雖然我們生活在地球上,但是我們對(duì)地球內(nèi)部的了解實(shí)在是太少。想要認(rèn)識(shí)地球內(nèi)部,最直接的方法就是打一個(gè)洞,然后觀察地球內(nèi)部的剖面圖。但是古往今來(lái)想要通過(guò)打洞了解地球的人都失敗了。
那這究竟是怎么回事呢?
我們對(duì)于地球內(nèi)部的認(rèn)識(shí),是冰冷,堅(jiān)硬的土地,但實(shí)際上并非如此,地球內(nèi)部實(shí)際上非常炎熱,熱到足以融化巖石。
根據(jù)目前的認(rèn)識(shí),地球分為大氣層,地殼層,地幔層,以及內(nèi)外地核。其中我們生活在地殼層。如果我們把地球看作是一個(gè)雞蛋的話,那么地殼層就是薄薄的一層蛋殼。
地球內(nèi)核的環(huán)境非常惡劣,溫度遠(yuǎn)超5000℃,壓強(qiáng)大約是330萬(wàn)至360萬(wàn)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,這個(gè)環(huán)境有多惡劣呢?就這么說(shuō)吧,地核的主要成分是鐵,而鐵的熔點(diǎn)是1538℃,在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下5000攝氏度的高溫足以將鐵融化。而330萬(wàn)至360萬(wàn)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的壓強(qiáng),又能將鐵壓縮成固體。
由于內(nèi)核的溫度非常高,以至于地心內(nèi)核的溫度也非常高,但因?yàn)閴簭?qiáng)沒(méi)有內(nèi)核高,所以地心外核是以熔融狀態(tài)的形式。
地幔層緊挨著地核,溫度也非常高,以熔融狀態(tài)存在。地幔層之上是冰冷的巖石圈,由于地幔層下方溫度高,上方溫度熱,下方物質(zhì)受熱膨脹后會(huì)上升,遇到冰冷的巖石圈后又會(huì)溫度降低向下運(yùn)動(dòng),由此形成了地幔熱對(duì)流,這也帶動(dòng)了地球表面的板塊運(yùn)動(dòng),甚至?xí)l(fā)地震、火山等自然災(zāi)害。
按照現(xiàn)如今我們對(duì)地球內(nèi)部的認(rèn)識(shí),我們不僅無(wú)法鑿穿地球,也不可能鑿穿地球。
首先是因?yàn)榈蒯拥奈镔|(zhì)并不像土壤層一樣是固體,而是具有一定的流動(dòng)性,這就導(dǎo)致我們難以向下挖掘。
其次,越挖向地球內(nèi)部,溫度越高,壓強(qiáng)越強(qiáng),前蘇聯(lián)曾經(jīng)嘗試鉆探到莫霍界面,也就是地殼和地幔之間的分界線。
但在鉆探到12262米時(shí),地球內(nèi)部的溫度就已經(jīng)遠(yuǎn)高于預(yù)期,達(dá)到了180℃,180℃的高溫足以對(duì)設(shè)備造成嚴(yán)重的破壞,而要知道的是再繼續(xù)向下挖掘地球內(nèi)部的溫度會(huì)更高。
其次,地球內(nèi)部的壓力非常大,地球內(nèi)部的物質(zhì)會(huì)通過(guò)地殼層的薄弱地帶釋放其能量,火山就是這樣而來(lái)。
如果我們真的試圖鑿穿地球,或許還未將地球鑿穿,深坑就會(huì)被地球內(nèi)部的巖漿上涌,甚至?xí)纬苫鹕?,徹底封死深坑通道?/p>
值得說(shuō)明的是,有一小部分火山在發(fā)生后,可能會(huì)將地球內(nèi)部形成的鉆石帶到地球表面,現(xiàn)如今的鉆石礦在過(guò)去都發(fā)生過(guò)火山噴發(fā)。
還有,地球內(nèi)部的壓強(qiáng)也非常高,壓強(qiáng)高到當(dāng)我們將挖掘鉆機(jī)放入到地球內(nèi)部時(shí),機(jī)械的力量甚至無(wú)法將它拉出來(lái)。由此可見(jiàn),想要鑿穿地球簡(jiǎn)直是癡人說(shuō)夢(mèng)。
前蘇聯(lián)曾經(jīng)開展過(guò)一項(xiàng)挖掘計(jì)劃,原計(jì)劃打算在科拉半島上一直向下挖,直到挖到莫霍界面。但是在挖到12262米處時(shí),因?yàn)槔щy實(shí)在是太多,投入成本過(guò)大而停止挖掘。
首先是挖掘越深,地球內(nèi)部的溫度越高,壓強(qiáng)就越高,對(duì)設(shè)備的損壞就越大。每當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)損壞,工作人員就需要將設(shè)備從萬(wàn)米深坑的地方帶到地面上,在地面維修或者更換零件后再將它放回萬(wàn)米深坑的位置繼續(xù)挖掘。僅僅是更換設(shè)備這一項(xiàng),就耗費(fèi)不少時(shí)間和成本。
其次,在挖掘的過(guò)程中,設(shè)備有可能斷裂在里面,無(wú)法繼續(xù)向下挖,1983年時(shí)科拉深坑就已經(jīng)挖掘到了12000米,到了1984年9月份繼續(xù)挖時(shí),一根5000米的鉆柱斷裂在井中,并留在鉆孔中無(wú)法取出,工作人員只好從7000米的深度重新開始挖。
到了12262米時(shí),鉆探工作難以繼續(xù)進(jìn)行,而且前蘇聯(lián)已經(jīng)無(wú)力承擔(dān)科拉深坑的鉆探經(jīng)費(fèi),最終科拉深坑的深度停在了12262米。
盡管科拉深坑挖掘到了萬(wàn)米的深度以下,如果我們把地球看作是雞蛋的話,科拉深坑連雞蛋殼都沒(méi)有鉆透,可想而知想要鉆透地球究竟有多難。
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