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简单说,没钱了。
互联网上有一些比较离谱的猜测,比如挖出来什么地底生物、灵异事件之类的都是假的。
其实,最大的原因就是“挖地球”这个事,太费钱了。
首先,不少关于苏联人探测地底的帖子配了这个图。
其实,该图是位于俄罗斯的米尔尼钻石矿井,同是上世纪苏联遗留的宏伟工程之一。
但和知名的“地球望远镜计划”没有关联。
但虽然地图上看着惊人,矿井入口直径也达到了惊人的1200米。
但是矿井深度只有约为525米。
这和我们要讲的“地球望远镜计划”的12262米深度比起来,最多算是一个零头。
这个矿坑之所以挖这么大,主要为了运输土石的车辆能够沿着侧壁的公路行走。
我们可以从当年老照片,能看到清晰的岩壁公路。卡车可以开下去。
因为矿井经常出事故,已经在2017年停止使用。
随着井壁道路缺乏维护的老化坍塌,变成了漏斗状,呈现出了仿佛大洞的视觉效果。
可以从下图看到,上部的公路还能看出来,中下部已经坍塌的差不多了。
02回到正体,我们聊一下“地球望远镜计划”。
上世纪五十年代初期,苏联和美国两大阵营正在冷战,大量财力物力投入到各领域的战备竞争当中,军事科研也以近乎畸形的速度突飞猛进。
其中有代表的就是在太空领域的科技争霸赛。
此时,除了去探索头顶上的星空,大家也开始关注脚下的地球。
当时美国率先在瓜德罗普岛附近开展了一个实验性的科研项目,他们打算尽可能地往海床下的地壳钻孔,研究地球内部的地质构造。
在这个看似毫无价值的项目上,美国砸了3亿美元,成功在948米的海底又往下钻探了315米,头一次获得了莫霍洛维奇不连续面的一些勘探结果,这在地质学上是相当具有历史意义的成就。
不过美国人的这个项目很快就在1966年终止,因为工程技术难度实在太大,项目成本超支没有继续下去的必要了。
然而,1972年1月25日美国在陆地上钻了另两口著名的深井,分别是:巴登-1井(9159米)和勃尔兹·罗杰斯一号井(9583米),后者直到1974年5月才完成。
这些深井的钻探不仅展示了美国技术方面的领先地位,也在当时带来了国际影响。
此时的苏联,刚在太空的探索竞赛上输给了美国,需要在其他领域打败美国人的成绩。
以此向世界证明美国人做不到的事情,苏联能够做到。
于是,苏联提出了一项代号为“地球望远镜”的秘密计划。
在苏联的南部和东部,同样有着幅员辽阔的土地,天然洞窟和矿井极多,如果能超过美国,开发出地底蕴藏的丰富资源,无疑能取得战略上的优势。
因此,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,开始了前所未有的深度挖掘。
目标是超过美国钻探项目的成绩,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),也就是底壳和地幔的分界面。
莫霍洛维奇面在当时是一个未经证实的地质理论,地质学家认为这个界面大概深度在地下33千米,如果想要探索地下,就必须突破莫霍洛维奇面。
这个最初目标确定后,为了在超深钻孔领域获得成功,苏联花了整整5年时间搜寻合适的钻孔地点,并组建由地质专家、勘探工人等组成的钻孔团队。
最终,他们选择了在人迹罕至的科拉半岛帕钦加地区,准备钻出有史以来最深的洞,因为所在地,这个洞也叫“科拉超深钻孔。”
这一工程耗时将近三十年,挖出了是世界上最深的已知洞窟。
因为在当时涉及军事机密,所以计划始终都在绝对封闭的状态下进行,外界很少有人能知情。
根据后来的资料,实际上,从20世纪60年代初开始,苏联一共铺设了14口科拉超深井。
其中有13口主要是为了勘探以及采矿,唯独代码为“SG-3”的“科拉超深钻孔”不一样,它的钻探是为了纯粹的科学目的。
我们要说的也是这口井的故事。
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勘探工作于1970年5月24日开始。
被选定的极少数的科学家得以到现场参加此项研究工作,更多的科学家则在后方提供支持。
据说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。
钻井现场还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。
听起来很振奋人心,但实际上,工程远没有前面提到过的米尔尼钻石矿井震撼。
因为科研需要的是深度,过大的挖掘面积完全没有必要,纯粹浪费钱。
能找到的的试验现场照片是下面这样,只有一个钻井需要的井架,一片用于分析样本和居住科研人员的房屋。
1970 年的那个春天,科拉的地面上开始传出吵吵嚷嚷的机器声响,项目正式启动。
首先,工程师准备利用 Uralmash-4E 来进行最表层的钻探工作。
这台钻探系统被设计成能够挖到最多 5000 米的深度,在当时是属于世界前几名的水平。
但很快,他们就突破了这个深度,并决定继续向下探索,以此来保证苏联在钻探技术方面的领先优势。
这次一直钻到了 7263 米的深度,这在当时已经是世界上最深的钻井记录。
伴随钻探,也发现了大量的有价值成果。
比如在钻到地下7000米之前,地质学家和地球物理学家普遍认为,地壳部分的岩石会随着深度的增加而更加致密,更靠近地表的花岗岩将会被密度更大的玄武岩取代。
但事实是在这里和更深的地方,不再有坚固而巨大的岩石,更多的是低密度的花岗岩和片麻岩,它们布满了孔隙和裂缝,总会发生周期性崩塌。
当时所用的钻头和地质数据(0~12999米)
在这个过程里并不是一帆风顺,比如随着深入地下要解决钻头的耐高温问题。
负责科拉超深钻洞的工程师利用有限的资源想出了有效的制冷方法,从而能够让几十个特制钻头在超过600华氏度(合316摄氏度)的高温下正常工作。
从地下7000米开始,岩层崩塌一次,钻具就会被卡住。
在拉出钻具的过程中,7000米长钢管已经不再是刚性的结构,如果钻具断裂,就将报废更换。
用一位专家的比喻:“这就像捏着通心面在岩石打洞”。
9584米纪念,时间1979
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1979 年 6 月一套命名为 Uralmash —15000 新钻机被投入使用。
它的耐久性更强,排屑系统也更畅通,很顺利突破了9584米的深度。
当钻探到地下 9500 米深的时候,苏联科学家从取回来的地壳样本里发现,这里面黄金的比例竟然达到了 80 克每吨,而在地表只要含金量达到4 克每吨就有商业开采的价值。
这无疑是让人鼓舞的发现,受此鼓舞项目的钻探进度一鼓作气,来到了11000米的深度。
到地下一万米的时候,地下温度已经达到了 400 多度,钻头需要不停更换。
这些钻头非常昂贵,而且融化后经常要停下修理。
在 20 年的时间里,这个项目单在钻头上就差不多花了十亿美金。
在1983年,苏联终于突破了12000米深度的大关,当时,大家已经确认,超深钻孔最主要的困难就是地下超高的温度和压力。
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随着钻探深度不断增加,高温加上高压,使得钻头老是卡顿停机,钻头也经常断裂。
几年中,整个项目只推进了 262 米深,成果不太好,可经费却一直在涨。
等到了1989 年,钻井的深度也只达到了 12262 米。
另外,在科拉超深钻孔项目公开前,人们普遍认为地球很深的地方没有水。
但通过科拉超深钻孔,在地下9公里深的地方,发现仍然有水溶液通过岩石裂缝不断循环。
还有就是在人类曾认为不存在有机物的地下深处,苏联科学家发现了14种微生物化石,这意味着地球上出现生命的时间,要比人类预期的早15亿年。
并且随着科拉超深钻孔继续深入,苏联科学家们意识到地下微生物的质量可能超过了居于地球表面所有生物的质量。
继续向下,苏联科学家无法再得到沉积岩的样本,但他们发现了高浓度的甲烷,而这彻底颠覆了“石油和天然气等碳氢化合物的生物起源理论”。
来自不同深度的岩层样本
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最后就是地球深处的温度了,地下深处的温度要远大于人类预想的。
在地表地附近,温度上升的速率为11度/公里,但随着钻探深度的增加,温度上升速率陡增。
在地下7公里处温度就已经能达到120摄氏度,12公里处温度则直接飙到了230摄氏度,比科学家们的预期高出了100摄氏度。
这时候工程碰到新挑战,地下的温度超越了当时的材料极限。
1990年6月,在苏联科学家打算从12262米处继续向下冲击15000米的时候,制冷装置彻底报废,管柱在8550米的位置断裂,钻探工作被迫停止。
探索进度停滞下来了。
此时,外面的世界也在风云变幻,变化巨大,曾经坚不可摧的苏维埃社会主义共和国联盟于 1991 年 12 月 25 日轰然解体。
新政府虽然也在接着搞前苏联没做完的事,但显然在那个年代,所有的类似科研都受到了影响。
财政紧缩让很多领域的技术工作都出现了停滞,大量科学家离开祖国前往欧洲或美国。
即使这样,项目依然持续了三年。
1994 年,科拉超深井的钻探工作正式结束了,俄罗斯政府跟外界说,是因为经费不够。
超深钻孔其实只是一个手段,该项目的科研价值主要还是研究地球内部的地质结构。
而当时的技术已经不足以可靠的采集地下样本和数据,科拉深孔项目失去了科研潜力,自然也没有继续的必要。
此后,研究仍持续了数年,直到2006年资金耗尽。
2008年,该地址被废弃,科拉超深钻洞口被生锈的金属帽盖严。
钻塔和那些井场建筑都被拆掉,就只留下了一片破破烂烂的废墟,还有那 个12260 米的超深井孔,也被打上了封盖。
仅剩的部分它孤零零地站在那儿,被一堆堆的建筑废墟给围着,就好像是一个被丢弃的孩子,默默倾诉着过往的辉煌和荣耀。
如今,偶尔会有到访者来这里瞻仰一下苏联时代的伟大遗产,畅想往昔。
2018年俄新社记者亚历山大·埃戈尔采夫探访当地