[太阳]50多年后终于明白,当年苏联挖穿地球,为何挖到12262米就停了,钻孔停摆,高温岩石难啃,井口焊死真相如何? 这事儿得从冷战说起,20世纪60年代,美苏冷战那叫一个激烈,都快白热化了,美国搞了个“阿波罗计划”,把人送上月球了,苏联一看,这不行啊,得在科技领域露一手,证明自己也不差。 于是就把目光投向了地球内部,在赫鲁晓夫的推动下,“地球深部研究和超深钻探”计划就立项了,目标直接定到15000米深,想着穿透地壳,摸到地幔,当第一个“摸到地幔”的国家。 这个叫SG - 3的钻孔,选的地方可讲究了,在波罗的海地盾东北部前寒武纪携矿接合处,这儿地壳比较薄,钻起来相对容易点。 为了吸引顶尖人才,苏联那待遇给得可好了,参与项目的人都能分一套莫斯科的公寓,月工资能顶大学教授一年的年薪,巅峰的时候,有16个实验室一起干活,由苏联地质部直接盯着,这规模,在当时绝对是最大的地质科研项目。 1979年6月,钻孔钻到9884米的时候,苏联可牛了,打破了美国伯特·罗杰斯油井保持的9583米世界纪录。 到1983年底,深度都突破12066米了,离预设目标就差那么一点点,这时候的科拉钻孔,那可不光是个工程奇迹,还是苏联科技实力的象征呢,本来还打算在1984年莫斯科国际地质大会上向全世界展示成果呢。 可就在大家盼着苏联再创纪录的时候,钻探进度突然就停下来了,从1983年到1991年,这8年里就只推进了200多米,最后在12262米处彻底停摆了,解密资料一出来,大家才知道,原来是碰上了三个根本没法解决的大难题。 第一个难题就是温度太高了,一开始的地质模型预测,地下每深入100米,温度就升高1℃,那万米深处温度应该在100℃左右。 可实际钻探的时候,深度一超过10000米,井底温度“噌”地一下就飙到180℃了,这远远超过了设计极限,这么高的温度,钻探设备根本受不了。 特制的硬质合金钻头,放井底几分钟就软得变形了,提上来的时候,上面还带着金属熔瘤,用来冷却的钻井液在高温下也失效了,没法保护井壁和钻具。 更麻烦的是,高温让岩石的物理性质都变了,原本硬邦邦的花岗岩,变得像塑料一样软,钻孔特别容易坍塌,好几次都造成钻柱卡钻或者断裂。 第二个难题是工程上的问题,太难控制了,随着深度增加,钻杆越来越长,都超过12公里了,这由上千节钻杆连起来的“大链条”,自身重量超过300吨。 每次换钻头都特别费劲,得连续干20个小时,把整根钻杆提到地面,稍微不小心就会断。 1984年恢复钻探没多久,就出了严重的钻杆断裂事故,5000米长的钻具掉井底了,项目团队没办法,只能从7000米处重新开钻,这一耽误就是6年。 而且啊,井眼的稳定性也成了大问题,在7000米以下,岩层里全是空洞和裂隙,井壁特别容易脱落坍塌,为了保持井眼畅通,工程师们得不停地用水泥把破损的地方封住,然后再重新钻,这不仅增加了工作量,还让钻孔轨迹老是偏离预设方向。 第三个难题就是苏联解体后没钱了,要是技术难题还能慢慢想办法解决,那资金链断了,这项目可就直接没救了,1991年苏联解体后,新成立的俄罗斯联邦经济危机特别严重,科研经费被大幅削减,科拉钻孔项目的拨款一下子就少了八成。 最后一任项目经理在日记里写,后期工人都穷得用钻杆换黑面包吃了,1995年,国家财政支持彻底没了,1997年这井虽然被吉尼斯世界纪录收录为“人类地球钻探最深”,可这荣誉也没法救这项目了。 2008年,设备都被拆了,井口用生铁盖子焊死封闭了,就剩下那个锈迹斑斑的井帽,在科拉半岛的风雪里默默待着。 这科拉钻孔停摆的这半个世纪里,衍生出了好多离奇的传说,最出名的就是那个“地狱之声”的传言,说在万米深处录到了人类的惨叫,甚至还有“恶魔逃出来”的说法。 直到2007年,圣彼得堡大学实验室用声波模拟证实,所谓的“惨叫”其实就是井壁坍塌时岩石摩擦的声音,还混着钻井液泵的噪音,跟某恐怖电影的音效库匹配度高达92%,根本就是一场误会。 还有人说井口被焊死是为了“封印地下异物”,其实不是那么回事,就是为了安全考虑,这废弃的钻孔深达12公里,就像个大陷阱,还可能释放地下气体,焊死井口是最稳妥的办法。 虽说这科拉钻孔没实现“挖穿地球”的目标,可它取得的科学成果那可远超预期,项目团队弄到了900箱岩心样本,第一次建立了前寒武纪地壳的地球化学垂直剖面,发现地壳铁镁质成分随着深度增加慢慢变成硅铝质为主了,这把以前的地球内部结构模型都给颠覆了。 在9000米深处,科学家发现每吨矿石里有4克黄金,虽然没达到开采价值,可也证明了地壳深部的矿藏分布理论,更让人惊喜的是,在7000米深的岩层里发现了20亿年前的浮游生物化石,这对研究地球早期生命可太有价值了。
