項(xiàng)校長(zhǎng)
前些日子,印度洋又上了一次頭條。記得上一次印度洋的頭條新聞還是馬航MH370事件,而這次讓印度洋再次出名的又是什么事兒呢?
原來(lái),科學(xué)家計(jì)劃在西南印度洋打一個(gè)大約3000米深的鉆孔,把地殼打穿,直達(dá)地?!,F(xiàn)在完成了第一步鉆探計(jì)劃,已經(jīng)打了1300米深。想想就讓人激動(dòng),曾經(jīng)我們認(rèn)為“上九天攬?jiān)?,下五洋捉鱉”很“高大上”,如今連地殼都能打穿了,科技的進(jìn)度快得讓人簡(jiǎn)直都反應(yīng)不過(guò)來(lái)了。但是,這地底下到底是什么呀?所謂眼見(jiàn)為實(shí),這一次,科學(xué)家準(zhǔn)備讓大家親眼看看地殼下面到底是什么。
低調(diào)而奢華的大洋鉆探
前面提到這次打穿地殼事件是IODP做的,可能大家之前都沒(méi)怎么聽(tīng)說(shuō)過(guò)它。但如果說(shuō)到中國(guó)的嫦娥計(jì)劃、美國(guó)的登月、各種宇宙探測(cè)器,大家都耳熟能詳。IODP可是能與之媲美的,只不過(guò)一個(gè)上天一個(gè)入地。上天容易入地難,大洋鉆探之路走得坎坎坷坷。
大洋鉆探比登月還要早。1957年,科學(xué)家就提出了打穿地殼的計(jì)劃——莫霍計(jì)劃。但是,由于各種原因(其實(shí)主要是錢的原因),莫霍計(jì)劃夭折了。1966年,美國(guó)科學(xué)基金會(huì)資助成立了深海鉆探計(jì)劃(Deep Sea Drilling Proiect,簡(jiǎn)稱DSDP),這次沒(méi)有打穿地殼的野心了,改成主要以打淺鉆為主。1985年,大洋鉆探計(jì)劃(Ocean Drilling Program,ODP)替代了深海鉆探計(jì)劃(DSDP)。大洋鉆探計(jì)劃(ODP)逐漸發(fā)展到有22個(gè)國(guó)家加入,所謂“科學(xué)是無(wú)國(guó)界的”。但是“科學(xué)家是有國(guó)界的”,這22個(gè)國(guó)家共同出資支持大洋鉆探計(jì)劃(ODP),按出資比例分配上船等方面的科學(xué)家人數(shù)。2003年,一個(gè)新的大洋鉆探計(jì)劃誕生——綜合大洋鉆探計(jì)劃(Integrated Ocean Drilling Program,簡(jiǎn)稱IODP)。雖然綜合大洋鉆探計(jì)劃(IODP)的計(jì)劃目標(biāo)很大,但是由于原油價(jià)格的暴漲,鉆探的成本也暴漲,光鉆探船一天就要花費(fèi)幾十萬(wàn)美元,使得綜合大洋鉆探計(jì)劃(IODP)沒(méi)能完成原定目標(biāo)。說(shuō)到底主要還是錢的事呀!
2013年,綜合大洋鉆探計(jì)劃(IODP)結(jié)束后,又提出國(guó)際大洋發(fā)現(xiàn)計(jì)劃(International Ocean Discevery Program,IODP)。注意,國(guó)際大洋發(fā)現(xiàn)計(jì)劃和綜合大洋鉆探計(jì)劃的縮寫都是IODP,而本文提到的將要打穿地殼的是國(guó)際大洋發(fā)現(xiàn)計(jì)劃。
所謂有人的地方就有江湖,科學(xué)界也是如此,大洋鉆探也不例外。本來(lái),大洋鉆探一直用的是美國(guó)的“決心號(hào)”鉆探船。大洋鉆探船就相當(dāng)于深??蒲薪绲暮侥福l(shuí)有鉆探船,誰(shuí)就有話語(yǔ)權(quán)。美國(guó)擁有“決心號(hào)”鉆探船,自然是牛氣哄哄了。沒(méi)想到,日本造了一艘是美國(guó)“決心號(hào)”鉆探船五倍大的“地球號(hào)”鉆探船。最初,日本“地球號(hào)”鉆探船的領(lǐng)導(dǎo)權(quán)是和美國(guó)共享的。好景不長(zhǎng),一山不容二虎,美國(guó)“決心號(hào)”和日本“地球號(hào)”分手了。這次準(zhǔn)備打穿地殼的IODP360航次用的就是美國(guó)“決心號(hào)”鉆探船。我國(guó)也給該計(jì)劃出了錢,所以船上有兩名中國(guó)科學(xué)家以及一位隨船記者。
放心,打穿地殼不會(huì)引起災(zāi)難
自從這次準(zhǔn)備打穿地殼的計(jì)劃被公布后,有些人就開(kāi)始擔(dān)心會(huì)不會(huì)引起災(zāi)難。
比如,如果把地殼打穿,會(huì)不會(huì)導(dǎo)致火山爆發(fā)?不會(huì)。首先,計(jì)劃鉆孔深度是3000米左右,打到的地方仍然還是固態(tài)的巖石,并不是打到巖漿庫(kù)。其次,這只是一個(gè)小小的鉆孔,不知道比火山口要細(xì)了多少。最后,實(shí)際上海底有很多很多火山,都沒(méi)有引起災(zāi)難呢。
比如,有人擔(dān)心打穿地殼以后,海水會(huì)沿著這個(gè)鉆孔進(jìn)入地幔,引發(fā)災(zāi)難。實(shí)際上,地殼并不是鐵板一塊,存在著很多裂隙。海水早就進(jìn)入上地幔了。
比如,會(huì)不會(huì)打到天然氣或者石油,引起爆炸?不會(huì)。這次準(zhǔn)備打穿地殼的地方在洋中脊,地質(zhì)活動(dòng)非常頻繁,既不具備生成天然氣或石油的物質(zhì)基礎(chǔ),也不具備儲(chǔ)存天然氣或者石油的條件。
比如,會(huì)不會(huì)把地球打爆炸了?不會(huì)。地球的半徑大約6371千米,這次設(shè)計(jì)鉆孔深度為3千米,只占地球半徑的0.04%。前面已經(jīng)提到,地球上本來(lái)就有很多火山、很多裂隙,都沒(méi)能爆炸,何況一個(gè)小小的鉆孔?
總之,大家不要擔(dān)心。科學(xué)家在做這件事之前,把可能出現(xiàn)的問(wèn)題、可能導(dǎo)致的后果都想到了,并且做了評(píng)估,在安全的前提下才會(huì)行動(dòng)的。所以,我們要做的就是,在一個(gè)安靜的午后,買一本《科學(xué)Fans》,看看科學(xué)家們?cè)谡垓v什么。