科拉半島荒原上，一個(gè)生銹的金屬井蓋封存著人類最深的地球傷疤，下方12公里的深處，溫度已經(jīng)讓鋼鐵鉆頭軟如面條。
想象一下，如果從你腳下開始挖洞，經(jīng)過幾十公里堅(jiān)硬的地殼，穿過近三千公里炙熱翻滾的地幔，最后抵達(dá)地球中心那個(gè)溫度堪比太陽(yáng)表面的鐵核——這不僅僅是從北京到上海的直線距離，而是一場(chǎng)深入地獄的旅程。
這就是“挖穿地球”這個(gè)瘋狂想法背后的現(xiàn)實(shí)尺度。人類對(duì)地球內(nèi)部的癡迷，遠(yuǎn)比我們想象的要深-7。
二十世紀(jì)七十年代，冷戰(zhàn)正酣。當(dāng)美國(guó)宇航員在月球上留下腳印時(shí)，蘇聯(lián)選擇了一條截然不同的道路——向地球深處進(jìn)軍-1。
在科拉半島，蘇聯(lián)啟動(dòng)了名為“科拉超深鉆孔”的龐大工程，目標(biāo)是穿透地殼，直達(dá)莫霍界面-1。工程給參與者的待遇極為優(yōu)厚，不僅分房，薪資甚至相當(dāng)于大學(xué)教授20年的水平-1。
經(jīng)過二十多年的鉆探，這個(gè)項(xiàng)目最終停留在12262米的深度，連地殼都沒能穿透-1。停止的原因很實(shí)際：在萬米深處，溫度已高達(dá)300-400℃，足以讓最堅(jiān)硬的鉆頭軟化變形-1。
更棘手的是極端的地層壓力，迫使工程多次停工檢修-1。1994年，這個(gè)曾經(jīng)雄心勃勃的項(xiàng)目因資金耗盡和科研成果有限而被正式叫停-1。
科拉鉆孔的深度記錄后來被兩個(gè)油氣井超越，但直到今天，人類仍然沒有突破地殼層，更不用說挖穿地球了-1。
地球挖穿會(huì)怎么樣？首先遇到的挑戰(zhàn)是溫度。隨著深度增加，溫度急劇上升，在地殼中每深入100米，溫度大約升高1℃-5。而在地幔層，溫度則從1000℃飆升到4000℃-5。
地核更是極端，外核溫度高達(dá)5000℃，內(nèi)核更是達(dá)到了驚人的7000℃，與太陽(yáng)表面溫度相當(dāng)-6。
壓力同樣令人畏懼。在地球表面，我們享受著1個(gè)大氣壓的舒適環(huán)境-5。但在地下10公里處，壓力已高達(dá)3000個(gè)大氣壓-5。
如果抵達(dá)地核邊緣，壓力將達(dá)到150萬個(gè)大氣壓，而地心處的壓力更是高達(dá)370萬個(gè)大氣壓-5。這種壓力足以將任何已知材料壓縮變形。
面對(duì)這樣的高溫高壓環(huán)境，現(xiàn)有技術(shù)顯得無能為力。即使是熔點(diǎn)最高的金屬鎢（3422℃）或合金鉿（4215℃），也遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法承受地核深處的極端條件-5。
假設(shè)技術(shù)上取得突破，人類真的挖穿了地球，接下來會(huì)發(fā)生什么？地球挖穿會(huì)怎么樣可能遠(yuǎn)超我們的想象。
地球內(nèi)部的高壓巖漿會(huì)沿著新開的通道噴涌而出，形成前所未有的超級(jí)火山爆發(fā)-6。
這種噴發(fā)規(guī)模可能將整個(gè)北半球籠罩在火山灰中-3。噴發(fā)物中的鐵水與大氣中的氧氣接觸，可能引發(fā)全球性大火-6。
地球質(zhì)量的微小變化也可能導(dǎo)致軌道偏移，進(jìn)而引發(fā)氣候劇變，甚至可能重演恐龍滅絕的災(zāi)難場(chǎng)景-3。地球自轉(zhuǎn)規(guī)律可能被打破，地球被天體撞擊的概率將大大增加-6。
有趣的是，即使人類成功挖出通道，地幔的熔融物質(zhì)也會(huì)迅速填滿空洞-1。換句話說，挖穿的通道難以維持，很快就會(huì)“愈合”。
既然挖穿地球如此困難且危險(xiǎn)，為什么人類還要不斷嘗試向地球深處進(jìn)軍呢？答案在于深鉆帶來的巨大科學(xué)價(jià)值。
科學(xué)鉆探被譽(yù)為人類的“入地望遠(yuǎn)鏡”，通過分析從地球深處提取的巖心，科學(xué)家能夠獲取地球演化的直接證據(jù)-7。
中國(guó)的“松科二井”項(xiàng)目就是一個(gè)成功例子，通過分析從白堊紀(jì)地層獲取的巖心，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)大氣中的二氧化碳濃度是現(xiàn)在的兩倍多，陸地溫度比現(xiàn)在高5-10℃-7。
這些數(shù)據(jù)為理解當(dāng)前全球變暖提供了重要參考-7。深鉆還能幫助預(yù)測(cè)地震和火山噴發(fā)等地質(zhì)災(zāi)害-7。
通過在活動(dòng)斷裂帶和火山附近安裝觀測(cè)儀器，科學(xué)家可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地球深處的變化，提高災(zāi)害預(yù)警能力-7。
如果有人異想天開，挖穿地球后縱身一躍，他會(huì)經(jīng)歷什么？不考慮巖漿和壓力的情況下，這趟旅程將是一段奇特的物理體驗(yàn)。
跳入隧道后，前半程將在地球引力作用下不斷加速，理論上最高速度可達(dá)每小時(shí)2.8萬公里-3。
但到達(dá)地心時(shí)，速度會(huì)降至零，然后開始反向加速，向另一側(cè)的出口運(yùn)動(dòng)-3。
如果隧道是真空且地球不自轉(zhuǎn)，這個(gè)人將在隧道兩端像鐘擺一樣來回振蕩，完成單程大約需要42分鐘-8。
但現(xiàn)實(shí)是殘酷的：地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的科里奧利力會(huì)使下落者猛烈撞擊隧道壁-3。在北半球，隧道會(huì)向右偏移；在南半球則向左偏移-3。
要挖一條直通地球?qū)γ娴墓P直隧道，難度堪比“用繡花針給螞蟻紋身”-3。
| 項(xiàng)目/地點(diǎn) | 深度 | 成就/特點(diǎn) | 資料來源 |
|---|---|---|---|
| 蘇聯(lián)科拉超深鉆孔 | 12262米 | 冷戰(zhàn)時(shí)期科學(xué)鉆探，人類最深的鉆孔之一 | -1 |
| 中國(guó)深地塔科1井 | 10910米 | 亞洲第一、世界第二垂深井，創(chuàng)多項(xiàng)工程紀(jì)錄 | -2 |
| 卡塔爾阿肖辛油井 | 12289米 | 目前世界第二深的鉆井 | -5 |
| 俄羅斯Odoptu OP-11油井 | 12345米 | 目前世界最深的鉆井 | -5 |
| “地殼一號(hào)”在松科二井 | 7018米 | 創(chuàng)造亞洲國(guó)家大陸科學(xué)鉆井新紀(jì)錄 | -7 |
雖然人類還遠(yuǎn)未挖穿地球，但我們的地下活動(dòng)已經(jīng)在地球上留下了永久性的印記。英國(guó)地質(zhì)學(xué)家簡(jiǎn)·扎拉謝維奇提出了“人為擾動(dòng)”這一術(shù)語(yǔ)，來描述人類對(duì)地球地下環(huán)境造成的改變-9。
與動(dòng)物挖掘洞穴不同，人類將這種擾動(dòng)帶到了前所未有的深度-9。僅在英國(guó)就有至少100萬個(gè)鉆孔，美國(guó)也有相同數(shù)量的活躍油井-9。
礦山留下的幾何形狀的空洞與自然地質(zhì)結(jié)構(gòu)截然不同-9。這些人為形成的地下結(jié)構(gòu)，即使經(jīng)過數(shù)百萬年的地質(zhì)作用，仍可能在地層中留下痕跡-9。
某種程度上，這些“地下傷疤”已經(jīng)成為人類世（Anthropocene）的獨(dú)特標(biāo)志，就像寒武紀(jì)地層中的動(dòng)物洞穴一樣-9。未來地質(zhì)學(xué)家很可能通過這些痕跡來識(shí)別我們?cè)?jīng)存在過的證據(jù)。
中國(guó)深地塔科1井的鉆頭停在了地下10910米處，井口紅白相間的鉆機(jī)如同向地心致意的紀(jì)念碑-2。而在科拉半島，生銹的金屬井蓋仍封存著人類最深的鉆孔，下方12公里處的高溫高壓環(huán)境已經(jīng)讓最堅(jiān)硬的鉆頭軟如面條-1。
工程人員回憶，鉆桿斷裂事故隨時(shí)可能發(fā)生，而解決卡在萬米深處的鉆頭“就像在珠穆朗瑪峰頂試圖看清雅魯藏布江上的游船”-2。地球的堅(jiān)硬外殼下，那顆熾熱跳動(dòng)的心臟仍在安全地維持著我們的世界。
