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探索地下7千米有什么

来源:网络转载 2014-10-12 07:18:18 编辑: 49363网 查看:

现在已不是魏格纳或者哥伦布的时代了,人们都知道地球是圆的,而且从里到外可分为地壳、地幔和地核。近五十年来,人类已经征服了月球,并且将探空器发送到了太阳系的边缘,但是人类却还是无法了解从地下6300千米深处直到地心那部分区域的存在物。我们只知道那里有岩石在不停缓慢运动,有一个铁水层,还有一个呈固态并且密集的铁质内核。

  地下7千米

  了解地球的内部必须采用一种间接的方法。虽然从地球内部到达地球表面的热量要比来自太阳的热量低数千倍,但如果从地表向地心进发,每走1千米温度就会增加20摄氏度,这样当到达地幔的表层时,温度会达到300摄氏度,而压力大约是几千个大气压。

  然而现在日本一艘叫做地球号(Chikyu)的探测船,它的钻头将要穿越地球的地壳,从而到达地幔。在2012年前,地球号探测船会第一次前进到地幔。

  地球号已于2001年下水。探测任务需要它将钻机钻入地壳大约6千米处,如果从海洋底部算起,则是海底下三四千米的深度。

  如果在海底下三四千米钻探,那不仅需要一个能在几千个大气压和最高30摄氏度温度的条件下工作的凿子,还要用到GPS定位系统,使凿子能在数年内保持在相同的位置。而船的大小与这项壮举也是旗鼓相当:船长210米,重5.7万吨,并且它还有一个高达112米的控制塔。

  日本地球号钻探船工作示意图

  地球号引入了大量的石油开采技术,它有6条连接船身,钻探管是由卫星来确定位置。钻探管由铁架塔支撑住,然后采集来的样本会由连接钻探管的传输管传送到地球号上的实验室。

  为了能在这样的深度的压力和温度的极限条件下工作,钢制的钻头会利用钻机上的泵,在高压下推动泥浆流,然后再将泥吸进去。这样做是为了使在压力很高的情况下,被打出的孔能一直处于打开状态。