上天入地无所不能,这句话说明了只要干成这两件事,就是神一般的存在。不过现在看来人类远远没有达到这个要求。
虽然我们现在上天已经成为了家常便饭,飞机整天风来飞去,更甚者我们已经走出了地球,踏上了月球,人造飞行器在火星、金星上也着陆了。
旅行者探测器更是拜访了太阳系中的四颗外行星,目前已经飞离地球222亿公里,离开了太阳圈层进入了星际空间。
上天目前看来不是啥问题,但入地呢?人类在这件事上显得有点力不从心!怎么可能?我们经常在地表下面开采矿产资源,什么煤炭、各种矿石,石油、天然气等等。
但是这些矿井或钻井的深度有了1万米已经了不得了,而1万米对地球来说,就像是你不小心划破了一层皮一样。
我们知道地球从大的结构上来说有地壳、地幔和地核,我们生活在地壳的岩石圈层之上,而地壳就像是地球的皮肤一样,是最薄的一层。
平均厚度有个30到40公里,最后的地方能达到70多公里,所以说人类的钻孔相对于地球这个厚厚的皮来说简直不值一提。
所以说我们根本没有能力入地,这就造成了我们对地球内部完全不了解,只能通过间接的手段地震波在各个地层之间传播速度的变化来推测地球的组成。
这也就造成了现在还有很多人相信地心世界的存在,因为科学无法给出地球内部确定的答案,所以地球内部就成为了各种伪科学、谣言滋生的土壤。
那么人类都没想过通过超级深的钻孔了解地球内部吗?有,就是我们熟悉的上世纪七十年代苏联打的科拉钻孔,最后深度达到了12262米。
围绕科拉钻孔有很多的传言和未解之谜,多集中在苏联为何会突然停止往下钻探,相信你听说过这样的传言:
这个钻口打到了地狱之门,从钻孔里面飞出了一个长着翅膀、尖嘴獠牙的怪物,并且人们听到了地狱深处传来的哀嚎声,出于恐惧,苏联不得不封闭钻孔。
而且网上还有很对的文章再说,苏联打这个钻孔只是为了和美国竞赛,纯粹就是劳民伤财之举,没有一点科学价值。
这些谣言让我们对科拉钻孔产生了深深的误解。下面我们就详细了解下这件事的始末。
一开始打这种超深钻孔并非苏联人的想法,在1960年代的时候美国已经在墨西哥海岸开始了“Mohole计划”,这个计划就是向地表下面钻探。
当时美国的计划是这个钻孔要达到地壳和地面的混合处,这个地方是莫霍洛维奇不连续面。很明显美国一开始也没想打穿地球,因为科学家也并非傻子,谁都知道不可能打穿地球的。
但美国的这个目标也是制定的非常宏大,最后在1966年因为资金链断裂,被迫停止,钻孔深度3566米,离地幔还有十万八千里呢。
那为何要打钻孔,劳民伤财呢?一方面有和苏联竞争的意思,但最主要的原因还是为了科学研究,钻孔可以告诉我们很多关于地球内部的信息,并非无用之举。
苏联的科拉钻孔是在1970年开始向地球内部进发的,钻孔直径22.9厘米,打这个钻孔的目的有一部分是跟美国竞争,但最主要的还是搞科学研究,而非我们所说的无用之举,因为这个钻孔让我们有了很大的收获。
打这个钻孔苏联筹备了8年的时间,可谓煞费苦心,1962年组建专家组,1965年选址科拉半岛开始建设地面设施,毕竟这是个长久性的大工程,1970年钻探机开始钻地球。
科拉钻孔从一开始设计的总深度为15公里,这是这项任务的目标,并不是像坊间传闻要钻透地球,苏联科学家又没有疯掉。
为了完成15公里这个间距的任务,他们设计改进了钻机,因为以往的钻机肯定无法达到这个深度。
我们知道越往下就要不停的加钻杆,整个钻杆会越来越重,刚开始没什么,但是深度足够大的话,就没有任何一个转机能够带的动如此长的钻杆旋转。
因为苏联人找到了一个钻杆不转,只有钻头转的方法,解决了钻杆过重的问题。
这次的钻探任务让我们获得了大量的地质数据,以前我们认为在地球3到6公里的位置,花岗岩地层就开始向着玄武岩过渡,这个信息来自地震波速度变化得来的。
但是钻探的数据表明没有所谓的过度面,直到12公里的位置我们都没有发现玄武岩的踪迹,而地震波速度变化是因为地下高温高压导致花岗岩变质引起的。
还有我们在6.7公里的位置发现了地下水,还含有单细胞生物的存在。以及在这个位置附近,还发现了大量的27亿年前的古生物化石,年代可以说非常久远。
这个钻孔不仅对地质学,还对古生物学有着很大的帮助,并非我们想象的劳民伤财,就是毫无头脑的往下钻探。
到了1983年的时候,经过13年的钻啊钻,这个钻孔已经达到了12公里,创造了世界纪录,之前虽然困难重重,但是一些还算比较顺利。
眼看离既定的目标不远了,可以说胜利在望。这一年过年大家还放假回家休息,准备来年再战。但是令所有人没想到的是,到1994年项目停止,这10年间只向下钻了262米。
为什么会这样?很明显钻不动了!在这样耗下去已经没有任何意义了,所以只能封孔,停止钻探。
坊间传闻的怪物、哀嚎声其实这些说法都是苏联有意为之,为了掩盖自己的尴尬!你看,不是我们不行啊,我们其实还能钻,只不过现在已经钻到地狱了还怎么钻,只能封孔。
用这样神乎其神的传言来挡住悠悠众口。民众更多的精力都集中在了这些牛鬼神蛇上,而不再关心、和询问为何不钻了。面子要紧嘛!
时至今日,为何不再往下钻已经不再是什么秘密了。苏联就是转不动了,不仅是苏联,全世界人联合起来也钻不下去。
原因有两点:
高温问题。12公里处地下温度已经达到了180摄氏度,这个温度对于钻头来说好像并不高,并不是我们常听说的钻头瞬间就融化了,这简直在胡扯。
这个温度,再加上砖头的转动产生的温度,会让砖头磨损的非常严重,太费钻头了。不过这不是停止钻探的主要原因,大不了换钻头嘛!拿钱往上怼就是了。
最大的问题在于钻孔达到这个深度以后,其中的岩石发生了变质,不再是那种坚硬的地质像固体一样,而是岩石变得具有非常高的可塑性,像流体一样。
这样就造成了你钻下去了,但是钻杆拔出来,钻孔又自动闭合了。所以说没有办法维护钻孔,这是无法钻下去的主要原因。
也是最终在1994年封孔的主要原因。
而且这个钻孔也没有啥可神秘的,现在我们人类钻石油、天然气很多的孔都达到了万米,很正常。