Es muy posible que hoy sepamos m√°s sobre ciertas galaxias distantes que sobre la tierra que pisamos. De hecho, los 26 a√Īos que tard√≥ la Voyager 1 trasladando mediciones a 16 mil millones de kil√≥metros es m√°s o menos el mismo tiempo que tardamos en penetrar 12 kil√≥metros de la superficie terrestre.

No es cualquier cosa, de hecho la historia que vamos a contar es precisamente la de esos 12 kilómetros de agujero, el orificio más profundo hecho por el hombre en la Tierra. Es curioso, mientras que Estados Unidos y la Unión Soviética luchaban por la supremacía de la exploración espacial de aquella época, al mismo tiempo y sin tanto bombo, estaba teniendo lugar otra carrera de gran importancia.

A finales de 1950 y comienzos de la d√©cada de 1960 los estadounidenses y los sovi√©ticos comenzaron a planear esfuerzos separados para perforar lo m√°s profundamente posible en la corteza terrestre. En aquel momento se hablaba de perforar la roca que comprende los 30-50 km exteriores de la distancia de 6.730 kil√≥metros hasta el n√ļcleo de nuestro planeta.

En el caso de Estados Unidos el nombre para esta epopeya fue el Project Mohole, situado en la costa del Pacífico de México. Pero este proyecto se detuvo en 1966 por falta de fondos. En cambio, los soviéticos se vieron favorecidos por la ayuda y planificación del Interdepartmental Scientific Council para el estudio del interior de la Tierra.

De esta forma comenzaban los trabajos una ma√Īana de 1970. Se pon√≠a en marcha un super taladro que no cesar√≠a en su empe√Īo hasta 1994, tiempo en el que logr√≥ el agujero m√°s profundo del planeta. En aquel entonces los investigadores de la Uni√≥n Sovi√©tica promocionaban el ambicioso proyecto de perforaci√≥n como algo hist√≥rico. El objetivo era penetrar la corteza superior de la Tierra y probar el c√°lido y misterioso √°rea donde se mezclan la corteza y el manto: la llamada discontinuidad de Mohorovińćińá o simplemente el ‚ÄúMoho‚ÄĚ.

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Para esta área los científicos tuvieron que inventar nuevas formas de perforación, y lo cierto es que algunos de sus métodos resultaron bastante innovadores. Pero a pesar del valiente esfuerzo que duró varias décadas los rusos nunca alcanzaron su objetivo y muchos de los secretos de la Tierra quedaron sin descubrir.

Sin embargo, el trabajo realizado por los sovi√©ticos proporcion√≥ una gran cantidad de informaci√≥n sobre lo que est√° justo debajo de la superficie, de hecho hoy sigue siendo cient√≠ficamente √ļtil. Un proyecto conocido como el Kola Superdeep Borehole.

Un récord en la tierra del planeta

Kola Superdeep Borehole en el 2007. Wikimedia Commons

A partir de 1962 el esfuerzo de perforaci√≥n fue liderado por el Interdepartmental Scientific Council de la URSS para el Estudio del Interior de la Tierra, un proyecto que pas√≥ a√Īos prepar√°ndose para el momento hist√≥rico. Como dec√≠amos al comienzo, se inici√≥ en paralelo a la carrera espacial, un per√≠odo de intensa competencia entre las dos superpotencias.

Finalmente y tras evaluar varios enclaves, los sovi√©ticos anunciaron en 1965 que decid√≠an perforar la pen√≠nsula de Kola en la parte noroeste de la Uni√≥n Sovi√©tica. Pasaron otros cinco a√Īos m√°s de construcci√≥n y preparativos, entonces s√≠, el enorme taladro inici√≥ el lento descenso en el suelo.

Dentro de una enorme caja de 60 metros de altura resid√≠a un aparato de perforaci√≥n √ļnico. La mayor√≠a de las plataformas de perforaci√≥n profunda usan un tipo de un eje giratorio para perforar el suelo utilizando una serie de extensiones que se agregan a medida que el agujero crece y se hace m√°s profundo, pero este m√©todo era impracticable con un agujero como el que pretend√≠an en Kola. Para superar este obst√°culo los investigadores rusos idearon una soluci√≥n donde s√≥lo se gira la broca en el extremo del eje.

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Hoy, el agujero m√°s profundo creado por la humanidad se encuentra justo debajo de la torre que rodea el taladro de Kola. Una serie de perforaciones se separaron de la rama central, pero la m√°s profunda se denomin√≥ como ‚ÄúSG-3", un agujero de unos 22 cent√≠metros de ancho que serpentea sobre 12.262 metros en la corteza terrestre. El taladro pas√≥ veinticuatro a√Īos rumiando a esa profundidad hasta que su progreso fue finalmente detenido en 1994, a unos 2,7 kil√≥metros de su meta final de 15.000 metros.

Hallazgos y estudios

Estado de la zona en el 2012. Wikimedia Commons

La plataforma de perforaci√≥n sovi√©tica fue dise√Īada de tal manera que se proveer√≠an muestras del n√ļcleo a lo largo de toda la longitud del pozo de perforaci√≥n, proporcionando a los investigadores una mirada √≠ntima y √ļnica sobre la composici√≥n de la Tierra a medida que dicha perforaci√≥n se aventuraba m√°s y m√°s.

Antes de que se detuviera el proyecto un grupo investigadores ge√≥logos hab√≠an llegado a una serie de conclusiones con respecto a la corteza profunda de la Tierra, informaci√≥n basada en observaciones y datos s√≠smicos. ¬ŅQu√© ocurri√≥? Que como sucede a menudo cuando los seres humanos se aventuran en lo desconocido, Kola ilustr√≥ que la certeza sobre las distancias no eran tal certeza, y que algunas teor√≠as cient√≠ficas que se hab√≠an mantenido hasta entonces quedaron en nada.

Para sorpresa de los investigadores, no encontraron la transici√≥n esperada de granito a basalto a 3-6 kil√≥metros bajo la superficie. Los datos hab√≠an demostrado durante mucho tiempo que las ondas s√≠smicas viajaban mucho m√°s r√°pido por debajo de esa profundidad, y los ge√≥logos hab√≠an cre√≠do que esto se deb√≠a a una especie de ‚Äús√≥tano‚ÄĚ de basalto.

En cambio, se descubrió que la diferencia era un cambio en la roca provocada por el intenso calor y la presión (o bien una roca metamórfica). Quizás más sorprendentemente, se encontró que esta roca profunda estaba saturada en agua que llenaba las grietas. Debido a que el agua libre no era precisamente algo que esperaban encontrar en esas profundidades, los científicos teorizaron que el agua estaba compuesta de átomos de hidrógeno y oxígeno que fueron exprimidos fuera de las rocas circundantes debido a la increíble presión. El agua no pudo subir a la superficie debido a la capa de rocas impermeables por encima de ella.

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Estado de la zona en el 2012. Wikimedia Commons

Estado de la zona en el 2012. Wikimedia CommonsOtro hallazgo inesperado fue una colección de fósiles microscópicos tan profundos que se encontraban a 6,7 kilómetros por debajo de la superficie. Los investigadores descubrieron hasta veinticuatro especies distintas de microfósiles de plancton, y se descubrió que tenían recubrimientos de carbono y nitrógeno en lugar de la típica piedra caliza o sílice. No sólo eso, a pesar del ambiente duro con calor y presión, los restos microscópicos estaban notablemente intactos.

Los investigadores rusos también se sorprendieron de la rapidez con la que las temperaturas aumentaron a medida que el pozo se hizo más profundo, un factor que finalmente frenó el progreso del proyecto. A pesar de los esfuerzos de los científicos para combatir el calor mediante la refrigeración del lodo de perforación antes de bombearlo hacia abajo, a doce kilómetros de profundidad el taladro comenzó a acercarse a su máxima tolerancia a las extremas temperaturas.

En esa profundidad los investigadores hab√≠an estimado que encontrar√≠an rocas a 100 ¬į C, pero la temperatura real era de aproximadamente 180 ¬į C, mucho m√°s alto de lo previsto. A ese nivel de calor y presi√≥n, las rocas empezaron a actuar m√°s como un pl√°stico que como un s√≥lido, y el agujero ten√≠a una tendencia a fluir cerrado cada vez que la broca se sacaba para reemplazarla.

Bajo este escenario el progreso se hizo cada vez m√°s dif√≠cil. Adem√°s los problemas se acentuaron por la falta de avances tecnol√≥gicos y renovaciones importantes en el equipo, no hab√≠a m√°s presupuesto, por lo que la perforaci√≥n se detuvo en la rama SG-3. Si el agujero hubiera alcanzado el objetivo inicial de 15.000 metros, los investigadores dicen que las temperaturas habr√≠an alcanzado los 300 ¬į C.

Sello commemorativo de 1987. Wikimedia Commons

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Cuando la perforaci√≥n se detuvo en 1994 el agujero ten√≠a 12.262 metros, lo que es, con mucho, el agujero m√°s profundo jam√°s perforado por el hombre. El √ļltimo de los n√ļcleos que fue arrancado de la perforaci√≥n databa de alrededor de 2,7 millones de a√Īos. Pero incluso en esa profundidad, el proyecto Kola s√≥lo penetr√≥ en una fracci√≥n de la corteza continental de la Tierra, la cual var√≠a de veinte a ochenta kil√≥metros de espesor.

Kola no fue el primero ni ser√° el √ļltimo intento por hacer un agujero tan profundo, pero ha sido el m√°s exitoso hasta la fecha. De hecho luego surgieron proyectos como el Ocean Drilling Program que intenta penetrar la corteza m√°s delgada del fondo oce√°nico para investigar la corteza inferior de la Tierra.

Actualmente un dep√≥sito de las muestras de muchos n√ļcleos se pueden encontrar en la ciudad minera de n√≠quel de Zapolyarny, a unos diez kil√≥metros al sur del agujero. Es curioso, porque lo que fue un proyecto tan apasionante e intrigante (con esa detecci√≥n de actividad biol√≥gica en rocas) y a todas luces hist√≥rico, en el 2008 fue totalmente abandonado.

A√ļn as√≠ y por lo ambicioso de la misi√≥n y sus contribuciones a la geolog√≠a y la biolog√≠a, el Kola Superdeep Borehole sigue siendo una de las reliquias m√°s importantes de la ciencia de la era sovi√©tica.