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科學家為什么要到深海海底打鉆井?

  1991年12月17日,渤海油田打成我國最深水平井。那么,科學家為什么要到深海的海底打鉆井呢?

  石油公司在海底打鉆,為的是尋找和開發(fā)石油、天然氣,而在一些沒有油氣資源的海底,40多年來人類也打了近2000個深海鉆井,這是為什么呢?原來這是科學家為了探索深海而進行的科學研究,又叫國際大洋鉆探計劃。

  1968年,美國“格羅瑪·挑戰(zhàn)者號”鉆探船駛向墨西哥灣,揭開了國際大洋鉆探計劃的序幕。這是第一艘能夠在水深超過6000米的深海進行鉆探的船只,鉆探用的鉆桿是用12.5厘米口徑的無縫鋼管連接起來的。這艘121米長的萬噸輪,最顯眼的是它高出海面61米的鉆塔,鉆塔下面是船中央的鉆井口,可直通幾千米深的海底,鉆取一筒又一筒的巖芯。

  人類“入地”的能力,遠不如“上天”,如果還要在海底“入地”,更是難上加難。深海底下偏偏又是人類了解最少的地方,因而是大量科學發(fā)現(xiàn)的源頭,于是就有了國際大洋鉆探計劃。比如說在1968—1969年這兩年里,“格羅瑪·挑戰(zhàn)者號”在大西洋和太平洋打鉆,取得大洋地殼的玄武巖標本,測定其年齡后發(fā)現(xiàn)離大洋中脊越遠的地殼年齡越老,這就證明了海底擴張、板塊運動的假說。而新學科“古海洋學”的誕生也和大洋鉆探密不可分,這是因為海底一層層的深海沉積,就是千百萬年來大洋海水變化的歷史檔案。通過對大洋鉆探取得的巖芯進行分析,就可以知道氣候變化、生物演替的詳細歷史。1968年以來的40多年里,國際大洋鉆探計劃在全球各大洋打了將近2000個鉆井,取得的科學成果帶來了地球科學的一場革命,是世界上歷時最長、規(guī)模最大的國際科學合作項目之一。

  現(xiàn)在,大洋鉆探計劃有將近30個國家參加,每年預算近2億美元,以美國“決心號”和日本“地球號”兩艘鉆探船為主。2013年秋,大洋鉆探將進入稱為“國際大洋發(fā)現(xiàn)計劃”的第四個階段,計劃用10年時間探索更新的領域,包括深部生物圈、板塊俯沖帶和海底災害等。中國從1998年參加國際大洋鉆探計劃以來,研究隊伍逐漸擴大。1999年在中國科學家自己的建議、設計和主持下,首次實現(xiàn)了南海的大洋鉆探,2014年又將在南海進行第二次大洋鉆探。

  深海是地球表面離地球內(nèi)部最近的地方,地球的許多奧秘要靠在那里的鉆探才能解決。如果說,地殼下面的地幔我們并不陌生,那么地幔的內(nèi)部究竟是什么樣的,現(xiàn)在還沒有人知道,這個謎要到海底去鉆穿地殼才能揭曉。“打穿地殼”這場60多年來的科學夢,將要在21世紀里變成現(xiàn)實。中國的科學界也在發(fā)力,期待著在深海探秘中做出自己的貢獻。

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