历史上真的有挖穿地球计划么?

2019-07-15     历史见证者123

这几年网络上一直疯传二三十年前,美苏两国一直在进行着一个“挖穿地球计划”。但实际上,根本没有挖穿地球那么夸张,苏联三大工程中有一个科拉超深钻孔,只挖了12262米,而美国就更浅了,只挖了8000多米就嗝屁了。



地球可不可能被挖穿?

很多人认为,地球是一个球体,我们每天在地球上走,走的始终都是弓背,如果有一天我们挖穿地球,在弓弦上走,是不是更近一些呢?

事实上,这是不可能的,因为地球是一个有层次感的球体,从外到内依次是地壳、地幔、地核,越往地下,温度就越高,这是人类无法接触的地方。

苏联的“挖穿地球计划”,打算挖到那里去?



如果苏联挖穿地球,大概率会挖到南太平洋的南极洲附近,需要挖6300多公里,相当于长江那么长,这对人类来说是不可能做到的。所以,科拉钻孔最终只挖到了12公里,相当于长江刚流到唐古拉山脚下,距离通天河还有很远的距离。

事实上,苏联人本来就没打算挖到地球对面去,苏联人的目的就是研究地壳,试图接近莫霍面。莫霍面,就是地壳和地幔的交界处,是南斯拉夫地震学家莫霍洛维奇发现的,莫霍面在大陆地区深度约在20~70千米左右,大洋地区7~8千米。所以,基本可以确定,苏联人的目标是挖到20公里以上。

美苏争霸的产物

二战结束后,苏联和美国两个超级大国就牟足了劲,在政治、军事、经济、文化、科学等领域开始了世界霸主地位的争夺。我们比较熟知的就是双方的太空竞赛,一开始是苏联领先,后来美国逐渐领先,并率先实现了登月计划。



而在科学方面,双方对研究地球内部的事情,也就是地下工程也十分重视。最直接的办法其实就是挖地道,其实也是为了科学研究,比如定义地层的岩石构造,研究矿产矿物资源。

科拉超深钻井计划

科拉超深钻孔(俄语:Кольская сверхглубокая скважина)是前苏联在科拉半岛佩琴加区进行科学钻探项目的结果。

钻探始于1970年5月24日,一开始使用的是乌拉马许-4E钻机,后来又改用乌拉马许-15000系列钻机(乌拉马许是俄罗斯联合重机公司的重型机械生产工厂和厂址地名,位于俄罗斯叶卡捷琳堡,雇员大约有16500人,用于钻探科拉超深钻孔的钻机就产自这里)。苏联在科拉半岛开始实行自己的这项钻井计划,为了能够顺利的实施这项计划,苏联不仅仅请来了上千名的科研工作者,而且还专门设立了16个钻井实验室来支撑自己的这项计划。

在1983年的时候,苏联被迫停止了这项计划,理由是无条件继续实施这项钻井计划。

当时这项计划最深的SG-3孔在1989年已经钻探12000米,是截至2019年4月地球上最深的人工孔,采用从中心孔分支的方式钻出,钻孔的直径为23厘米。就真实的垂直深度而言,SG-3是目前世界上最深的人工钻孔。而曾经连续二十年,沿着井筒测量的深度来计算,它也是世界上最长的钻孔,直到2008年被卡塔尔的12289米长的Al Shaheen油井超过,到2011年又被12345米长的萨哈林-I Odoptu OP-11油气井(位于俄罗斯萨哈林岛海岸)超过。



科拉深孔的意外发现

科拉深孔穿过了波罗的海盾大陆地壳约三分之一的厚度(约为35公里),其底部是太古代岩层。

对于科学家来说,从这口井发现的一个令人意外的发现是,在大约7公里的深度处没有发现从花岗岩到玄武岩的过渡层,此处地震波的传播速度具有不连续性。相反,地震波速度的变化是由花岗岩中的变质过渡引起的。此外,此深度的岩石已经完全断裂并且被水充满并饱和,这是令人惊讶的。与地表水不同,这种水只可能来自更深的地下,并且由于一层不透水的岩石阻隔而无法到达地表。没人意料到在这个深度还有水,这意味着可供微生物生存的环境。

此外,科学家们在地表以下6公里处居然发现了微观浮游生物化石。




另一个意外的发现是大量的氢气,从孔中流出的泥被形象地描述为被氢气“煮沸”。

至于传说中“钻头钻进了一个含有黄金和钻石的地层”纯属谣传,如果这是真的,那么这个“聚宝洞”就不会被缺钱的苏联和解体后的俄罗斯废弃了。

为啥停止计划

停止计划有几种说法。

由于缺乏资金,墨西哥沿海地区的美国钻孔项目“Project Mohole”早早停止。而从1970年开始在科拉半岛钻探的俄罗斯项目则一直持续到1994年,这成就了我们前面介绍了的世界上最深的洞——科拉超深钻孔。 而苏联的钻井计划结束的原因也差不多,当时的钻头一个特别昂贵,如果报废再换,首先可能还是无法继续挖下去,其实损耗还很大。所以,再三权衡之下,决定放弃继续钻孔,所以就停在了这个数字上。



其次就是技术问题。众所周知地表越深,地表内部的温度就会越来越高,详细的公式我们可以参考一下“地热梯度”:

通常为(1—3)℃/百米。

钻井勘探12000米,此时的温度就可以达到120-360℃之间,如此高的温度,想要继续勘探几乎是不可能的事情。



当时花了13年的时间就挖到了去10000米。可后面的262米花了整整10年。这是因为,越来越深的时候,钻孔的难度越来越高,钻头常常过热。

文章来源: https://twgreatdaily.com/zh-hans/mX8-sWwBvvf6VcSZL5rY.html