震驚世界：
蘇聯(lián)帝國前無古人后無來者的超級工程曝光！
編者按：前蘇聯(lián)時期曾經(jīng)鉆探過一些超深井進行地質(zhì)研究。本集介紹的照片為前蘇聯(lián)最深的超深井的鉆探過程。該井位于科拉半島，鉆探深度達到了12,262米。在鉆探過程中發(fā)生了許多有趣的事，至今為人們津津樂道。這是繼蘇聯(lián)空間站、深海勘探船之后的第三大科研成果，一直是俄羅斯科學(xué)家的驕傲。
勘探工作于1970年5月24日開始。成千上萬的科研人員中只有極少數(shù)的科學(xué)家得以到現(xiàn)場參加此項研究工作。所有參加此項鉆探工作的人員均分得了一套莫斯科的公寓房，工作期間的月工資水平達到大學(xué)教授一年的年薪。鉆井現(xiàn)場成立了十六個實驗室對巖心進行研究。整個研究計劃是在前蘇聯(lián)地質(zhì)部長的直接領(lǐng)導(dǎo)下進行的。
科拉超深井的鉆探工作終止于1994年。到1983年，該井的鉆探深度已經(jīng)達到了12000米，為此，決定停止進一步鉆進。最后的262米是在1983-1993年間進行的，花了整整十年。停止鉆進的官方理由是經(jīng)費不足，而內(nèi)部人員透露，真正的原因是井內(nèi)有一些超自然的現(xiàn)象出現(xiàn)。鉆井技術(shù)人員向記者保證，根本不存在經(jīng)費問題；由于有“妖魔”從井底出來，鉆探工作不得不停止進行。
人類向自己腳底下探索要遠難于向頭頂上探索，人類已經(jīng)可以到達太陽系的邊沿，但很難打一個超過三千米深的深井。超過三千米深以后往往會出現(xiàn)一些難以置信的奇怪現(xiàn)象，鉆頭會融化到地下某些非常熱的物質(zhì)中，雖然鉆頭的熔點幾乎等于太陽表面的溫度，有時候鉆頭被墜了下去，拉出來的只剩下鋼絲繩。更可怕的是，人們會聽到從鉆孔中傳出來的嚎叫聲以及尖叫聲，這種現(xiàn)象根本無法用科學(xué)來進行解釋
1970年代人們已經(jīng)獲取了月球的地面巖芯樣品。經(jīng)分析后科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這些樣品的組成與地球三千米深的巖芯樣品的組成非常相似。就好象月球是從科拉半島三千米地層深處蹦出來的一樣。
當(dāng)鉆探的深度到達接近13000米時，從鉆井中傳出來了奇怪的聲音。由于對這種奇怪的現(xiàn)象感到好奇，研究人員向井中放入了一個耐熱的話筒；同時還放入了其它類型的傳感器，錄下了非常奇怪的象“人的吼聲”一樣的聲音。但是在現(xiàn)場的人們發(fā)誓說，聽到的聲音就像地獄中罪人的呼叫；隨后，突然聽到一聲自然界從來沒有聽到過的強烈爆炸聲。自此之后數(shù)天里再也聽不到任何聲響，現(xiàn)場研究人員回憶說。
整個鉆探計劃所花費的經(jīng)費與其獲得成果相比是微乎其微的。當(dāng)鉆探深度達到9500米時，鉆頭鉆進了一個含有黃金和鉆石的地層。取出的巖芯經(jīng)分析表明，金含量居然高達80克/噸。要知道金含量達到4克/噸的金礦層就具有商業(yè)開采價值，地球表層中很少能找到金含量超過10克/噸的礦層，相比之下這里幾乎是金子的寶藏
所以說，即便那里是地獄，我們也值得花費終身的精力往下繼續(xù)鉆探，那里確實是一個鑲滿了黃金和寶石的罪人的寶庫。
獲得的深層地震波資料
三維密度模型
1987年前蘇聯(lián)發(fā)行的科拉超深井紀(jì)念郵票
美國當(dāng)時最深的探井為GHK Co. 1–27 Bertha Rogers，位于奧克拉荷馬州，深度達到9583米。
埃克森-莫比爾公司2007年在俄羅斯庫頁島打了一口深井(Z-11)，鉆進深度達到了11,282米。
亞洲最深的深井是由中石化在四川省鉆探的。井深達到8875米，川科-1號井。據(jù)說花費了將近3億人民幣。
塔里木油田：塔深1井設(shè)計井深8000m，完鉆井深8408m。
中國已經(jīng)完成多口7000-9000米深井的鉆探。初步具備鉆探12000米深井的技術(shù)裝備。
參考資料：
揭秘前蘇聯(lián)如何鉆出世界最深的洞
北京時間8月26日消息，據(jù)美國《連線》雜志報道，在冷戰(zhàn)的60年代，隨著太空競賽不斷升溫，另一項競賽也慢慢展開，這就是地心爭奪戰(zhàn)。也許前蘇聯(lián)和美國永遠無法鉆到那個深度，但是它們可以嘗試著鉆到所謂的莫荷界面(Moho)。
莫荷界面更正式的叫法是地球外殼與內(nèi)殼之間的界線(Mohorovicic Discontinuity)，它是通常呈現(xiàn)固體形態(tài)的外殼和充滿巖漿的地幔之間的一個理論性分界線，但是這種說法存在很大爭議。
在美國推出一項力圖達到這個深度的鉆探項目后，前蘇聯(lián)也加入到這場鉆出世界上最深的洞的競賽中。迪安·杜恩在《地球科學(xué)》一書中寫道：“在1960年到1962年間，太空競賽期間經(jīng)濟利益與國家自信心結(jié)合，促使前蘇聯(lián)科學(xué)家計劃鉆出一個‘俄國超深鉆井(Russian Mohole)’，這樣做的目的是，趕在美國鉆探項目之前到達地球外殼與內(nèi)殼之間的界線。”
這個最初目標(biāo)確定后不久，前蘇聯(lián)便有了更雄心勃勃的目標(biāo)：更好地了解貴重礦物是如何形成的。蘇聯(lián)人將鉆探地地點選在人跡罕至的帕欽加地區(qū)，正是在這里，前蘇聯(lián)在這里鉆出有史以來最深的洞，洞深超過7英里(約11.2公里)。以下就是美國《連線》雜志公布的有關(guān)照片。
1.科拉學(xué)院
科拉學(xué)院
在照片中的科拉學(xué)院，俄國鉆了15年多，最終鉆到地殼內(nèi)部40226英尺深處，這項世界紀(jì)錄至今未被打破。不過，雖然這項活動作為探索任務(wù)進行得非常成功，但在這個地點的地質(zhì)發(fā)現(xiàn)，外界知道的卻很少。斯坦福大學(xué)地質(zhì)學(xué)家和鉆探專家馬克·佐白科表示，科拉超深鉆井(Kola Superdeep Borehole)是大規(guī)模超深洞鉆探項目領(lǐng)域的“一個尤物”。
2.鉆超深洞的鉆頭
鉆超深洞的鉆頭
這個鉆超深洞的過程非常簡單。要在地面上鉆出洞來，只要將一套鉆探工具安裝在一鉆桿底部就可以了。當(dāng)它下到洞底，威力強大的發(fā)動機會將洞底敲死，這樣洞就會不斷加深。液體不斷從洞里流進和流出，以冷卻鉆頭，并維持鑿洞的穩(wěn)定。鉆頭磨壞后，工人就會另換一個。雖然鉆洞的基本原理眾所周知，但是鉆一個超深洞是一項非常困難的工作。前蘇聯(lián)在鉆到地表如此深的地方的過程中，遇到了一系列技術(shù)問題。其中最重要的問題是地殼深處的高溫。負責(zé)科拉超深鉆的工程師根據(jù)有限的資源總結(jié)出制冷方法，制出很多能在超過600華氏度的高溫下繼續(xù)工作的鉆頭。
3.超深鉆井的工人
超深鉆井的工人
前蘇聯(lián)的這項鉆探工程從60年代初開始，直到蘇聯(lián)解體才宣告結(jié)束。當(dāng)時的地緣政治環(huán)境在很大程度上給這項工作蒙上了一層神秘面紗。盡管前蘇聯(lián)地質(zhì)部部長艾弗杰尼·柯茲洛夫斯基編寫了現(xiàn)在已經(jīng)絕版并很難找到的書《科拉超深鉆井》，但是有關(guān)這個項目的數(shù)據(jù)從沒傳出國外。
4.鉆頭旁的工人
鉆頭旁的工人
照片上這些站立在一個鉆頭旁邊的負責(zé)科拉超深鉆井的工人，必須在這個偏遠地區(qū)生活。事實上在這個超深鉆井周圍有很多企業(yè)生活區(qū)拔地而起。柯茲洛夫斯基在他的書中對此進行了描寫：“這里有工業(yè)衛(wèi)生設(shè)施、浴室和急救站，以及迎合工人白天和夜生活的小賣部，還有為鉆探設(shè)備操作人員提供正常生活條件的預(yù)防性醫(yī)療救助會議大廳及房間。
5.科拉學(xué)院的科技控制室
科拉學(xué)院的科技控制室
這張照片上顯示的是科拉學(xué)院的科技控制室。你看到的電腦將從幾英里的地下傳來的數(shù)據(jù)收集在一起。隨著電腦技術(shù)不斷進步，鉆探活動也變得日益復(fù)雜。前蘇聯(lián)開始監(jiān)控包括從簡單深度測量到各種鉆頭工作難度測量的數(shù)據(jù)點。
6.前蘇聯(lián)科研組制造的鉆探工具
前蘇聯(lián)科研組制造的鉆探工具
雖然當(dāng)時全球都在實施鉆探項目，其中最突出的是德國，但是前蘇聯(lián)科研組制造了他們自己的工具，例如這些合金鉆桿。因為他們要鉆探未知的深度，所以他們使用的方法經(jīng)常要反復(fù)試驗。這也解釋了為什么該項目用了那么長時間。柯茲洛夫斯基還在書中說：“這項復(fù)雜的科拉超深洞鉆頭科學(xué)技術(shù)試驗，是在只靠前蘇聯(lián)的科技的情況下完成的。”
7. 深層鉆探堪比地球望遠鏡
深層鉆探堪比地球望遠鏡
蘇聯(lián)的一些地質(zhì)學(xué)家發(fā)起了為大型設(shè)施尋求資金的行動，這個深層鉆探項目便是其中之一。正如《超深大陸鉆探和地球深度探測》記載的那樣，卡爾·福克斯在一次會議上對科拉和超深鉆井進行公開評論時，做了太空類推。福克斯說：“地球?qū)W有一個‘望遠鏡’：深層鉆探和地球深處探測！我們充分利用這個望遠鏡，超越目前面臨的種種限制，以便探尋地球科學(xué)的新領(lǐng)域。”
8.更換鉆頭
更換鉆頭
負責(zé)科拉項目的工程師可以根據(jù)他們要鉆穿的巖石類型換鉆頭。他們制造了很多類型的鉆頭，其中包括KC-212.7/60 TKZ-NU，這種鉆的設(shè)計特點是，在穿過特別堅硬的巖石夾層時，它每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)較低。大部分鉆頭都跟照片中的這個一樣，有4個滾軸，還有一些擁有6個滾軸。
9.科拉鉆井
科拉鉆井
盡管想往更深里鉆已經(jīng)不可能了，但是科拉井直到現(xiàn)在也沒有被封死，結(jié)構(gòu)依舊保存完好。從這個洞中采出的巖石，即已知的巖芯，甚至仍保存在該學(xué)院中。用于鉆探該井的設(shè)備仍在用來探測地震，并用于其他測量工作。但是資助對象已經(jīng)從該學(xué)院轉(zhuǎn)移到其他有助于俄羅斯的石油和天然氣生產(chǎn)的地質(zhì)學(xué)家身上。現(xiàn)在俄羅斯每天生產(chǎn)大約970萬桶油，而1998年的產(chǎn)量每天610萬桶。
10.科拉鉆井對地球?qū)W沒有產(chǎn)生太大的價值
科拉鉆井對地球?qū)W沒有產(chǎn)生太大的價值
在科拉鉆井鉆探過程中產(chǎn)生了很多地震測量數(shù)據(jù)、來自地球深處的巖芯以及地球深處可能有液態(tài)水等令人感興趣的結(jié)果。然而盡管該項目付出了巨大努力，并用了多年時間進行鉆探，但當(dāng)代美國和歐洲地質(zhì)學(xué)家并不經(jīng)常參考或利用科拉數(shù)據(jù)，他們更喜歡利用德國KTB深層巖芯項目產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，認為這些數(shù)據(jù)更加規(guī)范。這是因為科拉項目的發(fā)現(xiàn)從沒系統(tǒng)地展現(xiàn)在西方科學(xué)家面前。
這種情況引出一個問題：為什么前蘇聯(lián)付出的所有努力最終對地球?qū)W沒有產(chǎn)生太大的價值？斯坦福大學(xué)的地質(zhì)學(xué)家佐白科表示，科拉的目標(biāo)沒有其他項目那么明確，導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是該項目只是為了獲得勝利，只想比其他國家鉆得更深，并不是出于一個特殊科學(xué)目的。
