53年后才終于明白:當年蘇聯挖穿地球的夢想,為何無法進行下去?

漫酱~ 2023/01/09 檢舉 我要評論

長久以來,人類探索的重心總是放在天上,忽視了對地球內部的挖掘。

地球內部構造

上世紀,蘇聯開啟了一項人類史上最具代表性的挖掘工程,當時的蘇聯人稱,自己要挖穿地球。

然而計劃趕不上變化,他們在大約12000米的地方便停止了工作,其原因何在?53年后的今天,我們才終于看到了真相。

科拉超深鉆孔項目

科拉超深鉆孔項目是由蘇聯開啟的一項超深井鉆取工程,在最初的時候他們沒有既定的深度目標,也就是說,他們也不知道究竟能鉆多深。

科拉超深鉆孔位于科拉半島,這里與挪威相鄰,位于北極圈范圍內。

科拉半島位置

之所以蘇聯想要開啟這樣一個巨大的工程,其原因在于,蘇聯在航天領域爭霸的失利,導致他們不得不轉向對地球的探索。

作為世界上唯二的超級大國,他們也必須拿出一項與美國載人登月媲美的工程。

經過反復的商議,科拉超深鉆孔成為了絕佳的選擇,此前美國在太平洋開啟了「莫霍計劃」,希望在較薄的地層處向下挖掘到莫氏不連續面。

三種鉆孔方式

只可惜,因為各種原因,他們放棄了這項計劃。

如今蘇聯重拾超深井鉆取工作,無疑是對美國有力地回擊。

雖說當時的蘇聯人認為,這是一個鉆通地球的項目,但是科學家們都清楚,科拉超深鉆孔是不可能洞穿地球的。

科拉超深鉆孔

要知道,地球的大約為1.2萬公里,在蘇聯開啟科拉超深鉆孔工程之前,人類鉆孔最深也不過7000米,就連地殼都沒有挖穿,又怎可能洞穿地球呢?

在1994年的時候,科拉超深鉆孔工程就已經完全停工,但它還是打破了原本的最深紀錄,達到了驚人的12262米,成為當時人類挖掘最深的鉆孔。

該項目終止的原因,與諸多因素有關。

資金緊缺

最大影響因素就是缺陷,大家可能無法想象,這樣一個鉆井工程能有多費錢?

科拉超深鉆孔

在科拉超深鉆孔的工程完全結束之后,當時參加工程的所有鉆井工人都在莫斯科分到了一套豪華公寓。

光是購置這批公寓,就是一個不小的數目。

在項目開啟的時候,為了保證能夠持續進行,蘇聯還在孔洞附近修建了諸多基礎設施。

比如各種娛樂場所、酒吧、商場等等,這些設施只供給內部人員使用,非常的奢華。

而且,該項目的工作人員工資極高,據了解,一名鉆井工人一個月的工資,就相當于大學教授一年的工資總和。

這哪里是在鉆井,簡直就是在燒錢!

工作中的鉆井工人

為了更好地利用科拉超深鉆孔,蘇聯還在周圍建立了16個實驗室,高薪聘請了幾十個專家和科研團隊。

與蘇聯的豪氣相反的是,他們的經濟狀況非常不樂觀,尤其是到了美蘇爭霸的后期,蘇聯國內的經濟發展幾乎陷入了膠著狀態。

這讓本就不樂觀的蘇聯雪上加霜,所以在蘇聯解體之后,俄羅斯再也沒有錢支持該項目,在3年后就叫停了。

實際上早在1983年的時候,科拉超深鉆孔項目就已經陷入了「泥潭」,當時的鉆孔深度已經達到了12000米。

蘇聯「左拼右湊」,才終于在10年的時間內,向下挖了262米,與此前的速度相比,慢了不止一星半點。

科拉超深鉆孔過程

可見,經濟水平對科拉超深鉆孔的影響有多大。

技術影響

在7000米之前,科拉超深鉆孔工程都進行得相當順利,期間對鉆頭的磨損小,速度也很快。

一旦超過這個深度,鉆井工人們不僅要面對密度更高的花崗巖和玄武巖,還要應對高溫環境。

這對鉆頭的影響相當大,雖然工程師想出了一套獨特的鉆孔冷卻技術,但是隨著不斷地深入,冷卻效果逐漸降低。

鉆井設備

要知道,地核的溫度在4000到8000攝氏度,而上地幔的溫度也在1000到1400攝氏度之間。

1萬米左右的深度接近上地幔和地殼的交界處,此地的溫度大約在500到700攝氏度。

因此,深度越深難度就越大,1萬米之后鉆頭基本就成了消耗品,有時一天就得換上好幾個。

既拖慢了工程進度,也為項目增添了高昂的成本。

鉆頭結構

直到12000米的深度,工人們又遇到了更嚴峻的問題,那就是即使大量磨損鉆頭,也很難再向下開鑿。

因為當時的蘇聯還在采用傳統的鉆井技術,利用發動機的壓力來破壞巖層結構加從而大深度。

這就非常考驗鉆頭的堅硬程度和發動機的能量,當穿越過莫霍界面的時候,地下的巖層密度進一步加大,很難再利用傳統的鉆井方式。

地球圈層結構剖析

也因為這個原因,該項目在12000米的時候,停了一段時間,并實驗利用新的鉆井技術。

但是,以蘇聯當時的水平來說,最多13000米就是極限。

科拉超深鉆孔價值

從本質上來講,科拉超深鉆孔項目是一個面子工程,因為它除了某些科研價值之外,沒有任何可以利用的地方。

不過,在過程當中,蘇聯仍舊有意外發現。

他們在9500米的地方,發現了高質量的黃金,含量大約為80克每噸,要知道,普通金礦的產量是4克每噸,前者相當于后者的20倍之多,足以見得該金礦的商業價值。

金礦

只可惜,沒有足夠的開采條件,該金礦一直被深埋在其中,直到現在俄羅斯官方都不清楚,在地下究竟埋藏了多少這樣高質量的金礦。

有關專家透露,該地的金礦可能并不多,難以彌補科拉超深鉆孔的成本。

因此,科拉超深鉆孔除了爭奪一個世界之最的名號之外,其價值意義并不大。

關鍵是,它的世界之最的名號也沒有坐穩,在2008年,被卡塔爾的油井給超越了,人家的油井可以吱吱冒油,產生大量的能源。

反觀科拉超深鉆孔,更像是土地上的一個裝飾品。

後來俄羅斯不服氣,又在庫頁島挖了個12345米深的油井,這才將面子給找了回來。

油氣開采

專家表示,以俄羅斯目前的技術水平來看,完全可以重啟科拉超深鉆孔,也許能夠再次創造世界奇跡,但是需要昂貴的費用,這是俄羅斯不愿意也無力承擔的。

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