來源:hao123百家號 時(shí)間:2022-04-02 05:42:19
在人類歷史的長河中科學(xué)家們對地球進(jìn)行著孜孜不倦的探索,例如曾經(jīng)就有科研人員想要對地球進(jìn)行深鉆,想要看看能在地球表面鉆多深,或者是否能將地球給鉆穿了?
前蘇聯(lián)的科學(xué)家曾經(jīng)在1970年啟動(dòng)了在科拉半島的鉆洞科研項(xiàng)目,參與該項(xiàng)目的所有科研人員在經(jīng)過了很多年的努力探索之后,終于鉆出了一個(gè)當(dāng)時(shí)世界上最深的洞,耗時(shí)10~15年之久。據(jù)了解,這個(gè)洞甚至要比馬里亞納海溝還要深得多,最深達(dá)到了地球內(nèi)部的四萬零二十二二十六英尺的深度。
遺憾的是蘇聯(lián)解體,經(jīng)費(fèi)耗盡后,這個(gè)計(jì)劃終止了,原因就是越往下鉆溫度越高,目前還沒有任何一種鉆頭能承受得起那種高溫。當(dāng)鉆頭的深度超過1萬米之后,鉆頭會(huì)因?yàn)闇囟冗^高而罷工。究其原因是因?yàn)槿祟惖目茖W(xué)技術(shù)水平還不能達(dá)到能鉆穿地球的高度。
蘇聯(lián)的這個(gè)記錄在2018年和二零一一年,被卡塔爾的油田和俄羅斯的一個(gè)油井油田兩次打破,目前已經(jīng)排名世界第三了。不過,雖然這項(xiàng)任務(wù)作為探索活動(dòng),進(jìn)行的已經(jīng)是相當(dāng)成功。
人類想把地球鉆孔的設(shè)想在多年以前就已經(jīng)出現(xiàn),那么人類這都能鉆穿地球嗎?如果把地球鉆穿了,會(huì)發(fā)生什么神奇驚人的事情呢?本文將從以下幾個(gè)方面來詳細(xì)分析。
地球內(nèi)部有什么?
地球是太陽系中八大行星之一,是一顆有著氧氣和大氣層的巖石類行星,距今已經(jīng)有了45.5億年的歷史。早期的地球是一個(gè)熔融狀態(tài)的大火球,地表溫度極高,空氣中充滿著火山噴發(fā)之后產(chǎn)生的二氧化碳,二氧化碳?xì)怏w,這就是早期的大氣。地球由地殼、地幔、外地核、內(nèi)地核組成。
地球的內(nèi)部是地核,地核上面是地幔,地幔是地殼和地核之間的中間層。地核的平均厚度大約3400公里。外地核是液態(tài),內(nèi)地核是固態(tài)。地核還可以分為外地核,過渡層和外地核三個(gè)部分。
外地核的厚度大約為2080公里,物質(zhì)大致呈現(xiàn)為液態(tài),可以流動(dòng)。過渡層厚度大約140公里。內(nèi)地核是一個(gè)直徑為2500公里的球心,其中的主要元素為鐵、鋁等金屬元素構(gòu)成。
地核的溫度和壓力都非常高,估計(jì)溫度超過5000攝氏度,壓力則達(dá)到1.32億千帕以上,密度為每立方米13克。地殼是地球最外面的一層,固態(tài)的地殼厚度變化比較大,地函也是固態(tài),不過地函的上部分有一層極小部分的熔融區(qū)域,這就是軟流圈了。這些不同的圈層都是以不連續(xù)面為界,其中最有名的就是在地殼與地函之間的莫氏不連續(xù)面。
地幔占據(jù)地球的主要質(zhì)量,地核位居其次,而我們生存的空間只是整個(gè)地球其中極小的一部分。據(jù)了解,地幔與地核交界處的溫度大約為3500攝氏度以上,外地核與內(nèi)地核交界處溫度大約為6300攝氏度,核心溫度約6600攝氏度。
當(dāng)然,由于當(dāng)今世界科學(xué)技術(shù)水平的局限性,讓人類對于地球內(nèi)部的了解還是十分有限的。隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高,人類將會(huì)越來越清楚地了解地球內(nèi)部的情況。
地球的鉆探工作
想要清楚地看到地球內(nèi)部情況,最簡單的做法就是從地球表面鉆一個(gè)洞,這樣地球內(nèi)部的信息就一覽無余了。然而,這條隧道將近1300千米長,相當(dāng)于開四天四夜的小汽車,坐三天三夜的火車,即使是飛機(jī)也要15個(gè)小時(shí)。
即使是能夠制作出鉆探設(shè)備,這樣長的隧道也是紙上談兵。地球內(nèi)部是一個(gè)隨時(shí)會(huì)爆發(fā)的火山,溫度極其高,再硬的東西也會(huì)立馬化成火灰,以人類目前的技術(shù)而言,壓根不可能鉆穿地球。其中較為典型的案例就是卡塔爾杜漢油田計(jì)劃。
卡塔爾杜漢油田是當(dāng)?shù)啬彻境薪ǖ囊豢谏罹?。完成勘鉆是井深3683米,水平位移1852米,水平段長1631.6米,垂深1943米,是目前卡塔爾陸上油田最長的水平井之一。該井的地質(zhì)極其復(fù)雜,底層很軟。傾角大,并且具有較多的硬夾層,鉆井液漏失嚴(yán)重,施工中,全井段采用MWD隨鉆測量。
這個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行得極其艱難,在鉆探的過程中經(jīng)常會(huì)碰到花崗巖,只有研究出更強(qiáng)力的鉆頭工程才能繼續(xù)下去。鉆井的深度因遇到了無法制止的高溫而無法繼續(xù)下去,這與33千米的地殼相比,就好像給地球的殼上撓癢癢。而地殼還只是地球的最外層的一件衣服。所以想鉆穿地球,就目前的技術(shù)來看,可以說是天方夜譚了。
另外,在二十世紀(jì)九十年代,據(jù)說俄羅斯鉆探隊(duì)在本國一處鉆井鉆到13000米的時(shí)候,從井中傳出非??植赖穆曇?,科學(xué)家們禁不住好奇,采取了實(shí)際行動(dòng),想探探地下究竟何物作祟?
于是他們在13000米的井底下放入了一個(gè)可以錄音的話筒,并記錄下來了類似于人類的恐怖的慘叫聲,聽起來使人發(fā)怵,毛骨悚然。這就是當(dāng)年“俄羅斯地獄之門”之說,這樣超自然的現(xiàn)象真的是連科學(xué)都難以解釋清楚。
地球鉆穿的恐怖景象
由于地球內(nèi)部的地幔和地核都是熔融形態(tài)的物質(zhì),即流動(dòng)的巖漿。如果人們鉆穿了地心,這些巖漿就會(huì)沿著洞口噴灑出來,就如同火山爆發(fā),破壞力超乎人類的想象。如果這樣的事情發(fā)生,地球上將會(huì)面臨生物滅絕的可能,一切動(dòng)植物將會(huì)化為灰燼,世界將會(huì)開啟另一個(gè)輪回。地核的內(nèi)部壓強(qiáng)極高,那些去鉆井的工作人員都將被壓扁。
據(jù)資料顯示,科拉深井的壓強(qiáng)已經(jīng)達(dá)到1000個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的大氣壓,而這還只是地殼的前部份,到地核壓強(qiáng)會(huì)更大。
如果鉆穿地球,那么一切物體都將會(huì)在高強(qiáng)的溫度和氣壓之下成為破爛,說不定到那時(shí)海嘯,地震,板塊運(yùn)動(dòng),火山爆發(fā)等惡劣的自然天氣也將會(huì)隨之而來。
考慮到這些種種因素,為了地球的平靜安寧,人類的生命財(cái)產(chǎn)健康安全,鉆穿地球的計(jì)劃就大可不必了。
人類對地球的不斷探索
人類不斷發(fā)展,對宇宙和地球的認(rèn)識(shí)更是越來越深化。從宇宙飛船進(jìn)入太空,對太陽系的探索,海底飛船遠(yuǎn)洋下海,再到對地球內(nèi)部的探索,處處彰顯了人類科技的不斷飛躍。
人類生活在地球的表層,了解周圍地球環(huán)境中失事物和現(xiàn)象的時(shí)空分布、組成和相互聯(lián)系,揭示其發(fā)展變化是人類與生俱來、且永無止境的需求。
從此,人類對地球的探索已經(jīng)大大進(jìn)步,出現(xiàn)了20世紀(jì)的現(xiàn)代地球科學(xué);新技術(shù)的出現(xiàn)使地球科學(xué)各種觀測儀器更新?lián)Q代,陸??杖轿挥^測、采集數(shù)據(jù)的能力迅速提升。航天時(shí)代的地球科學(xué)和空間科學(xué)也隨之而來,遙感和全球定位系統(tǒng),定位自己確切的坐標(biāo)位置。
生活在地球上,是一種極大的幸福和快樂。科學(xué)家們的許多發(fā)現(xiàn)更是給人類帶來無法言喻的便利和快捷。因此,我們應(yīng)該更加珍惜和愛護(hù)我們共同生活的地球家園。
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