《奇点科学》——地下1万米的失败尝试

那一天，苏联的“科拉超深”工程从1970年开始，历时20多年。 Cobalt 探索了世界上最深的洞穴——深 12,262 米。然而，钴达到这个深度后，项目组没有取得突破，不得不于1992年终止该项目，未能实现原定的15000米目标。为什么探索地球如此困难？科学家从世界最深的洞里发现了什么？如今的技术能否突破这个限制呢？

伴随着震耳欲聋的声音，四个旋转的钻头撞击在科拉半岛岩石上古老而坚硬的岩石上。科学家、工程专家和工人聚集在设备周围，凝视着无底的钻孔。对于当时的苏联来说，这是值得骄傲的一天。

美国的失败尝试

1970年5月24日，苏联启动了“科拉超深”工程，深入地下15米。当时，该项目的目标是钻探“15,000”，数字甚至刻在钻机的架构上。由于钻井所采用的技术已经通过了多项测试，所以大家都期待着这次挑战的成功。但在接下来的二十年里，苏联专家逐渐意识到，地球深处的秘密并不是那么容易揭开的。

苏联为何要启动“科拉超深”项目？主要有两个原因。一是苏联希望对地球和地下资源有更深入的了解，二是与美国之间的科技竞争有关。 1969年，美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗首次登上月球，这意味着苏联在“太空竞赛”中落后于美国一步。于是，他们想在“地面竞赛”中击败美国人，进而启动了“科拉超深”项目。该项目的最终目标是钻探“莫霍界面”（以克罗地亚地震学家莫霍罗维奇命名），即硬地壳和软地幔之间的区域。

事实上，在苏联启动“科拉超深渊”项目之前，美国就已经在开展地球探测项目。 1955年，美国工程师罗伯特·F·鲍尔设计了世界上第一艘钻井船卡斯1号（CUSS1）。 1961年，“卡斯”1号来到墨西哥附近的太平洋海域，开始实施勘探计划。美国之所以使用钻探船在海上进行钴勘探，是因为海洋下的地壳比陆地上的地壳薄得多。在一些海域，地壳的厚度只有5000米左右，而在陆地上，地壳的平均厚度为33000米。因此，从这个角度来看，在海洋中钻探要容易得多。

但令人意想不到的是，由于“卡斯”1号漂浮在2800米深的海水上，很容易发生剧烈晃动，漂离钻探位置，给勘探带来很大困难。经过一番争论，美国决定终止钴勘探项目。项目终止前，“卡斯”1号钻探最深深度仅为183米。显然，这个海底勘探项目永远无法帮助美国人找到莫霍界面。

苏联为什么要启动“科拉超深”项目呢?主要出于两个原因。一是苏联希望更深入地了解地球和地下资源，二是和美国在科技上的争有关。1969年，美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗( Neil Armstrong)率先登陆月球，这意味着苏联在“太空竞赛”中落后美国一步。于是，他们想在“地面竞赛”中打败美国人，然后就启动了“科拉超深”项目。这个项目的最终目标是钻探到“莫霍界面”(以克罗地亚地震学家 Mohorovicic的名字命名)一位于坚硬的地壳和柔软的地幔之间的区域。

实际上，在苏联启动“科拉超深”项目之前，美国已经在开展地球探项目了。1955年，美国工程师罗伯特F鲍尔( Robert F. Bauer)设计了世界第一艘钻探船“卡斯”1号(CUSS1)。1961年，“卡斯”1号来到墨西哥附近的太平洋海域，开始执行探计划。美国使用钻探船在海上进行钴探的原因是，海洋下面的地売比陆地部分的地壳薄得多一一在某些海域，地売的厚度只有5000米左右，而在陆地上，地壳的平均厚度为33000米。所以，从这一点来说，在海洋上进行钻探会容易许多。

但让人意想不到的是，由于“卡斯”1号漂浮在2800米深的海水上，很容易发生剧烈摇晃，因而容易漂离钻探位置，这给探带来了很大的困难。经过番争论之后，美国決定终止这个钴探项目。而在项目终止之前，“卡斯”1号钻探出的最深深度仅为183米显然，这个海底探项目永远不可能帮助美国人找到莫霍界面。

（本文摘自《奇点科学》 《奇点科学》—直致力于向青少年介绍前沿科学，始终坚持"科学可以更精彩”的办刊理念,为热爱科学的青少年介绍激动人心的科学发现和尖端科技。 《奇点科学》 | 奇点科学杂志订阅_杂志铺:杂志折扣订阅网 (zazhipu.com)）