在上個世紀(jì),蘇聯(lián)曾經(jīng)創(chuàng)造了很多科技奇跡,特別是在航天領(lǐng)域,是許多新事物的開創(chuàng)者,比如第1顆人造衛(wèi)星、第1個空間站等等。
天上的成就已經(jīng)滿足不了,蘇聯(lián)人將目光投向了地下。1970年,蘇聯(lián)在鄰近挪威的科拉半島地區(qū)開始了一項(xiàng)科研鉆探任務(wù),在該地區(qū)打了很多孔,主要目的就是為了研究地球內(nèi)部的情況。這項(xiàng)鉆探任務(wù)到1994年才結(jié)束,而對鉆取的巖心進(jìn)行的相關(guān)研究則持續(xù)到了2006年。2008年,該地的相關(guān)建筑也被拆除或者廢棄。
該項(xiàng)鉆探任務(wù)的目標(biāo)深度為15公里,計(jì)劃鉆透地殼上層,到達(dá)地殼和地幔相接的莫霍面并取樣。不過計(jì)劃并沒有達(dá)到預(yù)期。其實(shí),美國在上世紀(jì)60年代也進(jìn)行過類似的鉆探計(jì)劃。
在眾多鉆孔中,其中有一個代號SG-3的孔現(xiàn)在被稱為科拉超深鉆孔,垂直深度達(dá)12262米。這個鉆孔開于波羅的海地盾東北部,這個洞并不大,上部直徑92cm,下部直徑21.5cm。
就算到了現(xiàn)在,該鉆孔的深度依然排名世界第三。前兩名分別是2008年卡塔爾阿肖辛油井的12,289米,和2011年俄羅斯庫頁島Odoptu OP-11油井的12,345米。
地球平均半徑6378公里,目前最深的鉆探記錄也就12公里多一點(diǎn),還不到地球平均半徑的千分之二。
鉆到12,262米就不鉆了,有人說是因?yàn)槁牭搅瞬幻鞯穆曇舳V广@探,也有人說是因?yàn)槭艿搅瞬幻魃锏淖璧K,其實(shí)就兩個原因,一個是經(jīng)費(fèi)不足,另一個就是技術(shù)條件不夠了。
科拉超深鉆孔最初的12,000米在1983年就達(dá)成了,差不多耗時13年,而最后的262米則是在此后的十年里完成的。
利用CT技術(shù),不用開顱也能知道腦袋里的狀況??茖W(xué)家們通過測量不同類型的地震波在地球內(nèi)部的傳播情況,也大致摸清了地球內(nèi)部的狀況,發(fā)現(xiàn)地球由內(nèi)到外總共可以分為三層:地核、地幔和地殼。其中地殼就像雞蛋殼一樣薄,平均厚度大約35公里。目前人類所有的鉆探工程都只發(fā)生于地殼上部。
學(xué)過地理的都知道,越往地下走溫度越高,巖漿就是從地幔頂部的軟流層溢出的,其中地心處的溫度竟然比太陽表面的溫度還高一點(diǎn)。
當(dāng)時,在科拉半島進(jìn)行鉆探工作的研究人員就采用了能夠承受幾百攝氏度高溫的特制鉆頭。要再往下,溫度還會更高,以當(dāng)時的技術(shù),已經(jīng)沒有能夠滿足更高溫度需求的鉆頭了。況且,地殼之下很厚一部分都是處于熔融狀態(tài)的巖石,剛鉆好的孔,很快就會被周圍的熔巖填滿。
有人想把地球挖穿,直達(dá)地心,可見這根本不可能辦到。
這項(xiàng)鉆探任務(wù)雖然比較燒錢,但也有很多發(fā)現(xiàn),不過并非像地攤文學(xué)描述的那樣,發(fā)現(xiàn)了很多奇奇怪怪的東西,而是增加了人類對地球內(nèi)部的認(rèn)知。
例如,當(dāng)鉆探深度達(dá)到9500米時,發(fā)現(xiàn)了一個含有豐富黃金的地層,經(jīng)過對該地層的巖芯分析,發(fā)現(xiàn)含金量居然高達(dá)80克每噸。
黃金是一種貴金屬,不僅價值高,用途也廣泛。地球表層中金礦層的含金量很少有超過10克每噸的,一般達(dá)到4克每噸就具有開采價值。根據(jù)相關(guān)理論,地球內(nèi)部的黃金含量之所以這么高,是由于黃金的比重比較大,在地球形成之初,絕大部分金元素沉降到了地球內(nèi)部。地球內(nèi)部巖石的黃金含量雖然很高,但完全沒必要開采,因?yàn)榈叵氯f米深處的開采成本遠(yuǎn)大于黃金本身所蘊(yùn)含的價值。