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深入地球的望远镜—大陆超深钻探计划

来源: 作者:未知 人气: 次 发布时间:2018-01-15 16:48:13

 

深入地球的望远镜—大陆超深钻探计划

人类历史上第一颗进入行星轨道的人造卫星

上天、入地、下海洋是人类自古以来的三大梦想。自1957年,前苏联成功发射了第一颗人造地球卫星以来,人类已对太空进行了无数次成功探索。

人类已经不止一次在月球上留下了脚印,未来若干年登上火星的梦想也即将实现。“蛟龙号”“深海挑战者号”等国内外深潜器,也在一次次地突破着洋底探测的极限深度。“上九天揽月,下五洋捉鳖”已经成为现实。然而比起上天下海,人们对自己生活的地球内部所知甚少。

深入地球的望远镜—大陆超深钻探计划

2012年3月加拿大导演詹姆斯·卡梅隆乘坐深海挑战者号潜水艇抵达挑战者深渊

由于坚硬岩石的阻隔,人类对地球内部直接观察困难重重。到目前为止,人们对地球内部的认识大多是通过地球物理等间接方法获得的,因此往往具有多解性。

深入地球的望远镜—大陆超深钻探计划

地震剖面

因此,若想要对地球奥秘进行最直接的探索,必须深入到地球内部获取样品及各种信息。科学钻探是获取地球深部物质、了解地球内部信息的最直接、最有效、最可靠的方法,是地球科学发展的不可缺少的重要基础。

通过数千米甚至上万米的大陆科学钻探,科学家可以揭示大陆地壳的物质组成与结构构造,探索地球深部流体系统、地热结构。可以解决一系列重大基础科学问题。因此大陆科学钻探工程被形象地誉为“伸入地球内部的望远镜”,与之前笔者介绍过的大洋钻探相比,大陆科学钻探起步较晚,始于20世纪70年代的前苏联。

前苏联科拉SG-3超深钻

冷战时代,以美国为首的西方资本主义国家和以前苏联为首的社会主义东方阵营进行了一场长时间的较量。双方在军事、经济、外交、科技等领域明争暗斗。

冷战期间地学领域最具代表性的两大工程是大洋钻探和大陆超深钻,两大科学工程均始于上世纪60年代。大洋钻探以美国为主导,大陆超深钻以前苏联为主导。

深入地球的望远镜—大陆超深钻探计划

冷战期间,美苏双方在一系列领域展开竞争

科拉超深井于1970年纪念列宁诞辰100周年时开钻。在地质科考队确定了钻井位置之后,1970年5月24日钻井启动。直到7000米深钻井过程都相对平稳,钻过坚硬的花岗岩。在这个深度之后钻头进入了较为不坚硬的层状岩石。钻过这些层状岩石时,井身因空洞而掉落,结果导致钻柱被岩石卡住,钻头在提升过程中掉落的事故不止一次发生,因此钻井持续了好几年。

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