人类是孤独的,人类自诞生以来一直在探索周边的环境,困扰我们人类的问题是,我们人类来自哪里?我们人类又将去向何方?为了回答这个问题,人类一方面向宇宙空间进行探索,另一方面对于我们所生活的地球进行探索。虽然说人类在地球上生活的时间已经超过了300万年,但是我们对地球的认知依旧十分有限。
海洋钻井钻头
人类目前对于地球的了解主要集中在地球表面,当然,我们对于地球表面的很多地方也不是很了解,至于地面以下的地球内部部分,我们人类的认知更是少了。目前人类对于地球内部结构的探索,主要是利用地震波的手段,根据地震波的反射情况,我们把地球内部划分为三个部分,由外到内分别是地壳、地幔和地核。
地球内部结构示意图
地球的平均半径大约为6371千米,从地表到地心划分成三层,但是地壳、地幔和地核的厚度不是均匀的。地壳是最外面的一层,相当于蛋壳,其平均厚度约为17千米,地壳之下是地幔,两者的分界面称为莫霍界面。地幔的位置大约是从莫霍界面以下,一直到地下约2900千米深处,其厚度约为2900千米,可以分为上地幔和下地幔,地幔之下是地核,两者的分界面称为古登堡界面。地核是地球最内部的圈层,可分为外核和内核。
地球内部结构
俗话说“耳听为虚,眼见为实”,我们对于地球内部的探究,主要是通过“耳听”获取的,人类如果想亲眼看看地球的内部,目前的能力还非常有限,以目前人类的钻探能力,能够钻探的最深深度是12.26千米,是有前苏联的科拉学院在人迹罕至的帕钦加地区科拉半岛上完成的,随着钻探的深度增加,温度和压力等因素的影响,困难会成倍的增加。以目前,人类的科技水平,很难再往深处钻探了,所以地心探险,只能是科幻小说和电影的场景了。
俄罗斯科拉学院
人类最深的12.26千米的钻探能力,还不到地壳的平均厚度17千米,那么是不是意味着人类目前就不可能打穿地壳了呢?当然这也未必,我们之前说了地壳的平均厚度是17千米,全球的地壳厚度是不均匀的,有明显的厚薄差异。一般而言,陆地上的地壳厚度厚一些,平均厚度可达33千米,而海洋海底的地壳厚度就薄一些,平均厚度只有6千米。
板块构造学说
这也就意味着,我们如果选择合适的海底,来进行钻探,由于海洋地壳厚度比较薄,我们还是有机会打穿地壳,穿越莫霍界面,打到地幔层的。当然,在海洋中钻探,需要克服的是海水还有风浪等的影响,难度比陆地上钻探要大,为了打穿地壳,美国,英国,中国,等12个国家的30名科学家,登上美国的“决心号”钻探船,前往地壳较薄的西南印度洋大洋中脊的“亚特兰蒂斯浅滩”。
亚特兰蒂斯浅滩
大洋中脊,是海洋中板块的生长边界所在区域,往往有一系列的火山组成,是海底地壳的生成区域,也是海底地壳较薄的地区。从2015年12月开始,“决心号”就前往西南印度洋大洋中脊,进行钻探打井,目前这一计划正在实施中。当然,这个人类大胆的科学计划,也引起了不少民众的担忧,有人人为打穿地壳,将会引发严重的自然灾害。
“决心号”大洋钻探船