據美國廣播公司（ＡＢＣ）科學新聞頻道日前報導，美國科學家最新研究發現，迄今人們所知不多的地幔中可能含有豐富的石油資源。在能源日趨緊張的今天，這一消息引起了各界關注，因為之前人們認為地幔「大概只是厚實的巖石層」，不大可能含有大量能源。
迄今為止，人們使用的石油都是從地殼中開採的。石油在地殼中的分布極端不平衡：從東西半球來看，約３／４的石油資源集中於東半球，西半球僅佔１／４。２００４年，日本科學家曾聲稱，地球已探明的石油儲量為１０１９５億桶，僅可供開採４３年。很多人擔心，在新能源與可再生能源技術成熟之前，地球上的能源是否已青黃不接？人類是否註定面臨能源「冰河期」？
隨著科學技術的進步，人類已能將飛行器送到月球、火星，甚至送出太陽系，卻難以將人造裝置深入大地。科學家一直用各種辦法模擬、間接觀察地底情況，例如，２００１年啟航、至今仍在海上作業的日本探測船「地球」號，就號稱要「鑽向地幔」，已獲得了很多地底深處地質活動的寶貴數據。
地球由外向內分為３個同心球層：地殼、地幔和地核。可能含有石油資源的地幔是什麼樣呢？根據美國地質勘探局（ＵＳＧＳ）網站公布的數據，地幔厚約２９７０千米，佔地球體積的８４％。地幔又分為上地幔和下地幔（分別厚約７２０千米和２１７１千米），其中上地幔對地殼運動影響較大，科學家們研究得相對較多。
由於地幔處在地殼之下，而地殼平均厚度達１５千米，科學家不可能通過直接探測證明地幔中是否有石油。負責此研究的美國華盛頓卡梅隆研究所的亞歷山大·岡察洛夫表示，他們主要通過模擬地幔高溫高壓環境進行實驗，得到研究結果。
地幔資源並非「杯水車薪」
據岡察洛夫介紹，他們將甲烷（天然氣、沼氣的主要成分）加熱到１２００攝氏度，然後用加壓技術模擬距地表７０千米至１５０千米巖層下的高壓環境，觀測實驗結果。對實驗產物的分析發現，甲烷立即被轉化成丁烷和丙烷等碳氫化合物，而這兩種產物正是原油的主要成分，這意味著地幔中可以形成石油！岡察洛夫強調，這種可能性「很大」。
在此之前，研究人員已通過模擬實驗證明了地幔中可以存在甲烷。英國《自然》雜誌網站曾報導說，美國印第安納大學科學家曾在模擬地幔環境試驗的反應產物中發現甲烷氣體。這就為形成石油提供了原料。
科學界的傳統觀點認為，絕大部分化石能源，包括煤、石油、天然氣，都存在於地殼中，地幔中即使有，也應是微不足道的極少量。但岡察洛夫等人的新發現顯示，上地幔中厚約８０千米的同心球體具備形成石油的天然條件，總厚度比地殼最深處還厚，含有的石油量可能相當可觀。而這還只是最保守的估計，上地幔其他區域及整個下地幔中是否含有石油還不得而知。特別是下地幔，佔地幔體積的一大半，但由於位置太深，人類對它的研究並不多。
新技術帶你「地心漫遊」
儘管地幔深不可入，但好奇的天性使得人類總想進行一次地心之旅，「地心漫遊」也成了熱門的科幻電影題材，如２００８年根據法國著名科幻作家凡爾納的小說《地心遊記》改編的影片《地心漫遊記３Ｄ》。
不能深入地底，不能直接觀測，那麼科學家是怎樣探索地下幾十甚至幾百千米下的地幔呢？以下是幾種主要方法：
１．採集地幔樣本
通過人工作業採集地幔樣本有巨大的難度，就算號稱鑽向地幔的「地球」號也只能鑽到地下約７０００米。但有時，地幔也會用出人意料的方式出現在人們面前，比如火山爆發。人們曾發現來自離地表３００千米深處的地幔巖石，這些巖石告訴我們，地幔的最上層是由橄欖巖和榴輝巖組成的。
２．用地震波探測
這一方法和第一種方法有相似之處，依賴的都是地質活動的產物。探測地幔的最有力工具是監測來自世界各地的地震波。地震時會產生兩種不同的地震波：Ｐ波（縱波）和Ｓ波（橫波）。像光波一樣，當穿越不同密度的巖石邊界時，地震波也會發生反射和折射。利用這些特性，研究人員就可以對地球內部成像。
３．高解析度成像
通過引進醫學成像技術，例如超聲波或ＣＡＴ掃描成像技術（ＣＡＴ掃描儀，又稱計算機Ｘ射線軸向分層造影掃描儀，原本是用來探查太空元件瑕疵的技術，現在ＣＡＴ掃描儀能使醫生在手術前更詳細地檢查有病的器官，也有助於醫生對疾病進行正確診斷），對地核和地幔邊界進行詳細成像。這些圖像還能幫助科學家了解地球內部的熱能在哪些部位、是怎樣產生，以及如何傳輸到地表的。
４．實驗室模擬
這是目前使用最廣的研究方法，也是促進地球科學、計算機科學、化學、物理學幾大學科交叉的研究方法之一。除了岡察洛夫等人採用的化學模擬，研究人員還經常製作相關特徵模型，對地幔進行熱量和化學研究。
生命起源於地球內部？
根據美國地質勘探局公布的數據，絕大多數地震發生在地殼和地幔上部邊緣７０千米以內，特別是集中在６至２０千米深處。如果能更好地觀測地殼深處以至地幔的地質活動，就能獲得大量地底深處的數據，為探究地震成因提供第一手資料。
探索地幔還能幫助人類揭開生命起源之謎。關於生命的起源，一種說法是宇宙中的彗星經過地球，帶來了生命的種子。另一種說法是，生命其實源於地球內部，地幔處於高溫高壓環境，水分和氧氣稀少，是保存原始生命的天然場所。在早期的鑽探中，科學們就曾在樣本中發現了一種細菌，這種細菌在經過化學反應後，可以變成一種酶，而酶是細胞賴以生存的基礎。