Duboko ispod površine Zemlje, na krajnjem sjeverozapadu Rusije, nalazi se građevinski i znanstveni pothvat koji ni desetljećima nakon nastanka nema pravog konkurenta. Riječ je o Kol­skoj superdubokoj bušotini, koja seže čak 12.262 metra u Zemljinu unutrašnjost i još uvijek drži rekord kao najdublja rupa koju je čovjek ikada izbušio. Sovjetski znanstvenici tijekom gotovo dva desetljeća bušenja naišli su na pojave koje su iznenadile i najiskusnije geologe: vruću vodu zarobljenu u stijenama, plinoviti vodik i mikroskopske fosile stare približno dvije milijarde godina.

No najveće iznenađenje čekalo ih je na samom dnu. Umjesto očekivanih 100 stupnjeva Celzijevih, izmjerena je temperatura od čak 180 stupnjeva, zbog čega je daljnje bušenje postalo gotovo nemoguće.

Projekt je započeo u svibnju 1970. godine, kada su sovjetski geolozi krenuli u ostvarivanje ambicioznog plana: prodrijeti čak 15.000 metara ispod Zemljine površine. Do rekordne dubine od 12.262 metra stigli su tek 1989. godine, nakon gotovo dvadeset godina rada. Iako nisu ostvarili prvotni cilj, postavili su rekord koji do danas nije nadmašen kada je riječ o dubini bušenja.

Dublja je od najdubljeg mjesta u oceanu, a Mount Everest potpuno bi nestao u njoj

Koliko je zapravo impresivna dubina Kolske bušotine najbolje pokazuje usporedba s nekim od najpoznatijih geografskih obilježja na planetu.

Najdublja poznata točka svjetskih oceana nalazi se u Challengerovu ponoru, unutar Marijanske brazde. Prema mjerenju iz 2010. godine koje navodi američka Nacionalna uprava za oceane i atmosferu (NOAA), dubina tog ponora iznosi približno 10.994 metra.

Kolska bušotina, dakle, prodire oko 1.270 metara dublje od najdublje točke oceana.

Još dojmljivija postaje usporedba s Mount Everestom, najvišom planinom na svijetu, čiji vrh doseže 8.849 metara nadmorske visine. Kada bi se Everest mogao smjestiti u Kolskoj bušotini, cijela bi planina nestala ispod površine, a iznad njezina vrha ostalo bi više od tri kilometra praznog prostora.

Na dubini od 12 kilometara očekivali su 100 stupnjeva, a izmjerili čak 180

Kada su sovjetski inženjeri 1989. godine dosegnuli konačnu dubinu od 12.262 metra, suočili su se s problemom koji je uvelike otežao nastavak projekta.

Prema podacima koje navode časopis Smithsonian i znanstveni program EarthDate Sveučilišta Teksas u Austinu, istraživači su očekivali temperaturu od približno 100 stupnjeva Celzijevih. Međutim, stvarna mjerenja pokazala su čak 180 stupnjeva.

Tako visoka temperatura imala je ozbiljne posljedice za daljnje bušenje. Stijene su se pod utjecajem topline i tlaka počele ponašati poput plastične mase, zbog čega je održavanje bušotine otvorenom postajalo sve teže.

Inženjeri su još do 1992. godine pokušavali prodrijeti dublje u Zemljinu unutrašnjost, ali nisu uspjeli nadmašiti rekord postavljen 1989. godine. U međuvremenu je raspad Sovjetskog Saveza doveo do nestanka financijskih sredstava potrebnih za nastavak iznimno skupog projekta.

Prema podacima znanstvenog programa EarthDate, radnici su na lokaciji ostali do 1994. godine, dok je do 2008. godine cijelo postrojenje bilo potpuno napušteno.

Što su sovjetski znanstvenici pronašli gotovo 12 kilometara ispod površine?

Iako je projekt zaustavljen prije nego što je dosegnuta planirana dubina, istraživanja su donijela nekoliko iznimno važnih znanstvenih otkrića. Neka od njih bila su potpuno neočekivana jer su dotadašnje pretpostavke o uvjetima duboko ispod Zemljine površine bile drukčije.

Jedno od iznenađenja bila je voda. Nekoliko kilometara ispod površine, unutar ispucalih stijena, znanstvenici su pronašli vruću vodu bogatu mineralima. Prema tadašnjim znanstvenim spoznajama, prisutnost vode na takvim dubinama nije se očekivala, što je ovo otkriće učinilo posebno zanimljivim.

Tijekom bušenja iz same bušotine izlazio je i plinoviti vodik, zajedno s helijem, dušikom i ugljikovim dioksidom. Pojava tih plinova dodatno je pokazala koliko su uvjeti duboko ispod Zemljine površine složeni i različiti od onoga što se može zaključiti na temelju površinskih istraživanja.

Posebnu pozornost privuklo je otkriće mikroskopskih fosila. Na dubini od približno 6,7 kilometara pronađene su čak 24 vrste fosila planktona, starih oko dvije milijarde godina. Riječ je o iznimno starim tragovima nekadašnjeg života koji su ostali sačuvani duboko u Zemljinoj kori.

Znanstvenici su očekivali bazalt, ali su umjesto njega pronašli granit

Još jedno veliko iznenađenje odnosilo se na geološku strukturu Zemljine kore.

Geolozi su prije početka istraživanja očekivali da će se na dubini od približno sedam kilometara granitne stijene postupno pretvoriti u bazalt. Međutim, bušenjem nisu pronašli očekivani prijelaz. Umjesto toga, naišli su na granit koji je bio izmijenjen djelovanjem visokih temperatura i velikog tlaka.

Stijene pronađene na dnu bušotine stare su približno 2,7 milijardi godina, što dodatno potvrđuje koliko su duboka istraživanja omogućila uvid u iznimno davnu geološku prošlost našeg planeta.

Benjamin Andrews, geolog iz Nacionalnog prirodoslovnog muzeja Smithsonian, u izjavi za taj časopis istaknuo je da bušenje na velikim dubinama povremeno donosi iznenađenja. Kolska bušotina, kako je naglasio, donijela ih je nekoliko.

Postoji bušotina dulja od Kolske, ali nijedna nije prodrla dublje u Zemlju

Iako Kolska bušotina i dalje drži svjetski rekord po dubini, ona nije najdulja bušotina ikada izbušena. Razlog je u tome što se suvremene naftne bušotine često izrađuju pod kutom, a zatim se nastavljaju vodoravno kroz podzemna nalazišta nafte. Zbog toga njihova ukupna duljina može biti veća od dubine koju dosežu ispod površine.

Prva bušotina koja je nadmašila Kolsku po ukupnoj duljini bila je BD-04-A, smještena na naftnom polju Al Shaheen, uz obalu Katara.

Prema Guinnessovoj knjizi rekorda, dovršena je u svibnju 2008. godine, a njezina ukupna duljina iznosila je 12.290 metara. Od toga se čak 10.902 metra odnosilo na vodoravni dio bušotine.

Nakon toga nove rekorde počele su postavljati bušotine povezane s projektom Sahalin-1 u Ohotskom moru.

Ruska naftna kompanija Rosnjeft u studenome 2017. godine objavila je da je s platforme Orlan, na naftnom polju Čajvo, izbušena bušotina ukupne duljine 15.000 metara. Njezin završetak nalazio se čak 14.129 metara vodoravno od same platforme.

Razlika između dubine i duljine u ovom je slučaju posebno važna. Kada bi se naftna bušotina s projekta Sahalin-1 izravnala i usmjerila okomito prema dolje, bila bi približno 2,7 kilometara dulja od Kolske bušotine.

Sovjetski rekord koji ni danas nije srušen

Kolska superduboka bušotina ostaje jedan od najambicioznijih znanstvenih i inženjerskih pothvata u povijesti istraživanja Zemljine unutrašnjosti. Iako su kasnije nastale bušotine koje su je nadmašile ukupnom duljinom, nijedna nije uspjela dosegnuti veću dubinu ispod Zemljine površine.

Njezin rekord od 12.262 metra tako i dalje stoji, a otkrića do kojih su sovjetski znanstvenici došli tijekom gotovo dva desetljeća bušenja promijenila su dio dotadašnjih spoznaja o geološkoj građi našeg planeta.

Od vode i plinova zarobljenih duboko u stijenama do milijardama godina starih fosila, Kolska bušotina pokazala je da Zemljina unutrašnjost krije mnogo više iznenađenja nego što su znanstvenici nekoć pretpostavljali. Ipak, najveća prepreka ostala je temperatura: na dubini od 12 kilometara toplina je postala toliko velika da daljnje prodiranje nije bilo moguće.

Unatoč razvoju tehnologije i novim rekordima u duljini bušenja, nijedan stroj dosad nije prodro toliko duboko prema središtu Zemlje kao sovjetska bušilica koja je svoj povijesni rekord postavila 1989. godine.