С помощью подобного бура, как показали расчеты, можно пройти в глубь Земли на 12 км. Почему не больше? Штанга или трос, на которых висит бур, при больших глубинах погружения могут оборваться, не выдержав собственного веса.
М. И. Циферов предложил еще и подземную… ракету. Она была «перевернута вверх тормашками», чтобы выжигать и активно выталкивать грунт из проделываемой скважины. С поры первой заявки прошло уж, считай, полвека. Подземные ракеты ныне совершенствует сын изобретателя. Но в широкую практику они так и не внедрились. Во всем мире проходчики продолжают уповать на традиционное буровое оборудование, обычные проходческие щиты. Именно с их помощью, например, построен туннель под Ла-Маншем.
Под землей как под водой
Ну а что же с подземной лодкой? Ее конструирование вовсе не кануло в лету. Еще лет 20 тому назад американцы продемонстрировали новый буровой снаряд. Носовая часть представляла собой мощный нагреватель, выполненный из термостойкого молибденового сплава и способный создавать температуру примерно 1000 градусов. При таком нагреве любая кристаллическая порода, если не плавится, то размягчается. Под действием собственного веса снаряд погружается в породу, словно нож в масло.
Его хвостовая часть охлаждает и заодно цементирует стенки ствола; оплавленная порода образует прочную стеклообразную массу, предупреждающую прорыв подземных вод или обвал породы без дополнительного крепления.
Сотрудники Института теоретической физики и физики Земли предложили проект «тонущего реактора», с помощью которого они надеются решить проблему захоронения радиоактивных отходов. Суть идеи заключается в следующем. Для начала обычным способом бурится скважина диаметром около метра и глубиной в несколько километров. Дно ее забивается серой, а потом туда опускают двухтонную капсулу с отходами. Радиоактивное излучение разогревает окружающее пространство, сера стимулирует реакцию, и капсула со скоростью 2–3 м в сутки станет проваливаться в недра Земли. А вслед за ней можно запустить следующую… Так за несколько лет, используя 2–3 скважины, заложенные в разных частях света, можно избавить планету от радиоактивных отходов.
«И все-таки подобные проекты не дают основания говорить о создании настоящей подземной лодки», — скажете вы и будете совершенно правы. Сведений о создании действующего аппарата действительно нет. Однако «субтеррину» с ядерным реактором реально создать уже сегодня, полагают доктор технических наук Виктор Федоров и его коллега, кандидат экономических наук Мухамед Кокоев.
«Хотя в мире как будто и установился паритет ядерных боеприпасов, сил и средств их доставки, вовсе не исключено, что появление новой техники способно нарушить этот баланс, — пишут они. — Сегодня главным средством доставки ядерного оружия к цели являются ракеты. Однако возможен и другой вариант перемещения заряда, хотя и с малой скоростью, зато в среде, где его трудно зафиксировать, а значит, и принять контрмеры. Речь идет о подземно-минной войне».
Конечно, нынешние автономные снаряды не способны прорыть тоннель диаметром около метра и длиной до тысячи км. Основное препятствие — энергетика. Какой источник в состоянии обеспечить столь длительное «путешествие»? Разве что ядерный реактор. Его энергии вполне достаточно, но как обеспечить работу мини-АЭС в таких сверхсложных условиях? Где, например, взять воду для охлаждения реактора и вращения турбогенератора? Проблемы кажутся непреодолимыми. И тем не менее выход есть.
Дело в том, что верхняя часть земной коры состоит в основном из осадочных пород с относительно невысокой прочностью. И самое замечательное — в них всегда содержится много кристаллогидрат-ной и адсорбированной воды, которая при нагреве породы до 300–500 °C интенсивно выделяется в виде паров. Их-то и надо заставить работать в турбине.
Но это не все. Карбонаты и сульфаты, содержащиеся в породе, при нагреве до 900 °C и выше разлагаются с выделением не только воды, но и диоксида углерода и сернистых газов, которые также можно направить в турбогенератор. Кроме того, из пород в результате термообработки получаются вяжущие материалы. Уплотняя их, «ядерный крот» создаст подземный канал длиной в сотни километров с укрепленными стенками.
И хотя такое сооружение в принципе уже вполне по силам нынешней технике и не кажется слишком фантастичным, остается одно серьезное препятствие: понадобится слишком много энергии. Скажем, для проходки туннеля диаметром один метр со скоростью 0,05 м/с нужно за секунду нагревать до указанных температур 120–140 кг разрушенной породы, что требует не менее 200–250 МВт тепловой мощности.
Читать дальше