Kola Superdeep Borehole

Kola Superdeep Borehole (KSDB) เป็นผลของโครงการการขุดเจาะทางวิทยาศาสตร์ของสหภาพโซเวียตในอดีต โครงการนี้ได้พยายามเจาะลงไปในเปลือกโลกให้ลึกที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ การเจาะเริ่มต้นขึ้นในวันที่ 24 พฤษภาคม ค.ศ. 1970 ที่ คาบสมุทร Kola โดยใช้เครื่องเจาะ "Uralmash-4E" และภายหลังได้เปลี่ยนเป็นเครื่องเจาะ "Uralmash-15000" การเจาะได้แตกแขนงออกเป็นหลายช่องจากช่องกลาง แขนงที่มีความลึกที่สุดคือ SG-3 ได้เจาะเสร็จสิ้นเมื่อปีค.ศ. 1989 มีความลึก 12,262 เมตร (7.6 ไมล์) และได้กลายเป็นหลุมที่มีความลึกมากที่สุดที่ถูกสร้างขึ้นโดยมนุษย์

โครงการนี้ถูกเสนอขึ้นครั้งแรกในปีค.ศ. 1962 และดูแลรับผิดชอบโดย "Interdepartmental Scientific Council for the Study of the Earth's Interior and Superdeep Drilling" (ภาษารัสเซีย:Межведомственный научный совет по проблемам изучения недр Земли и сверхглубокого бурения) สถานที่ขุดเจาะได้ถูกเลือกในปีค.ศ. 1965 ทางตะวันตกเฉียงเหนือของสหภาพโซเวียต ห่างจากเมือง Zapolyarny ไปทางตะวันตกเป็นระยะทาง 10 กิโลเมตร (6 ไมล์) หรือประมาณ

ในตอนแรกได้กำหนดความลึกเป้าหมายไว้ที่ 15,000 เมตร (49,210 ฟุต) เมื่อวันที่ 6 มิถุนายน ค.ศ. 1979 ก็ได้ทำลายสถิติโลกที่เป็นของหลุม Bertha Rogers ใน เคาน์ตีวาชิตา รัฐโอคลาโฮมา (9,583 เมตร (31,440 ฟุต)) ในปีค.ศ. 1983 ก็ได้เจาะผ่านระดับความลึก 12,000 เมตร (39,370 ฟุต) แล้วการขุดเจาะก็หยุดลงประมาณ 1 ปีเพื่อเฉลิมฉลอง ซึ่งช่วงการหยุดนี้อาจมีส่วนในเหตุการณ์ในวันที่ 27 กันยายน ค.ศ. 1984 หลังจากที่เจาะไปได้ 12,066 เมตร (39,587 ฟุต) ท่อเจาะความยาว 5,000 เมตร (16,400 ฟุต) ก็ได้ขาดออกจึงถูกทิ้งเอาไว้ใต้ดิน แล้วตัดสินใจเริ่มต้นเจาะใหม่จากความลึก 7,000 เมตร (22,970 ฟุต) หลุมได้ไปถึงความลึก 12,262 เมตร (40,230 ฟุต) ในปีค.ศ. 1989 และในปีนั้นได้คาดการณ์ไว้ว่าจะไปถึงความลึก 13,500 เมตร (44,290 ฟุต) ภายในสิ้นปีค.ศ. 1990 และ 15,000 เมตร (49,210 ฟุต) ในปีค.ศ. 1993 อย่างไรก็ตามเนื่องจากบริเวณและความลึกที่เจาะไปถึงมีอุณหภูมิสูงกว่าที่คาดการณ์ไว้ คือ 180°C (356°) แทนที่จะเป็น 100°C (212°F) จึงคิดว่าการเจาะลึกลงไปกว่านี้คงเป็นไปไม่ได้และการขุดเจาะก็ได้หยุดลงในปีค.ศ. 1992 จากอุณหภูมิที่คาดว่าจะเพิ่มขึ้นตามความลึกที่เพิ่มขึ้น การเจาะไปถึงความลึก 15,000 เมตร (49,210 ฟุต) หมายถึงการต้องทำงานที่อุณหภูมิที่อาจจะสูงถึง 300°C (572°F) ซึ่งที่อุณหภูมิสูงระดับนั้น หัวเจาะจะไม่สามารถทำงานได้อีกต่อไป

หลุมที่ Kola ได้เจาะลึกเข้าไปในแผ่นทวีป Baltic ประมาณ 1/3 ของความหนาทั้งหมดที่คาดว่าหนาประมาณ 35 กิโลเมตร (22 ไมล์) ทำให้พบหินที่มีอายุ 2.7 พันล้านปีที่ก้นหลุม โครงการนี้ได้กลายเป็นสถานที่สำหรับการศึกษาเรื่องธรณีฟิสิกส์อย่างกว้างขวาง รวมถึงการศึกษาโครงสร้างของ Baltic Shield, seismic discontinuities และ thermal regime ในเปลือกโลก, ส่วนประกอบทางฟิสิกส์และเคมีของเปลือกโลกในระดับลึกและการเปลี่ยนแปลงจากเปลือกโลกชั้นบนไปสู่เปลือกโลกชั้นล่าง, lithospheric geophysics และเพื่อสร้างและพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการศึกษาด้านธรณีฟิสิกส์ในระดับลึก

สำหรับนักวิทยาศาสตร์ หนึ่งในการค้นพบที่น่าตื่นเต้นจากหลุมนี้คือการพบว่าการเปลี่ยนแปลงของ seismic velocities ไม่ได้เกิดขึ้นที่บริเวณที่เปลี่ยนจากหิน แกรนิต เป็นหิน บะซอลต์ ตามที่ Jeffreys ได้ตั้งสมมติฐานไว้ แต่เกิดขึ้นที่บริเวณล่างสุดของชั้น metamorphic rock ที่อยู่ลึกลงไปประมาณ 5 ถึง 10 กิโลเมตรจากพื้นผิว หินในบริเวณนั้นมีรอยแตกมากมายและชุ่มไปด้วยน้ำ ซึ่งน่าประหลาดใจ เนื่องจากน้ำที่พบนี้ไม่เหมือนน้ำที่พื้นผิวโลกและต้องมาจากแร่ธาตุที่อยู่ลึกลงไปในเปลือกโลกและไม่สามารถขึ้นไปถึงพื้นผิวโลกได้เนื่องจากถูกกั้นโดยชั้นของหินที่ไม่ยอมให้น้ำผ่านไปได้

การค้นพบที่ไม่คาดคิดอีกอย่างหนึ่งคือก๊าซไฮโดรเจนปริมาณมาก และมีโคลนไหลออกมาจากช่องซึ่งถูกอธิบายว่าการเดือดด้วยไฮโดรเจน

ปัจจุบันสถานที่ขุดเจาะนี้ถูกควบคุมโดย "State Scientific Enterprise on Superdeep Drilling and Complex Investigations in the Earth's Interior" (GNPP Nedra) เรียกว่า "Deep Geolaboratory" ปัจจุบันหลุมที่ยังมีกิจกรรมและลึกที่สุดคือ SG-5 มีความลึก 8,578 เมตร (28,143 ฟุต) และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 214 มิลลิเมตร (8.425 นิ้ว)

สหรัฐอเมริกาได้เริ่มโครงการที่คล้ายกันในปีค.ศ. 1957 เรียกว่าโครงการ Mohole ซึ่งตั้งใจจะเจาะเปลือกโลกที่ตื้นที่อยู่ใต้มหาสมุทรแปซิฟิก นอกชายฝั่งเม็กซิโก อย่างไรก็ตาม หลังจากเริ่มเจาะไปได้ไม่นาน โครงการนี้ก็ถูกยกเลิกในปีค.ศ. 1966 เนื่องจากขาดงบประมาณ "ความล้มเหลว"ครั้งนี้ได้กลายเป็นแรงบันดาลใจของความสำเร็จของ Deep Sea Drilling Project, Ocean Drilling Program, และ Integrated Ocean Drilling Program ซึ่งเป็นโครงการในปัจจุบัน