蘇聯當年挖穿地球,卻在12263米突然停手,親歷者回憶

网瘾少女 2022/10/20 檢舉 我要評論

在美蘇爭霸時期,美國和蘇聯這兩個超級大國為了爭奪世界的「領導權」,確實干過不少現在我們看來也「匪夷所思」的事情。

例如,在上世紀80年代時,美國曾提出「星球大戰」計劃,要和蘇聯在外太空進行「軍備競賽」。后來,我們知道,就算是美國也沒能力實現這個計劃,提出這個計劃,不過就是為了「欺騙」投入大量人力、物力與自己進行「競爭」。

又例如,當1969年美國成功登月之后,蘇聯政府為了奪回阿波羅號的影響力,開啟了一項同樣宏偉的計劃,即所謂的「地心計劃」。 但這個計劃最終卻沒有實現,蘇聯原本計劃挖到1.5萬米的深度,最后卻只挖到了12263米,計劃就終止了,這是為什麼呢?

蘇聯的地心計劃:科拉超深鉆孔

眾所周知,在二戰結束后,美國和蘇聯為了爭奪世界霸權,掀起了一場冷戰。總的來說,美蘇兩國除了沒有真的打起來,兩國的競爭涉及到了方方面面。

例如,在太空競賽中,一開始是蘇聯更勝一籌,率先將航天員加加林送入了太空,這讓蘇聯人成為了第一個從太空中俯瞰地球全貌的人。

不過,美國又「后來居上」,在1969年成功將宇航員送上月球,讓美國成為了至今唯一一個曾成功實現人類登月的國家。

為了奪回阿波羅號成功的影響力,蘇聯決心開辟另外一個「戰場」,那就是探索地球內部。

從某種程度上來說,人類對于天空的好奇心和對地球內部的好奇心是不相上下的。比如說在神話傳說中,人們相信天上住著「神仙」而底下則住著「惡鬼」。

而且,人類對于地底的探索和對于太空的探索一樣,是十分有限的,如果蘇聯能夠成功探索地底乃至地心,顯然就能證明自己強大的實力。

不僅如此,探索地底同樣意味著諸多利益。例如地底埋藏著大量資源和礦藏,煤炭、石油、各種稀有金屬等等,如果能夠進行開采,顯然對于一國的發展十分有利; 例如,據說蘇聯還想將戰爭「引入地下」,即通過「挖通地底」用核彈來轟炸美國。

不過這個計劃聽起來很美,真的要實施起來確實困難重重,所以蘇聯在那時候更主要的還是想證明自己的實力。

為此,蘇聯以科研為「借口」,宣布了一個雄心勃勃的「地心計劃」——科拉超深鉆孔。簡單而言,蘇聯政府想在地球上鉆一個超深的孔洞,探索地心的秘密,計劃鉆孔的深度是1.5萬米,雖然說這個深度還不至于「挖穿地球」,不過也已經可以挖到「莫霍洛維奇不連續面」了。

就人類目前的認知來看,地球內部的結構一般分為地殼、地幔和地核三個部分。地殼是地球固體圈層的最外層,主要由巖石構成,又分為大洋地殼和大陸地殼。

其中,大洋地殼比較薄,平均厚度只有6千米,最薄的地方只有約5千米;而大陸地殼則比較厚,平均厚度可以達到35千米,最厚處在我國的青藏高原,有70千米。

地幔則是指占到地球體積約82%的主體部分,主要由固態物質組成,分為上地幔和下地幔兩個圈層。

地殼和地幔之間的分界線,就叫做莫霍洛維奇不連續面,它是一個突變的邊界,標志著在地球內部在化學成分、晶體結構方面已經產生了一定的變化。

地幔再往下就是地核了,它是地球的核心部分,地核溫度高達4000-6800攝氏度,兩者之間以古登堡面為分界線。

蘇聯當時聲稱,是為了研究地層深處的古老巖層、研究地球形成的秘密,才要進行這個超深鉆井計劃。

其實,當時不僅僅是蘇聯在挖地球,美國也在挖。在美國的奧克拉荷馬州就有一個超深鉆井項目,所以,蘇聯也想「挖地球」似乎也不是什麼異想天開的計劃。

挖到了金礦,卻仍然終止了計劃

蘇聯科學家在進行研究之后決定在佩琴加區進行鉆探,這個區域也是經過了精心選擇的。因為佩琴加區正在覆蓋科拉半島以及芬蘭、瑞典等地的「波羅的地盾」之中,這是歐洲大陸最大的地盾區,面積約110萬平方千米,其最古老的部分構成了東部廣闊的基底。

一方面,這里地質構造古老,具有研究價值,另外一方面,由于各種風、水乃至冰川的侵蝕作用,此處覆蓋的沉積物比較少,只要鉆進1.5萬米,我們就可以抵達莫霍面。

關于鉆井工作的準備工作,其實早在1965年就開始了,經過了長達5年的準備和建設,蘇聯安裝好了鉆井設施,又在附近興建了工業區、住宅,顯然準備大干一場。

1970年5月24日,蘇聯宣布為了慶祝列寧誕生100周年,科拉超深鉆井正式開工。

成千上萬的蘇聯科學參加了這項偉大的工程,但只有極少數科學家得以到現場參加研究工作,作為一個科研項目來說,這對于科學家的意義顯然是非凡的。

因此,在鉆井現場還成立了16個實驗室來對巖心進行研究。

蘇聯地質部直接領導了這次鉆井研究,為了吸引更多人才加入項目,蘇聯還給所有參與項目的分配了一套位于莫斯科的公寓房,他們在工作期間的月薪水平相當于大學教授一年的工資。

當時的蘇聯可謂是「財大氣粗」,只要能夠勝過美國,這些代價他們還是愿意花的,于是工程的前期進行地還比較順利——當然,當時人類的鉆井技術也已經比較成熟了,這也是前期鉆井比較順利的原因。

在第一階段,蘇聯人使用Uralmash-4E系列鉆機,鉆探到了7263米的深度,這一數字已經超過第一階段5000米的深度預期,成為了當時歐洲最深的鉆孔。

在地下3千米的深處,科學家獲得了一些巖石,神奇的是,這些巖石的成分和蘇聯月球車所采集的月壤成分居然是一樣的。

從理論上來說,鉆一個超深的孔洞還是比較簡單的,只需要一台旋轉鉆機、一條鉆桿就可以了。鉆機不斷鉆破地底,鉆洞的深度就會不斷加深。如果鉆頭磨壞了,那只要再換一個新的鉆頭就可以了。

不過,實際操作起來,要考慮的因素就太多了,這些問題大多集中出現于第二階段。因為越往下,地殼的溫度就會越高,即使有水降溫也很難起到什麼有效的作用,鉆頭沒一會兒就會損壞。

只不過,這也沒能難道蘇聯工程師,他們很快就想出了有效的制冷方法,從而可以讓特制鉆頭在超過300度的高溫下正常工作。

在獨特的Uralmash-15000鉆井機的幫助下,蘇聯工程師克服了井底高溫、高壓等極端條件,順利將鉆井達到了10636米的深度,成為了當時世界上最深的超深鉆井。

鉆到地下6千米時,科學家發現了浮游生物的化石,令人驚嘆的是,這些化石在高溫、高壓的環境中居然還保存得「完好無損」。而后,科學家還發現了水的痕跡,可由于巖石的隔斷,這些水沒能到達地表。

在鉆井工作進行到大約9.5千米時,蘇聯人還在地殼樣本中發現了一個含有黃金和鉆石的地層,這可是一個驚人的發現。蘇聯科學家立即對此進行研究,發現其中黃金的含量居然達到了驚人的80克/噸。

要知道,平常我們所發現的、具有商業開采價值的金礦只要求含金量達到4克/噸就可以了。而且,在地球表層中所發現的金礦,很少找到含金量超過10克/噸的礦層,可見地殼中這個金礦有多麼誘人。

不過,以當時人類的技術,還沒有能力開采這樣的金礦,所以工程師們也只能遺憾地繼續進行鉆孔工作。

還記得美國也在進行的超深鉆井工程嗎?當時,美國奧克拉荷馬州的超深鉆井只打到了9583米的深度就停止了。

蘇聯在鉆井工程上正式超越美國,給了他們極大的信心,工程師們繼續埋頭苦干,在1983年直接將鉆井打到了1.2萬米的深度。

在這個時候,莫斯科準備舉辦國際地質大會,為了籌備這場國際會議,鉆井工作停工了接近1年時間,直到1984年才重新開工。可問題很快就出現了,在鉆到12066米的時候,一根長達5千米的鉆柱斷裂,還留在了鉆孔之中。

蘇聯工程師曾嘗試處理,但對此毫無辦法,最終只得從原來那個鉆孔大概7公里遠的地方重新鉆孔,1986年,蘇聯工程師重新鉆到了7000米的深度。

到了1989年,科拉超深鉆孔達到了它目前的最大深度,12263米,當時,工程師對于鉆工作業非常樂觀,認為到了1993年,他們就能完成1.5萬米的鉆孔目標。

可當時他們怎麼都想到,這個目標永遠都達不成了。

親歷者揭秘:為什麼不再繼續?

越往地球深處鉆孔,難度就越大,畢竟,蘇聯在挖前1.2萬米的時候,只花了13年時間,可在1.2萬米之后,卻花了近10年時間,還只前進了263米,可見難度之大。

到了1992年,鉆探工作停止時,鉆井深度還是停留在12263米這個數字上,為什麼鉆井工程在最后幾年毫無進展?又為什麼鉆井工程會最終停止?

外界對此猜測紛紛,其中最為流行的說法是因為蘇聯工程師在挖到1.2萬米以后,聽到井里傳來了「地獄鬼怪的哭喊之聲」,人們認為可能是挖到了「地獄之門」,所以鉆井工作才被迫停止。

甚至還有人,蘇聯人是看到從井里飛出來的「惡鬼」才停止了鉆探工作。

當然,這就屬于封建迷信了,肯定是不可能的事情。實際上,后來曾經參與科拉超深鉆孔計劃的工程師說出了停止鉆井的真正原因。

首先,其實最為主要的原因與官方公布的原因差不多,那就是「經費不足」。 超深鉆孔是一項燒錢的工程,對于上世紀70年代財大氣粗的蘇聯來說,這當然不是問題。

可隨著蘇聯的逐漸衰落,經費當然是捉襟見肘了,加上國際石油價格還不斷下跌,影響了蘇聯的石油經濟,收入下降了,當然得「節約」一點開支了。

而且,當時蘇聯和阿富汗之間的戰爭已經爆發,相比于鉆孔工程,更需要資金的顯然是戰場,鉆孔工程就只能先往后排一排了。

到了1991年,蘇聯還解體了,此時,連與美國「爭霸」的必要性都沒有了,解體后的各國自顧不暇,自然也沒有精力來支持這個項目繼續進行。

其次,超深鉆孔工程停工還有一個重要的原因,那就是技術原因。 此前我們說過,越往下鉆孔,難度越大,需要的技術力量當然也就越強。

比如,隨著下挖深度的增加,洞內的溫度也越來越高,其溫度超過300攝氏度是常態,鉆頭磨損嚴重,工程師也很難保證它在往下鉆的時候不發生斷裂,導致鉆孔進度越來越慢。

一系列難以解決的技術問題,加上缺乏資金的支持,這項工程終于停止了12263米的深度。當然,有資料顯示,科拉超深鉆孔工程依靠著之前蘇聯遺留下來的經費,還進行了多年的研究,直到2006年資金耗盡之后才徹底停止。

2008年,這個工程徹底被廢棄,洞口也被金屬蓋蓋得嚴嚴實實。也是在這一年,卡塔爾沙欣油田的一個鉆井長度達到了12289米,長度超過了科拉超深鉆孔。

此后,超深鉆井的深度一直在被刷新,例如俄羅斯庫頁島上的一個油井達到了12345米,是2011年世界上井深最大的油井; 例如2017年埃克森石油天然氣公司的「世界之最」鉆井,井深到了1.5萬米。

可雖然這些數字看起來很「嚇人」,但其實他們都沒有真正超過科拉超深鉆孔的深度。因為石油鉆井并不一定是垂直往下打的,它會有一些水平段。

以俄羅斯的Odoptu OP-11油井為例,雖然其井深為12345米,但實際上垂直深度只有1784米,距離科拉超深鉆孔還「差得很遠」。

畢竟,科拉超深鉆孔是真正垂直往下打的,它至今仍然保持著金氏記錄的「對地殼最深滲透」的紀錄。也許,如果給它足夠的經費,科拉超深鉆孔真的能夠打到莫霍面,探索一下人類尚未親眼見到過地球內部。

搶先看最新趣聞請贊下面專頁

用戶評論
你可能會喜歡