо под океанским дном, давление может достигать 2000 атмосфер, а температура фиксируется на уровне от 302 до 572 °F (от 150 до 300 °C). Под континентальным шельфом оно достигает 10 000 атмосфер и приятной температуры от 932 до 1292 °F (от 500 до 700 °C). В таких условиях поры пород разрушаются, они становятся намного плотнее, а вода выдавливается из их матрицы, запуская метаморфические процессы, которые преобразуют породы в новые минералы, пытаясь стабилизироваться.
С точки зрения бурения важнее то, что породы вблизи Мохо меняют свое поведение. Сначала они становятся более хрупкими, затем более пластичными, пока сверло, пробивая себе путь вниз, не будет не столько резать, сколько прожевывать своего рода высокотемпературную, высоконапорную замазку, поскольку она становится вязкой — не говоря уже о частичном плавлении в некоторых местах.
Посетители отправляются на Мэн Сян Синьхуа
Для геолога или минералога это увлекательно, но для инженера по глубокому бурению на палубе корабля, пытающегося удерживать позицию с точными допусками в бурном море, это относится к разряду раздражения.
Хотя Китай подчеркивает, что Meng Xiang будет открыт для международного сотрудничества, весь проект обходит стороной противоречия. Глубоководные операции, которые, как предполагалось, были невинными, в прошлом служили прикрытием для некоторых довольно коварных разведывательных операций, поэтому было бы удивительно, если бы китайский проект Moho не вызвал хотя бы определенную степень подозрения.
Также есть тот факт, что Китай продвигает агрессивную политику расширения своих притязаний на Южно-Китайское море, которые уже вовлекли его в горячую воду. В 2014 году китайская нефтяная вышка Hai Yang Shi You 981 была заявлена как нарушающая вьетнамские воды, и будущее бурение Meng Xiang может вызвать аналогичные споры.
«Мэн Сян» может оставаться в море в течение 120 дней без пополнения запасовСиньхуа
Затем следует тот факт, что Meng Xiang является судном для разведки нефти и газа. Если возникнут подозрения, что часть его научной работы тайно включает разведку энергоносителей в спорных водах вокруг Вьетнама, Филиппин, Малайзии или Брунея в Южно-Китайском море, это может привести к тому, что дипломаты в ближайшие годы будут работать сверхурочно, особенно если Meng Xian будет рассматриваться как расширение морских возможностей Китая или попытка заявить о территориальных претензиях. По крайней мере, Meng Xiang может оказаться преследуемым судами других стран, которые просто «случайно» оказались поблизости и, похоже, несут на борту огромное количество телескопов и антенн.
Итак, когда речь заходит о Мэнсяне, о ком мы говорим: о безобидном Жаке-Иве Кусто, сенсационном сэре Артуре Кларке или о человеке времен холодной войны Алистере Маклине?
Только время и события покажут.