— Но нельзя забывать о высоких температурах и давлениях на глубинах, — сказал бы Дмитрий Иванович Менделеев. — Они могут создать сложные углеводороды, превратив в нефть углеродистое железо, когда до него доберется просочившаяся с поверхности вода.
У нефти — неорганическая родословная. Нефть — органического происхождения.
В разные времена смеялись то над одной, то над другой гипотезой. Иногда казалось, что побеждает одна, иногда — другая.
«Органики» пытались найти для поисков нефти столь же ясные и четкие указания, какие дают спутники руд. Какая порода нефтеносна? Теория говорила одно, практика, увы, ее не подтверждала.
Надо искать нефть в иле на дне морей и озер. Там много органических остатков. Там должна быть жидкая нефть. Пробовали — ничего не находили.
Зато находили другое, и притом совершенно неожиданное. Нефть оказалась там, где ее быть по теории не должно, — и в самом низу осадочной толщи, и под ней, в кристаллической ее подошве, где органических осадков уже нет.
Может быть, нефть попала туда сверху? Нет, она легче воды и вниз опуститься не может.
Кстати, выяснилась еще одна любопытная деталь. Уголь ведь тоже образуется из органических остатков. Значит, где уголь, там и нефть. Однако это не так. И, когда подсчитали, например, сколько понадобилось бы исходного, материнского вещества, чтобы родились нефтяные залежи Татарии, подсчет ответил — его наверняка не хватило бы. Понадобились бы нефтеносные площади в десятки и даже сотни тысяч квадратных километров. Но таких огромных площадей, покрытых заготовками для будущей нефти, в природе не было и нет.
Лишь недавно обнаружены новые факты. Разгадку следует искать в глубине. Действительно, когда копнули глубже, на многое удалось получить ответ.
«Копнули глубже» — в прямом смысле этого слова: увеличилась глубина буровых скважин, все дальше от поверхности уходили разведчики недр.
Оказалось, что, если нефть есть наверху, она обязательно есть и ниже. Отчетливо проявилась связь: нефть — глубинный разлом, нефть — вулканические районы, нефть — грязевые вулканы, которые всегда имеются близ трещин земной коры.
Становится все более и более очевидным глубинное происхождение нефти. Но ведь это не ответ на вопрос, как она возникла, а только лишь на вопрос — где?
Спор продолжается. Органики не сдаются. Открытие сибирской нефти в древних породах, которым по меньшей мере пятьсот миллионов лет, казалось бы, перетянуло чашу весов на сторону неоргаников. Жизнь тогда только начала развиваться. Откуда было взяться такой массе сырья, чтобы получилось гигантское скопление нефти?
Другая сторона тоже не сложила оружия. Ей удалось добыть новые поразительные факты.
В этих поисках пришлось еще дальше углубиться в прошлое — на один и даже два миллиарда лет. И оказалось, что в те времена в морях — их было тогда довольно много на Земле — росли в изобилии водоросли. Слои отмерших растений за многие века накапливались на дне.
Они-то и могли стать сырьем для нефти еще более древней, чем даже та наидревнейшая, что найдена в Сибири.
Спор не закончен. Быть может, новые открытия в глубинах земли решат его. Продолжим разговор о нефти и мы.
Исходный материал — окись углерода и водород. Из них под давлением и при нагреве возникают углеводороды. Не раз, между прочим, находили в природных месторождениях углекислого газа нефть и бензин. Может быть, метан послужил стройматериалом для нефти? Наконец, может быть, в необычных условиях произошла и необычная реакция — прямое соединение углерода и водорода?
Химическим путем нефть могла образоваться на глубинах из паров воды и карбидов металлов. Водород — из воды, углерод — из карбидов, и высокая температура и давление, вероятно, сделали свое дело: создали сложные углеводородные соединения. Интересно, что тогда углеродные и водородные атомы могли бы образовать множество различных комбинаций. Может быть, так?
Горячая вначале Земля и огромные запасы нефти в ее глубинах — противоречат друг другу. Тогда не дожили бы до наших дней углеводородные соединения. Другое дело — холодная и лишь потом нагревшаяся земля. В той ее части, которая не плавилась, иными словами — в коре — нефть могла образоваться и сохраниться. Исходный же материал — углеводородные молекулы были, видимо, уже в протопланетном веществе.
В самом деле, откуда бы иначе взяться углеводородам в метеоритах? Среди них были и такие, которые буквально пахли нефтью. В них нашли углеводородные соединения, очень похожие на нефть. Как возникли углеводороды на планетах-гигантах? А они там бесспорно есть. Почему бы стали лунные кратеры извергать из лунных недр водород и углерод?
Углерод и водород есть и на других планетах, родственниках нашей Земли, образовавшихся из одного и того же клубка пыли и газа. Отсюда и практический вывод: когда-нибудь буровые скважины будут прокладываться космонавтами…
Напрашивается и такая мысль. Белок — основа жизни, во всяком случае нашей, земной. Углеводороды — основа белка. Но из них же состоит и нефть! Не появились ли первые белковые молекулы из нефти или, скажем более осторожно, из протонефти? Молекулярные постройки постепенно усложнялись, пока наконец из вещества не возникло существо.
Прямых доказательств у нас нет, но разве не убедительно, что именно нефть удалось недавно превратить в белок, близкий к тому, из которого сложены все живые клетки и ткани? Столь близкий, что он пригоден в пищу животным и людям!
Вы чувствуете, что мы все чаще и чаще вторгаемся в область фантастики? Что ж, это в порядке вещей! Будущее начинается сегодня. И в будущее — наш дальнейший путь.
За богатствами глубин
В поисках руды и угля, нефти и металла человек переворачивает горы земли. Он делал это издавна, он делает это теперь, он будет это делать в будущем. Из материала, который ему пришлось в таких поисках переворошить, наверное, получился бы довольно приличный астероид, а может быть, и космическое тело более солидных размеров, как Меркурий или Луна…
Язык цифр точен и красноречив. Нам нужны уголь, нефть и горючие сланцы. Нам нужны металлы — черные, цветные, редкие. Нам нужны минералы, чтобы производить удобрения и цемент, стройматериалы и сырье для химических заводов. И поэтому приходится перерабатывать полтора миллиарда тонн породы в год!
А годы идут непрерывной чередой… Так что же нас ожидает? Ведь запасы подземных кладовых — не волшебный кошелек, в котором на месте вынутой монетки немедленно появляется новая. Руды не образуются быстро, уголь не рождается на наших глазах, нефть не возникает за считанные десятки лет или даже за века. Мы же их берем и берем, да думаем о том, чтобы брать все больше и больше.
Более трех миллиардов человек живет сейчас на земном шаре, и население мира непрерывно растет. Трудно, конечно, предсказать совершенно точно, каким оно будет через десять, пятьдесят, сто лет. Но, пользуясь статистикой, можно прикинуть, сколько же станет, например, на Земле людей к концу нашего века и в середине следующего. Цифры получаются ошеломляющими: 2000-й год — пять миллиардов, 2040-й — уже десять миллиардов!
Растет человечество, растут его потребности — и не только в пище, но и в сырье, но и в энергии. Между тем неизбежно истощаются у поверхности минеральные ресурсы, запасы сырья, залежи топлива. Мы потребляем нефти так много, что известные сейчас запасы будут исчерпаны уже довольно скоро — к 2000-му году!
Не нужно думать, что нам грозит катастрофа. Нет, недра богаты, и пользуемся мы, по существу, лишь малой долей того, что таит в себе земля. Будут найдены новые месторождения, новые способы добычи и переработки руд. Однако не зря в поисках нефти идут на дно материковой отмели. Не зря применяется сверхглубинное бурение.
В поисках топлива и сырья люди обращаются к неизведанным земным глубинам. Естественно, они должны будут обратиться и к богатствам, скрытым под дном океана. Наступит время, когда опустеют кладовые земли на суше, и им на смену придут кладовые подземных и океанских недр.
Этих запасов — еще неведомых глубин — людям хватит надолго. Практически — на необозримые времена, ибо богатства земли неистощимы.
Обратимся опять к языку цифр.
Более двухсот миллионов тонн — алюминия, более ста — железа, более десяти (и притом, повторю, миллионов!) — золота: столько металлов есть в каждом кубокилометре горных пород. Здесь, конечно, опись неполна, взяты лишь несколько представителей менделеевской таблицы, а на самом деле там их можно найти чуть ли не все.
Вот базальт, например. Речь идет о глубинном базальте.
«Наиболее ценной „рудой“, которая со временем станет снабжать человечество металлургическим сырьем, является базальт, — говорит академик Д. И. Щербаков. — Базальтовые залежи, — продолжает он, — практически неистощимы. Основной их запас хранится до поры до времени в исполинской „кладовой“… Под континентами базальт лишь в немногих местах выходит на поверхность и находится на сравнительно большой глубине, куда долото современного бура еще проникнуть не может. В этой руде будущего есть кремний, железо, алюминий, кальций, магний, титан, редкие и ценные элементы».
Когда доберутся до базальта, пройдя осадочный слой и гранитную подстилку, заработают металлургические комбинаты под землей. Располагая дешевой энергией, наладив добычу всего полезного, что содержит базальт, можно будет обеспечить потребности человечества «базальтового века», по выражению академика Щербакова, в самых необходимых металлах.
Со склонов вулканов текут ручейки, ручьи, речки, реки воды, притом разных цветов. У нас, на Дальнем Востоке, наблюдали близ одного из вулканов голубые ручьи и желтые реки. Присмотрелись, проанализировали, подсчитали. В литре речной воды ценностей оказалось довольно много. За сутки «вулканическая» река уносила тридцать пять тонн железа и шестьдесят пять — алюминия. А вулканические газы отдавали воздуху серу, хлор, соединения мышьяка. Сырье само идет к нам в руки.