Путешествие Исландии к центру Земли

Вулкан Крафла с его большим кратерным озером с бирюзовой водой, шлейфами дыма и сернистыми пузырями грязи и газов - одно из самых трепетных чудес природы Исландии.

Здесь, на северо-востоке страны, группа международных исследователей готовится пробурить два километра (1,2 мили) в сердце вулкана - проект в духе Жюля Верна, направленный на создание первой в мире подземной магматической обсерватории.

В проекте стоимостью 100 миллионов долларов, который стартовал в 2014 году, а первое бурение должно начаться в 2024 году, участвуют ученые и инженеры из 38 научно-исследовательских институтов и компаний из 11 стран, включая США, Великобританию и Францию.

Команда "Krafla Magma Testbed" (KMT) надеется пробурить магматическую камеру вулкана. В отличие от лавы, извергаемой над землей, расплавленная порода под поверхностью остается загадкой.

КМТ - это первая в мире обсерватория магмы, сказал AFP Паоло Папале, вулканолог из итальянского национального института геофизики и вулканологии INGV.

"Мы никогда не наблюдали подземную магму, кроме случайных встреч во время бурения" на вулканах на Гавайях и в Кении, а также на Крафле в 2009 году, говорит он.

Ученые надеются, что проект приведет к развитию фундаментальной науки и так называемой геотермальной энергии "сверхгорячих пород".

Они также надеются расширить знания о прогнозировании вулканов и рисках.

"Знать, где находится магма... жизненно важно" для того, чтобы быть готовым к извержению. "Без этого мы почти слепы", - говорит Папале.

Не так глубоко

Как и многие научные открытия, обсерватория магмы стала результатом неожиданного открытия.

В 2009 году, когда инженеры расширяли геотермальную электростанцию Крафла, буровая установка случайно попала на глубине 2,1 километра в очаг магмы с температурой 900 градусов по Цельсию (1650 по Фаренгейту).

Из скважины поднялся дым, а лава потекла на девять метров вверх по скважине, повредив буровой материал.

Но извержения не произошло, и никто не пострадал.

Вулканологи поняли, что они находятся в пределах досягаемости магматического кармана, который, по оценкам, содержит около 500 миллионов кубических метров.

Ученые были поражены, обнаружив магму на такой малой глубине - они ожидали, что для этого придется бурить на глубину 4,5 километра.

Впоследствии исследования показали, что магма по своим свойствам схожа с магмой из извержения 1724 года, что означает, что ей не менее 300 лет.

"Это открытие может стать огромным прорывом в нашей способности понять множество различных вещей", начиная от происхождения континентов и заканчивая динамикой вулканов и геотермальных систем, - восторгается Папале.

Технически сложная задача

Случайная находка оказалась благоприятной и для Landsvirkjun, национального агентства по электроснабжению, которое управляет этим объектом.

Находясь вблизи жидкой магмы, порода достигает таких экстремальных температур, что флюиды становятся "сверхкритическими", то есть находятся в состоянии, промежуточном между жидкостью и газом.

Энергия, вырабатываемая там, в 5-10 раз мощнее, чем в обычной скважине.

Во время инцидента температура пара, поднявшегося на поверхность, составляла 450C, что является самой высокой температурой вулканического пара из когда-либо зарегистрированных.

Двух сверхкритических скважин будет достаточно для выработки 60 мегаватт мощности станции, которая в настоящее время обслуживается 18 скважинами.

Ландсвиркьюн надеется, что проект КМТ приведет к появлению "новой технологии, позволяющей бурить глубже и использовать эту энергию, чего мы не могли сделать раньше", - сказала глава отдела геотермальных операций и управления ресурсами Вордис Эйриксдоттир.

Но бурение в таких экстремальных условиях является технически сложной задачей. Материалы должны быть способны противостоять коррозии, вызванной сверхгорячим паром.

А возможность того, что бурение может спровоцировать извержение вулкана, "естественно, вызывает беспокойство", - говорит Джон Эйхельбергер, геофизик из Университета Аляски в Фэрбенксе и один из основателей проекта КМТ.

Но, по его словам, "это все равно что тыкать иголкой в слона".

"В общей сложности дюжина отверстий попала в магму в трех разных местах (в мире), и ничего плохого не произошло".