如果一直向下挖洞,人類需要多久能挖穿地球?

相當久,至今人類挖過的最深的洞,也還沒有挖穿地殼。

挖掘工作並不是簡單的一路向下,就是挖出來的土也需要清理出去,這本身就是一個很費勁的事。

那麼這種事適合誰來干呢?當然是蘇聯!

 

 

蘇聯的暴力美學花在挖穿地球這上面真的是莫名契合。

 

我們都知道,冷戰期間,美蘇之間有著一場全方位的鬥氣競賽。兩個國家誰也不服誰,上太空要比、軍隊力量要比、深潛要比,那怎麼不來一場挖洞競賽?

 

早在1957年,美國的海洋物理學家就提出了一個想法:在大洋底部打一口超深鑽井,為地球科學領域取得重大突破(確定不是較勁?)。同一年,另一批的美國科學家正式向國家科學基金會(NSF)提出了莫霍計劃(Project Mohole)。

哪知道這件事不好乾,原計劃預計會耗費1500至2000萬美元,結果,大概鑽了有2年,才鑽孔達到了183米,而且隨著深度的增加,項目的計劃費用也陡升至1.1億美元,計劃不得不擱淺。

 

而蘇聯一看美國佬這麼沒毅力!那更要挖一個超深鑽井,一旦成功,誰強誰弱一目了然。

 

科拉井於1970年開鑽,正值紀念列寧誕辰100周年,從地表至7000m深的鑽進過程都比較順利,隨後鑽頭進入到一個相對脆弱的岩層中。在繼續向下挖掘的時候,周圍的岩石突然出現了塌落,塌落的碎石正好卡住了鑽桿。操作人員試圖提起鑽頭,不料鑽頭也在提升過程中意外掉落,這樣的事故發生了不止一次,鑽探進度也因此受阻。

經過好幾年的努力,科拉井終於迎來了它首個歷史性時刻:

1979年6月,鑽孔深度達到了9584m,一舉打破由美國奧克拉荷馬州Berthar Rogers超深鑽孔保持的世界記錄。

進入深度10km的岩層后,鑽頭和鑽桿的自重已經超過了200噸

再加上與周圍岩石的摩擦力,鑽桿有些不堪重負,好幾次都被擰斷了。

巨額的投入換來了持續的進步。

1983年,鑽孔首次突破了12000m的深度。

到了1989年,科拉超深鑽孔深度更達到了史無前例的12262m

按照人們的設想,科拉井在4年後就可達到15000m的目標。

但由於井底溫度比預想中更高,在目標深度更可能達到300℃以上,鑽探工作被迫終止了。

現代地理告訴我們,地球的結構類似雞蛋,有地殼有地幔有地核,這些複雜的結構我們又是如何得知的呢?

其實類似於我們挑西瓜的過程,在買下之前只能通過間接的方式判斷好壞。科學家們也是用同樣的方法間接推測出地球的內部結構的。挑西瓜時我們會輕拍表面,以聲音來判斷它的成熟程度,地理上,科學家們則用地震波來幹這種事。

1909年,地震學家莫霍洛維奇就「聽」到了一些蛛絲馬跡。他在計算地震數據時意外發現,地震波傳播速度在地底約54公里處突然有明顯的增長。由於地震波在不同的物質中傳播速度不同,這說明在地殼下還存在著另一種性質不同的東西,也即我們所說的地幔。大家也終於開始意識到,原來地球內部是分層的。為了紀念他的貢獻,人們就將地殼與地幔的分界面命名為莫霍面

 

 

之後,地理學家古登堡在統計全球的地震數據事,發現地震的縱橫波傳遞存在盲區。假設在北極發生了地震,那麼南半球的澳大利亞就完全接收不到地震的縱橫波。而與北極相對應的南極大陸,只能接收到縱波。如果地球內部是均勻的地幔,那麼理應全球都能感受到地震波才對。

 

於是古登堡作出了大膽的假設:這是因為地球內部還存在著一個液態的地核。由於橫波無法在液體中傳播,所以在經過地核時就會被擋住,這樣才能解釋南極大陸只能接收到地震縱波的現象。

 

隨著各國科學家的深入研究,人們對地球構造的認識也越來越具體。地球構造的最後一塊拼圖是由丹麥地震學家英厄·萊曼補上的。計算了大量地震波速度后,她發現在深度接近3000km時橫波速度消失了,這符合液體不傳遞橫波的理論。但到了5000km以下,橫波又重新出現。通過推斷她得出結論,地核內應該還存在著一個固態的內核

 

這才有了我們今天地殼、地幔、地外核、地內核的構造模型。

 

 

雖然12262米的垂直鑽孔已經十分驚人,但這個深度甚至還沒接近地殼的厚度,僅僅相當於地球半徑的0.2%而已。地球內部的樣子我們依舊無能知曉。

 

所以戰鬥民族傾國之力,挖了20年,也不過給地球撓了個癢。

 

要多少年挖穿?難度都和前20年一樣的話,估計還要10000年吧。