前苏联的科拉超深钻孔实验到底发现了什么?为什么后来停上了?

地球是一颗类地行星,在这颗美丽的星球,人类和陆地生物生活在地表,海洋生物生活在海洋里。可是除了地表和海洋之外,地球还有一个更加广阔神秘的地方,那就是地球的内部。

从古至今,对于地球内部的各种猜想就从来没有停止过,古时期的人们猜想地球内部是另一个世界,于是有了有关地府,地狱的神话传说。到了科技时代之后,人们虽然不相信地球内部有什么地府和地狱的传说,但是仍然有不少人认为地球内部有可能存在神秘的空间,那里有可能生活着地心人。

有关地底文明的说法一直都有,可是我们却从来没有找到任何的证据。古时候的人们想要钻探到地下探索是可能的,可是当人类走进科技时代之后,对地球内部的探索欲望越来越强,于是科学家开始了对地下的钻探实验。

说起钻探实验,就要说到上个世纪的美苏竞赛,当时世界有两大强国,一个是苏联,一个是美国。而这两个国家处于竞争关系,都想越越压对方一头。我们都知道,人类第一颗人造卫星是前苏联发射的,人类首次登上太空的宇航员也是前苏联的加加林。后来美国不甘落后,开始了更大的太空探索项目登月,而且还成功了,于是美国创造了历史,成为人类首次实现载人登月的国家,直到现在也没有第二个国家实现载人登月。

当时的美苏竞赛,除了对太空的探索之外,还有一个针对地球的大计划,那就是探索地下世界。当时的美国计划钻透平均厚度为17千米的地壳,而要钻透地壳,从地面进行是根本不行的,于是美国选择海底钻探,莫霍面是地壳和地幔的分界线,从海底进行只需要向下钻7千米左右就可以深入地幔层。

美国科学家用库斯勒号钻探船在瓜德罗普岛附近海域打洞。如果成功的话,只需要向下钻平均6千米到7七米就可以钻透地壳进入地慢层。当时计划的花费是3亿美元,第一阶段的实验性钻探获得成功,收获了海洋地壳183米深的岩石样本。

可是后来随着钻探的进行发现难度越来越大,尤其是海底进行钻探难度更大,根据当时科学家的估算,要完全这个钻探实验,需要消耗的人力物力远不止3亿美金。必须向美国众议院申请更多资金才行,但由于政治和经济上的原因申请没有通过,1966年莫霍计划因此搁浅。

看到美国的地下钻探实验失败,苏联开始了对地底探索猛列的攻势,1970年,代号“地球望远镜计划”开始,当时苏联挑选了上千名科研人员秘密集结在科拉半岛上,进行地质钻探。选择通过地面向下钻探是非常明智的选择,可是想要钻透地壳,就需要向下钻探17千米才行。

苏联科学家为了超越美国也是下了血本,可是没想到这个计划开始之后却遇到了一个一个困难,为此科拉超深钻孔实验整整用了20年的时间,后来这个项目也被迫停上了,洞口封闭。而科拉超深钻孔最深处达到了12262米,这已经是世界上最深的地下钻孔。

科拉超深钻孔实验停上后,很多不明真相的人们开始各种猜测,为此还出现了不少的版本,最神奇的传言是说钻洞到达最深处的时候,里面传来了类似人类的惨叫声,有人还说这是钻到了地狱,甚至还有传言称从科拉超深钻孔中钻出来一个恶魔。更为神奇的是还有一段似乎是钻洞深处的惨叫录音。

以上这些当然是假的,是不可信的。可能有人会问了,如果传言是假的,那么科拉超深钻孔实验真正停上的原因是什么?科学家又通过这个超深钻孔实验发现了什么?事实上,真正迫使钻孔实验停上的原因是无法继续向下钻孔了,原因就是人类现在的的材料已经达不到继续向下钻的程度。

我们都知道,地球内部是一个高温高压环境,随着深度的不断增加,内部的温度和压力都在不断增加。而且深度越深地质结构就越牢固,越来越坚硬的岩石,越来越高的温度和压力,使钻头根本无法承受。科拉超深钻孔最初的12000米大概用了10年的时候就钻到了。可是最后的262米同样用了10米,到了12000米的时候,钻头被地底深处的高温不断软化,钻头磨损非常严重,用不了几下就报废了,然后需要从1万多米的深度升上为换钻头。

而每次来回的换钻头工作就需要8个小时左右,因此进展非常缓慢。等钻到12262米的时候,钻头已经很难钻透地底深处的岩石层了,因此这个进行了20年的超深钻孔实验才被近停上。等到未来,人类科技更加发达了,研究出更强的耐高温高压的钻头材料的时候,相信科拉超深钻孔实验有可能还会重启,沿着原来的深度继续向下,直到钻透地壳深入地幔层。

那么苏联科学家在20年的超深钻孔实验中到底有哪些重大发现呢?如果说没有任何发现,相信也没有人相信。事实上,12262米的钻孔深度已经打通了大半个地壳层,有很多的重大发现是肯定的。一个发现就是地底7公里的层面没有花岗岩-玄武岩的过渡层。原来科学家通过地震波探测,发现在7公里的位置速度有所变化,认为这里会有一个花岗岩-玄武岩的过渡层,可通过钻洞实验发现并没有这个过渡层。

第二个发现是钻孔钻到某处泥浆处,突然冒出大量的氢气,由此可见地球内部的氢元素含量也是非常丰富的。第三个发现就是科学家在地底深处发现了黄金层,这里的黄金含量达到了惊人的每吨80克。要知道我们在地表超过每吨4克就满足初步的商业开采价值。每吨80克的含量那是多么的惊人啊,可惜这个深度在地底9000米的位置,以人类现在的科技根本没有能力进行开采。

地底9000米位置发现丰富的黄金层,也让科学家对地球早期的历史有了更新的认知。一直以来,科学家都认为地球的黄金等贵重金属来自于外太空,有科学家猜测,地球早期的时候经历过一次黄金雨,大量的黄金小行星碎片向落后地球,当时的地球还处于熔融状态,这些黄金落后地球后,大部分深入了地底,只有极小一部分留在了地表层,而黄金雨至少给地球带来了60亿吨的黄金。

过去科学家也猜测地球内部应该有黄金层,而科拉超深钻孔实验却证明了这一点,并且还知道了黄金层的具体深度位置,等到未来科技更加发达了,或许可以深入地底9000米的黄金层,将黄金开采出来。

第四个发现是在12000米深处发现了微生物的化石样本,虽然只是化石样本,可对于人类探索地底生命有着重要的价值。现在科学家已经探索发现,我们的脚下有一个丰富的地底生态圈,其中的生物总量至少是海洋生物的2倍。由此可见,地球内部的世界绝对比我们想象的要精彩和神秘。

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