前苏联的地球望远镜计划

前苏联的地球望远镜计划

计划概况 地球望远镜计划,在1960年到1962年间,太空竞赛期间经济利益与国家自信心结合,促使前苏联科学家计划钻出一个“俄罗斯超深钻探(Russian Mohole)”,这样做是为了赶在美国钻探项目之前到达地壳与地幔之间的界面即莫霍洛维奇不连续面(简称莫霍面),Mohole一词即由莫霍洛维奇(Mohorovicic,最早发现地壳与地幔之间界面并命名的克罗地亚科学家)和hole(洞,钻洞,钻探)一词共同组成,意为莫霍钻探,超深钻探.这个最初目标确定后,前苏联便在人迹罕至的帕钦加地区钻出有史以来最深的洞,洞深超过7英里(约11.2公里). 计划背景 五十年代初期,当时苏联和美国这两大敌对阵营,受冷战思维支配,将大量财力物力投入到无休无止的战备竞争当中,军事科研也以近乎畸形的速度突飞猛进,双方竭尽所能开发各种战略资源. 当时的苏联有一项代号“地球望远镜”的秘密计划.苏联国土的南部和东部幅员辽阔,环绕着山岳地带,天然洞窟和矿井极多.为了比美国更早掌握地底蕴藏的丰富资源,以及人类从未接触过的未知世界,苏联人在一块天然盆地内的干谷中,动用重型钻探机械设备,秘密进行了前所未有的深度挖掘. 计划成果 这一工程耗时将近二十年,他们挖出的洞穴,垂直深度达到一万三千米,是世界上最深的已知洞窟.因为涉及高度军事机密,所以“地球望远镜”计划始终都在绝对封闭的状态下进行,外界很少有人知道其中的内幕. 人类设计出了天文望远镜,可以用肉眼来窥探宇宙星空的秘密,但是人的眼睛却不能穿透地面,所以才将穿透地层的深渊,称为“地球望远镜”,可以借助它来直接观测地底物质. 根据地下深度不同,物质组成也完全不同,并不是一砖到底的全是泥土岩石.概括而言,大致有三层区域,最外部称为地壳,深处是地幔的中间层,地幔里边裹着地核. 俄罗斯超深钻探(Russian Mohole) 前苏联时期曾经钻探过一些超深井进行地质研究.本集介绍的照片为前苏联最深的超深井的钻探过程.该井位于科拉半岛,钻探深度达到了12,262米.在钻探过程中发生了许多有趣的事,至今为人们津津乐道.这是继苏联空间站、深海勘探船之后的第三大科研成果,一直是俄罗斯科学家的骄傲. 勘探工作于1970年5月24日开始.成千上万的科研人员中只有极少数的科学家得以到现场参加此项研究工作.所有参加此项钻探工作的人员均分得了一套莫斯科的公寓房,工作期间的月工资水平达到大学教授一年的年薪.钻井现场成立了十六个实验室对岩心进行研究.整个研究计划是在前苏联地质部长的直接领导下进行的. 科拉超深井的钻探工作终止于1994年.到1983年,该井的钻探深度已经达到了12000米,为此,决定停止进一步钻进.最后的262米是在1983-1993年间进行的,花了整整十年.停止钻进的官方理由是经费不足,而内部人员透露,真正的原因是井内有一些超自然的现象出现.钻井技术人员向记者保证,根本不存在经费问题；由于有“妖魔”从井底出来,钻探工作不得不停止进行. 人类向自己脚底下探索要远难于向头顶上探索,人类已经可以到达太阳系的边沿,但很难打一个超过三千米深的深井.超过三千米深以后往往会出现一些难以置信的奇怪现象,钻头会融化到地下某些非常热的物质中,虽然钻头的熔点几乎等于太阳表面的温度,有时候钻头被坠了下去,拉出来的只剩下钢丝绳.更可怕的是,人们会听到从钻孔中传出来的嚎叫声以及尖叫声,这种现象根本无法用科学来进行解释. 1970年代人们已经获取了月球的地面岩芯样品.经分析后科学家发现这些样品的组成与地球三千米深的岩芯样品的组成非常相似.就好象月球是从科拉半岛三千米地层深处蹦出来的一样. 当钻探的深度到达接近13000米时,从钻井中传出来了奇怪的声音.由于对这种奇怪的现象感到好奇,研究人员向井中放入了一个耐热的话筒；同时还放入了其它类型的传感器,录下了非常奇怪的象“人的吼声”一样的声音.但是在现场的人们发誓说,听到的声音就像地狱中罪人的呼叫；随后,突然听到一声自然界从来没有听到过的强烈爆炸声.自此之后数天里再也听不到任何声响,现场研究人员回忆说. 整个钻探计划所花费的经费与其获得成果相比是微乎其微的.当钻探深度达到9500米时,钻头钻进了一个含有黄金和钻石的地层.取出的岩芯经分析表明,金含量居然高达80克/吨.要知道金含量达到4克/吨的金矿层就具有商业开采价值,地球表层中很少能找到金含量超过10克/吨的矿层,相比之下这里几乎是金子的宝藏. 所以说,即便那里是地狱,我们也值得花费终身的精力往下继续钻探,那里确实是一个镶满了黄金和宝石的罪人的宝库. 补充资料 美国当时最深的探井为GHK Co. 1–27 Bertha Rogers,位于奥克拉荷马州,深度达到9583米. 埃克森-莫比尔公司2007年在俄罗斯库页岛打了一口深井(Z-11),钻进深度达到了11,282米. 亚洲最深的深井是由中石化在四川省钻探的.井深达到8875米,川科-1号井.据说花费了将近3亿人民币. 塔里木油田：塔深1井设计井深8000m,完钻井深8408m. 中国已经完成多口7000-9000米深井的钻探.初步具备钻探12000米深井的技术装备. 参考资料 揭秘前苏联如何钻出世界最深的洞 北京时间8月26日消息,据美国《连线》杂志报道,在冷战的60年代,随着太空竞赛不断升温,另一项竞赛也慢慢展开,这就是地心争夺战.也许前苏联和美国永远无法钻到那个深度,但是它们可以尝试着钻到所谓的莫荷界面(Moho). 莫荷界面更正式的叫法是地球外壳与内壳之间的界线(Mohorovicic Discontinuity),它是通常呈现固体形态的外壳和充满岩浆的地幔之间的一个理论性分界线,但是这种说法存在很大争议. 在美国推出一项力图达到这个深度的钻探项目后,前苏联也加入到这场钻出世界上最深的洞的竞赛中.迪安·杜恩在《地球科学》一书中写道：“在1960年到1962年间,太空竞赛期间经济利益与国家自信心结合,促使前苏联科学家计划钻出一个‘俄国超深钻井(Russian Mohole)’,这样做的目的是,赶在美国钻探项目之前到达地球外壳与内壳之间的界线.”