Shergin min

Syn
Shergin min
62°01′19″ s. sh. 129°43′30″ E e.
Land
Plats Yakutsk
Status  Ett föremål för kulturellt arv av folken i Ryska federationen av regional betydelse. Reg. nr 141711076350005 ( EGROKN ). Artikelnummer 1400013000 (Wikigid-databas)

Shergin-gruvan (köpmannen F. Shergins brunn, Shergin-gruvan) är en 116,6 m djup gruva (tillsammans med en brunn - cirka 140 m) grävd i permafrosten i Yakutsk .

I gruvan, för första gången på stora djup, utfördes mätningar av temperaturen på frusna jordar, geologiska studier utfördes. Shergingruvan har blivit en källa till instrumentellt erhållna faktauppgifter som bekräftar och ovedersägligt bevisar förekomsten av permafrost. Detta spelade en enorm roll i bildandet och utvecklingen av geokryologi [1] .

Gruvan har status som ett historiskt monument av regional betydelse, skyddat av staten [2] .

Plats och design

Gruvan ligger i staden Yakutsk på gården till ett hus på Kulakovsky Street, 18.

Gruvan är en vertikal brunn med ett djup på 116,6 m. I botten av gruvan borrades en brunn med ett djup på ca 24 m (totalt djup - ca 140 m). Gruvans schakt är fixerat med en solid ram av lärkstockar från mynningen till ett djup av 52 m. Samma stöd finns på ett djup av 74 till 79 m. Shergingruvans dimensioner minskar med djupet. Den övre delen av schaktet till ett djup av 1,4 m har en sektion på 3 × 3 m. Under en och en halv meters nivå har schaktet en sektion på 1,6 × 1,6 m, och djupare än 110 m smalnar schaktet av något [1] .

En timmerstuga med trätak byggdes över gruvan. Gruvans mynning har en lucka stängd med tvåbladigt lock.

För att gå ner i gruvan användes en horisontell grind, ett rep och vaggor (hinkar).

Skapandes och forskningens historia

Bakgrund

I processen att utveckla de nordliga territorierna stod nybyggarna inför problemet med att tillhandahålla dricksvatten på grund av bristen (eller ett mycket litet antal) av naturliga källor året runt. För att övervinna denna svårighet gjordes försök att gräva brunnar, men i många fall var de misslyckade, eftersom det inte var möjligt att övervinna lagret av frusen jord och nå akvifärerna. Ett av de första dokumenterade [3] försöken att gräva en brunn i Jakutsk var kosacken Yakov Svetogorovs verk. Under 4 månader, under perioden 1685-1686, nådde han ett djup av ca 28 m (13 sazhens), men mötte inte annat än frusen mark. Detta faktum återspeglades också i rapporten från Yakut-guvernören M. O. Krovkov 1686 [4] .

Och brunnen, stora suveräner, kan inte göras i Jakutsk på något sätt, för på sommaren smälter jorden bara en och en halv arshins , och jorden smälter aldrig mer än två arshins , och i botten på botten finns det alltid frusen jord.

Från den tiden fram till 1800-talet det nämns inte om skapandet av djupa brunnar i permafrosten.

Verk på 1800-talet

Sommaren 1828 åtog sig chefen för det rysk-amerikanska kompaniets kontor, köpmannen Fjodor Shergin, som bodde i Jakutsk, att gräva en brunn på gården till sitt hus för att få bra vatten. Han visste om den ständiga kylan i jordlagren, men han hoppades på framgång. Shergin hade tidigare bott i Kachuga (den övre delen av Lena) och visste att i det området var det möjligt att övervinna lagret av frusen jord och nå akvifären.

Rent planmässigt anlades Yakut-brunnen i form av en kvadrat med en sida på cirka 2,5 m (8 ft ). Under arbetssäsongen nådde brunnens djup cirka 12 m (42 fot).

Med undantag för de första åren utfördes arbeten endast vintertid. Det var omöjligt att arbeta på sommaren, eftersom koldioxid ackumulerades i brunnens djup , som fördrevs av den kallare luften i de övre lagren på vintern.

Våren följande år, 1829, besökte fysikern G. A. Erman , som gjorde en resa runt jorden, det återupptagna arbetet . Han mätte temperaturen på jorden i botten av brunnen. På ett djup av 15 m var det inte mer än -7,5 ° C (-6 ° R ). Senare, i sin rapport, skrev han att vatten kan hittas "åtminstone på ett djup av 600 fot (183 m), tills dess borde det bara finnas frusen mark" [3] , adj. 22 .

Våren 1830 , när brunnen grävdes till ett djup av cirka 30 m, beskrev ingenjör M. A. Zlobin det geologiska avsnittet i detalj. I botten av brunnen registrerades en marktemperatur på -1,3 °C.

År 1831  skulle Shergin avbryta ytterligare arbete, eftersom meningslösheten i att skaffa vatten blev uppenbar. Vid denna tidpunkt anlände amiral F. P. Wrangel till Yakutsk från en resa till de sibiriska rysk-amerikanska kolonierna . Han övertalade Shergin att fortsätta sitt företag och lovade honom att vända sig till det rysk-amerikanska kompaniet med en begäran om att stå för kostnaderna för arbetet. I år drevs gruvan till ett djup av 32 m, temperaturen vid dess botten var -1,25 °C.

Mellan 1832 och 1836  _ arbetet fortsatte på bekostnad av det rysk-amerikanska kompaniet. Lägesrapporter skickades till företagets ledning i St. Petersburg.

År 1832 dök de första rapporterna om Shergin-gruvan upp i ryska och europeiska tidningar. Grunden för dem var ett brev från en viss Shchukin, som tillbringade vintern 1830-1831. i Jakutsk.

För arbetssäsongen 1835 - 1836  . gruvans djup var 93,3 m. År 1836 återvände baron Wrangel till Europa från de ryska kolonierna i Alaska, så det fanns inga instruktioner från det rysk-amerikanska kompaniet att fortsätta arbetet.

År 1837 kom nyheter från Shergin att han hade fört brunnen till ett djup av 116,4 m (382 fot). Han sa också att kostnaderna uppgick till 1362 rubel. 50 kop. Detta belopp återbetalades inte till Shergin av vare sig företaget eller St. Petersburgs vetenskapsakademi, där rapporter om pågående forskning hördes. På förslag av ordföranden för akademin , S. S. Uvarov , tilldelade kejsar Nicholas I Shergin en guldmedalj och en ring med en diamant.

År 1838 publicerade Shergin resultaten av sina observationer i Journal of the Ministry of National Education.

Mellan 1844 och 1846  _ temperaturmätningar utfördes i gruvan som en del av A.F. Middendorfs expedition . De behandlades av Middendorf själv och hans medarbetare T. Brandt, och efter deras avgång, av D. Davydov, en lokal lärare och skolinspektör.

Verk på 1900-talet

Åren 1933-1934. Vodkhoz-expeditionen tillverkade ny utrustning för sänkning i gruvan och borrade en vertikal brunn från dess botten till ett djup av cirka 140 m [1] .

Under 1934 - 1937  . systematiska temperaturmätningar utfördes av bröderna G. M. och N. M. Zatsepins från Yakut Hydrometeorological Institute med deltagande av A. Mozolevskaya och S. Skopysova.

Senare utfördes temperaturmätningar i Shergingruvan av Yakutsk permafroststation i Glavsevmorput, som 1939 omvandlades till Yakutsk forskningspermafroststation vid Institute of Permafrost. V. A. Obruchev från vetenskapsakademin i Sovjetunionen (nu P. I. Melnikov Institute of Permafrost Science i den sibiriska grenen av den ryska vetenskapsakademin ).

De sista mätningarna gjordes av ID Belokrylov 1942 .

Nuvarande tillstånd

För närvarande (2009) ingår Shergin-gruvan i statens lista över fasta historiska och kulturella monument i staden Yakutsk , föremål för statligt skydd som monument av republikansk betydelse [2] .

På grund av bristande underhåll av gruvan bildade sommarsmältvattnet som strömmade nedför gruvans väggar en 10 meter lång ispropp i dess övre del.

Det finns planer på att rekonstruera gruvan [5] [6] .

I november 2009, efter preliminär rengöring av den övre delen av schaktet från isproppar, gjordes en nedstigning till ett djup av 104 meter, djupare var gruvan igensatt av is och byggrester [7] .

Vetenskaplig betydelse

Det vetenskapliga konceptet om förekomsten av icke-tinad frusen jord bildades på 1700  -talet. efter Berings och Gmelins resor . Det fanns dock ingen klar förståelse för bredden av fördelning och tjocklek av permafrostskiktet.

Ofta förknippades dess existens endast med trädlösa territorier som gränsar till Ishavet . För sydligare områden var fenomenet djupfrysning omtvistat och förblev okänt av vissa vetenskapsmän redan på 1820-talet. Dessa åsikter baserades till stor del på data om inträngning av kyla i jorden på de mellersta breddgraderna och bristen på data om mätning av jordtemperaturer i Sibirien.

För den slutliga lösningen av denna fråga var det nödvändigt att utföra geotermiska observationer och fastställa lagen om förändring (ökning) i marktemperaturen med djup, vilket gjorde det möjligt för åtminstone ungefär (genom extrapolering ) att fastställa dess kraft.

De första temperaturmätningarna av frusna jordar utfördes av professor A. Erman i en brunn, som han borrade i december 1825 till ett djup av 18,2 m i Beryozov- området . Men F. Shergins gruva [4] bör betraktas som ett ovillkorligt genombrott . Data som erhölls av Shergin 1837 visade att temperaturen, även om den förblev negativ, ökade med djupet, och vid botten av gruvan hade den ett värde på cirka -0,75 ° C.

Mer djupgående studier utförda av Middendorf i Shergin-gruvan och områden som gränsar till Yakutsk gjorde det möjligt för honom att beräkna tjockleken på permafrosten i detta område - 187-204 m, vilket visade sig vara nära de faktiska värdena som fastställdes under borrningen på 1900-talet (210-214 m).

Motsvarande medlem av vetenskapsakademin i Sovjetunionen P. F. Shvetsov uppskattade betydelsen av F. Shergin i geokryologi i nivå med betydelsen av A. Leeuwenhoek i mikrobiologi [8] .

Biografi om Fedor Shergin

Yrke: köpman, 1826-1838 - chef för kontoret för det rysk-amerikanska kompaniet i Yakutsk.

En infödd i staden Veliky Ustyug .

Innan han kom till Yakutsk tillbringade F. Shergin flera år i de övre delarna av Lena i byn Kachug .

Från 1826 till 1838 bodde han i Jakutsk.

1839 återvände han till sitt hemland, där han snart dog.

Fedor Shergin är inte bara känd i samband med sin gruva. Åren 1834-1838 gjorde han dagliga mätningar av lufttemperaturen i sin gård. F. Shergin hade korrespondens med Vetenskapsakademien, rapporterade om resultaten av sina observationer, levererade stenprover från gruvan och från Jakutsks närhet, fick instruktioner och instrument från Vetenskapsakademien.

Anteckningar

  1. 1 2 3 Mandarov A.A. Shergin Mine  // Yakutia - 2002: Kalender med viktiga och minnesvärda datum. - Yakutsk: Sakhapoligraphizdat, 2001. Arkiverad den 12 oktober 2007.
  2. 1 2 Dekret från Republiken Sakhas (Yakutia) regering daterat den 12 maj 2005 nr 270 om godkännande av statens lista över fasta historiska och kulturella monument i staden Yakutsk
  3. 1 2 Baer K.M. Material för kunskapen om icke-smältande jordis i Sibirien / red. ed. R.M. Kamensky. - Yakutsk: Publishing House of the Institute of Permafrost Science of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 2000. - T. 2. - 160 sid. Arkiverad kopia (inte tillgänglig länk) . Hämtad 11 april 2009. Arkiverad från originalet 20 april 2008. 
  4. 1 2 R. M. Kamensky. Vad vet vi om permafrost  // Bulletin of the Russian Academy of Sciences . - 2007. - T. 77 , nr 2 . - S. 164-168 .
  5. Möte med presidiet för SB RAS (otillgänglig länk) . Hämtad 2 januari 2020. Arkiverad från originalet 8 december 2018. 
  6. Shergin-gruvan kommer snart att få ett utseende som motiverar dess värde (otillgänglig länk) . Hämtad 11 april 2009. Arkiverad från originalet 27 mars 2008. 
  7. Cryosphere of the Earth, 2010, v. XIV, nr 3, sid. 82-88 . Hämtad 21 augusti 2012. Arkiverad från originalet 30 juni 2016.
  8. Fundamentals of georyology (permafrost). - M . : Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR, 1959. - T. 1.

Länkar

Se även