人類首次打穿地殼進入地幔,是科學的奇蹟還是作死的第一步?

2020-11-23 每日科技網

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  人類對於自己腳下的土地的認知恐怕還趕不上對宇宙的認知,人造飛行器能飛出太陽系但幾千年來沒有人類的任何設備鑽透過那薄薄的——最厚只有十幾公裡的地殼。

  鑽破地殼是很多地質學家夢寐以求的理想。

  「決心號」已經起航,這是一艘專門用來進行地質鑽探的大型船舶。一直鑽石探油的它這次也有了一個極負歷史意義的任務:承載這美英中等12個國家的30名科學家鑽破大洋背脊。

  在地殼與地幔之間有一層名為莫霍面的結構,它將地殼與地幔上層的軟流層分開,而從地殼層較薄的大洋(平均厚度5-7公裡)鑽探比從大陸地殼(平均厚度12-17公裡)鑽探要容易得多,因此SLOMO計劃應運而生。

  SLOMO計劃中文全稱應該為慢速擴張脊下地殼和莫霍面的性質探測計劃,而「決心號」就是負責執行初步執行這項任務的船隻。

  在莫霍面上,地震的橫縱兩波的速度會突變增大,因此人們以這個突變點將地球的地殼以及地幔分離。

  不過也有的人認為,橫縱波速度的突變可能不是莫霍面的存在,而是滲入地下的海水與地殼深處的橄欖石在特殊條件下發生反應,反應或者反應產物會將地震波的速度改變,看起來像是從一種介質傳遞到另一種介質實際上這只是橄欖石被腐蝕後的表現。

  兩種理論都有一定道理,因此科學家們決定乘坐「決心號」前往西南印度洋南緯32°東經57°鑽探1300米深以收集材料驗證上述假說。如果任務順利,科學家們下一步將逐漸增大鑽探深度,會將這一數字由1300米提高到3000米、5000米最終衝破莫霍面一探地球內部的究竟。

  不過這個舉動也引起了很多地質學家的擔憂,因為那個地方除了是地殼厚度最薄的地方外還是地震以及火山活動最為活躍的區域,如果有什麼沒有被科學家預料到的因素存在,這次鑽探可能會引發一系列的災難,板塊之間的摩擦有可能會驟然減小,以此引發的人工地震或許會造成比04年印度洋海嘯更具破壞力的巨大波浪。

  有理論指出,高壓下海水會以飛速湧入洞中並刺激巖石釋放其含有的天然氣等壓縮氣體,強大的氣壓以及巖石中氣態部分的抽出同時會讓巖石變得更為脆弱與鬆散,在與其他板塊的碰撞擠壓中會更易產生滑裂,以此引發地震。

  甚至有人認為曾經一場造成了3萬多人喪生的海嘯就是由於某一個天然氣鑽探引起的,

  至於這次鑽探地殼究竟是福是禍還不得而知,我只知道憑著科學家們那份勇於探索的心,人類文明終將會衝破束縛,進入更高層次。 

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