世界上最深的洞有多深?

世界上最深的洞位于俄罗斯摩尔曼斯克一个废弃的项目工地的废墟中,洞的直径只有23厘米。被称为“科拉超深钻孔”的有史以来最深的钻孔到达地球表面以下约7.5英里(或12,262公里),深度约需20年才能到达。

该洞原本打算“ 尽可能深 ”,研究预计约为9英里(约14,500米)。但是当科学家和工程师遇到异常高温时,他们被迫放弃。在地表以下7.5英里处,27亿年前的岩石在那里的温度约为180摄氏度(或灼热的356华氏度)。这几乎是他们预期的两倍。

如此高的温度会使钻头和管道变形。岩石本身也变得更具延展性。在科拉的俄罗斯科学家将这些深度的岩石描述为 比岩石更像塑料。

自1992年停止钻探以来,工程现场约十年后被废弃,可拉超级深孔一直保持着地球上最深人工点的记录。此后,人们开始钻更长的井眼,包括在卡塔尔的Al Shaheen油田钻的12,289米井眼 和 在俄罗斯萨哈林岛附近的12,345米的海上油井。但是科拉的漏洞仍然最深。

世界上最深的洞有多深?

为什么要挖深洞?

我们人类深入地球的原因有很多-首先将化石燃料和金属之类的资源提取出来。 犹他州盐湖城附近山区的一座拥有100年历史的 铜矿拥有一个坑,坑深达四分之三英里,跨度达2.5英里。 南非的金伯利钻石矿高 215米, 是世界上最大的人工挖洞之一。

需要很大的深度才能从地球表面更强的背景辐射中选出微弱的中微子信号。

当然,我们也挖掘科学。寻找中微子,爆炸性天文事件(如爆炸的恒星和伽马射线爆发)中产生的近乎无质量的亚原子粒子的实验必须将其探测器置于地球表面以下。威斯康星大学 位于南极洲的IceCube Neutrino天文台就是这种情况 。需要这些深度才能从地球表面更强的背景辐射中选出微中微子的信号。以IceCube为例,他们的实验通过倒入数万磅的热水来融化冰,通过“挖”的孔向下延伸1.5英里。

在大多数情况下,钻科拉超深钻孔纯粹是科学驱动的。苏联科学家想更多地了解我们星球的最外层,即地壳,以了解地壳如何形成以及如何演化。现在,我之所以说“大部分”,是因为人们将努力比喻为探索太空竞赛的最深处。科学是目标,但每个人都想吹牛吹牛,以赢得比赛的胜利。

1958年,美国的一项名为 Mohole项目的尝试试图在墨西哥海岸的太平洋海底深处钻探。该项目的目标是到达地壳与下一层称为地幔交汇处的边界。1966年,当钻工仅到达183米(或十分之一英里)时,国会停止了拨款。

在90年代初期,德国科学家通过德国大陆深层钻探计划到达了巴伐利亚地表以下约6英里处 。他们在那里撞击地震板块,发现温度为华氏600度。由于缺乏资金,该项目已被放弃。

日本钻探船 Chikyu 已在海底钻了将近2英里,这是我们在海洋中为科学开挖的最深深度。BP的Deepwater Horizo​​n(深水地平线)在2010年臭名昭著的爆炸和漏油事故中丧生,它保持了海床以下5英里处最深海底井的总体记录。

我们从钻孔中学到了什么?

尽管未达到计划的深度,但科拉超深钻孔钻孔仍然是工程学上的壮举。为了使该项目成为可能,必须开发新的钻探技术。这包括在轴端部的一个单独旋转的钻头和一个将一种称为润滑钻井泥浆的润滑剂向下泵送到钻探位置的定制钻头。

在距离地面约4.4英里(约7公里)处,科学家发现了具有20亿年历史的单细胞海洋生物化石。

科学家也对该洞中的发现感到惊讶。对于初学者来说,他们显然知道必须更新我们的地球内部温度图,因为它们比预期更早达到高温。在距离地面约4.4英里(约7公里)处,他们发现了单细胞海洋生物中有20亿年历史的化石。当他们挖得很深时,他们发现了液态水,比我们以前认为可能存在的水要深得多。科学家们认为,由于极高的压力,水可能已经从水晶中挤出来了。

我们能走多低?

鉴于我们的行星正好位于我们的脚下,我们对此知之甚少。

地球的最外层,地壳,在陆地以下约 25英里厚。这意味着下一层,地幔,直到地表以下近25英里(40公里)才开始,并继续延伸1800英里。这意味着,尽管科拉超深钻孔具有令人印象深刻的性质,但它仍仅穿透约三分之一的地壳,并且仅穿透地心的0.2%。

能够深入探查地幔将有助于我们理解地震发生的原因,我们的星球如何形成以及地球上生命的起源。

科学的下一个大推动力是将其付诸实践。科学家预计在那里会遇到 250摄氏度 或约500华氏度的温度。地幔具有 地球历史地质记录的烙印 ,就像我们如何通过我们在那看到的岩石层来追踪地球表面上的生物体的历史一样。能够深入探查地幔将有助于我们理解地震发生的原因,我们的星球如何形成以及地球上生命的起源。


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