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本报特约记者 曾 慧

日本“地球”号勘探船
1月16日,日本“地球”号地心勘探船正式启航,它肩负着人类历史上前所未有的使命——勘测地幔。“地球”号将利用超长钻杆,在太平洋海底钻入,直达7000米深的地幔,搜集生物、岩石和土壤样本,以研究地球生命的起源;并通过对地幔的研究,探索地震的根源,从而大幅提高预警能力。
“地球”号造价6亿美元
“地球”号钻地计划由日本“地球深部探查中心”策划,美国、欧盟及中国携手参与,是有史以来规模最大的深海钻探工程,钻地深度也是史无前例。尽管其他国家提供财政及科研支援,但大部分经费由日本承担。
“地球”号造价约6亿美元,历时5年建成。这是一个庞然大物——排水量为5.75万吨;船身长210米,相当于“泰坦尼克”号的2/3;船上装满了各种各样的高科技勘探设备……简直就是一座海上移动城市。“地球”号的钻杆长度是纽约帝国大厦高度的25倍,因此钻头能钻探到海底以下7000米处。
地球的内部结构分为三大圈层,即地壳,地幔和地核。长期以来,人类都试图探索地球内部,但由于地壳厚达5000米,而科学家钻探行动顶多深入地底2000米,所以都是无功而返。如今,“地球”号钻杆长度绰绰有余,而且选择从海床钻入,因为这里最薄,容易钻穿地壳,所以成功几率大增。如果钻探成功,人类将会首次看到地幔的真实面貌。
揭开地球最后的秘密
“地球”号钻探计划有多重意义,最主要的一个是寻找生命起源。正如计划总负责人平良朝彦所说:“主要目的是在海洋地壳和地幔处寻找细菌,我们相信那里存在生命。和在火星寻找生命一样,这项工作意义巨大。”他还说:“地球是我们的,但我们对地底的所知却甚少。事实上,地底深处隐藏着生命的奥秘。”
另外,科学家希望借这次钻探行动,搜集更多有关地质、火山、环境和海洋气候的珍贵资料,从而找出地震的真正原因。科学家构思将来可把预测地震感应器放入地幔,建立一套有效的地震预警系统。由于日本是全球地震最频密的国家,全球1/4的主要地震在该国发生。所以这项任务格外重要。
钻探组成员仓本新地还介绍了第三项主要任务——取回大量供分析用的地幔样品。他说:“人类已经成功取回月球岩石用以研究宇宙,但是却从来还没有到达占地球组成大部分的地幔。研究所采集得来的深岩样本亦有助了解地球环境演变历史。”
钻透地壳需要一年多时间
日本科学家介绍说,勘测船要钻透最薄5000米深的地壳到达地幔,可能需要一年多的时间,因此,勘测船将携带6个旋转式推进器,这些推进器都由全球卫星定位系统控制,保证能够垂直打洞,不会出现丝毫的偏差。另外,钻头周围还包裹有套筒,内装减震化学泥和排气管,一旦钻探时遇到石油或者地壳中温度过高的岩石,可以起到保护钻头的作用。
据平良朝彦介绍,此次钻探计划为期10年,是人类第3次大型海洋钻探。人类第一次深海钻探是上世纪60年代由美国进行的“深海钻探计划”,在墨西哥湾进行长达15年的深海钻探;第二次是1985年美英法的“大洋钻探计划”,旨在了解海洋地壳结构和海底高原。
来源:国际在线-世界新闻报
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