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研究地球起源 英法欲直接钻通地幔获取岩石样本

发布时间:2011年03月31日 21:00 | 进入复兴论坛 | 来源:中国台湾网

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  据英国《每日邮报》3月28日报道,由英法科学家组成的科研小组正计划上演现实版的《地心历险记》:他们试图钻通地壳“直捣”地幔,并从地幔中取回样本,以更好地研究地球的起源。

  英国国家海洋研究中心的戴蒙 蒂戈和法国蒙贝利耶大学的贝诺特 伊得冯斯领导的科研团队希望借助这一雄心勃勃的项目实现直接从地幔取样(而不是通过火山喷发获取样本),并将样本带回地面进行分析,以便更多地了解地球的性质和起源。他们计划从地壳较薄的海底开钻来获取样本,并正在太平洋中寻找合适的地点,希望在2018年前完成资金、技术和人才等各项准备工作并正式开始该项目。

  这项计划容易让人想起1959年拍摄的科幻电影《地心历险记》,电影中,探险家队伍经由冰岛的火山口一路向下抵达地心深处。当然,现实版的《地心历险记》不可能抵达地心,科学家将止步于地幔。地幔介于地壳和地核之间,厚度达2800多公里。虽然科学家可能只是触摸到地幔的“皮肤”,但这也将是人们最接近地幔的一次。

  由于地球上大部分岩石都集中在地幔中,地幔很可能提供很多与地球岩石圈有关的关键信息。很多专家甚至认为,对于研究地球起源的重要性而言,从地幔中取得的样品或可与从月球取回的月岩样品相媲美。

  该研究计划还能获得更多与莫霍面(地壳同地幔间的分界面,南斯拉夫地震学家莫霍 洛维奇于1909年发现,故以他的名字命名)有关的信息,并解答地震为何以及如何产生的问题。

  这一科研计划显然面临着巨大的技术挑战。首先,科学家需要钻通海床地层8公里厚的岩石,克服298摄氏度的高温。而且,接近地幔时,钻探设备承受的压强高达每平方英寸400万磅,约相当于每平方厘米的面积上承受28万公斤的压力。其次,钻探设备必须能在没有上升管的情况下工作,上升管是钻探工作中常见的安全保护措施,其包含的两个管子可排出危险气体。另外,从地幔中获取的样本如何被送到地表也是一大难题。

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