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    为什么人类探索太空而不是地球内部?
    POST TIME:2021-12-14 18:55

    这个题目本身是有误区的,不存在人类只探索太空,不探索地球内部的事情。事实上,现在的科学界是上中下三个方面都同时并进深入研究,不断地取得了重大进展。时空通讯所谓的上中下,就是太空宏观、地球中观、粒子微观三个层次。太空宏观好理解,地球中观一般没有这种提法,这是时空通讯区别于宏观与微观的说法,主要是把宏观部分的地球可见事物提出来说,因为这个题目就是说没人探索地球内部。

    地球可见事物是什么呢?我觉得除了天上的事,所有人类目力所及的东西都应该算是地球事物。地球上可见事物的研究从来没有停止过,比如人类的生老病死,生物的基因问题,海洋的探险,气候的变迁通讯,地震等灾害的研究,地质结构考古的研究等等。

    题目之意大致是说地球构造没人研究了,我们这里主要来说说地球构造的研究。实际上,人类已经基本掌握了地球的构造,能够清晰地画出地球从核心到地表到大气层的效果图。得到这些论据主要是人造地震爆破的方法描述的,当然也有直接的钻探,但目前钻探最深的只有12千米,所以直接的证据并不充分。

    要直观的了解地下的构造,最简便又最难做到的办法就是钻探。人类很想打一个洞到地心去看看,把地球了解个透,但人类目前的技术和能力很难做到这一点。目前最深的钻井是前苏联创造的,钻进深度为12262米通讯,是前苏联创造的一个记录。这是前苏联在1970年在科拉半岛邻近挪威的一个地方进行的科学考察钻探,这也是当时美苏上天入地竞赛的结果。上天被美国登月抢了先,入地却是前苏联抢了先,至今这一纪录无人打破。

    这个钻井在1983年钻到了12000米,一直到1993年才又加深了263米,十年钻探了263米,可见到了深处钻进的难度。最终这项研究在1994年停止了,深井被盖上了铁帽。停止的原因对外是说资金问题,实际上很可能有技术难度很大,无力钻进了。这次钻进的成果是到了深层后,发现有大量的氢沉积物,对地球的成因分析有一定帮助。

    世界上一些国家为了弄清地球构造,纷纷开展了以钻探为主要技术手段的科研活动。美国的“莫霍计划”就是一个雄心勃勃的计划,从上世纪五十年代开始,历经十年,陆地6000米以上深井完成400口以上,最深度的有9583米,但成果寥寥,终因难度太大而停止。中国在上世纪七十年代也打了2口7000米以上的深井,同样因为技术难度而下马。

    科学家们钻探的目的就是想打穿地壳,看看地幔到底是个什么样子。而地球地壳的平均厚度是17千米,大陆地壳厚度为39-41千米,所以是很难打穿的。地壳比较薄的是海底,太平洋马里亚纳群岛东部深海沟地壳最薄,厚度只有几千米,人们把希望转移到了海底。

    1968年,始于美国的大洋钻探计划,有三十多个国家参与,中国也是其中之一。该计划集中世界各国深海探测的顶尖技术,在数千米深度的海底钻探获取岩心和观测实验,探索国际最前沿的科学问题。是地球上规模最大、历时最久的大型国际科学计划,其成果改变了科学发展的轨迹,始终是国际地球科学创新的最前沿。历经四十余年,在在各大洋底钻探打井3000余处,岩芯累计长达200多公里,钻探最深达海底以下2111米,钻探最大的水深达5980米。

    通过该计划,科学家揭示了洋壳结构和海底高原的形成,证实了气候演变的轨道周期和地球环境的突变事件,分析了汇聚大陆边缘深部流体的作用,发现了海底深部生物圈和天然气水合物,在不同时间尺度上建立起了西太平洋区迄今为止最佳的深海地层剖面;揭示了气候周期演变中热带碳循环的作用,获取了东亚季风演变的深海记录,南海演变的沉积证据等,获得地球科学一次又一次重大突破。同时由于中国参与这项活动,锻炼了队伍,促进了国际合作,提高了我国在深海领域的国际学术地位。

    所以,地球勘探活动并没有像题目所说的停止,而是在不断地探索中。但由于探索的特殊性和难度,相对来说进展并不凸显而已。科学家们依然在努力着设法打穿地壳,得到地幔的第一手资料。

    (时空通讯原创作品,商业转载须联系作者获得授权,非商业转载须注明出处)

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