英国计划打穿地壳获取地幔物质

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地幔（Mantle）地壳下面是地球的中间层，叫做“地幔”，厚度约2865公里，主要由致密的造岩物质构成，这是地球内部体积最大、质量最大的一层。 地幔又可分成上地幔和下地幔两层。上地幔顶部存在一个地震波传播速度减慢的层（古登堡低速层），一般又称为软流层，推测是由于放射性元素大量集中，蜕变放热，使岩石高温软化，并局部熔融造成的，很可能是岩浆的发源地。软流层奇技网以上的地幔是岩石圈的组成部分。下地幔温度、压力和密度均增大，物质呈可塑性固态。

地幔是传统固体地球划分的一个层。为了研究和探讨地球的起源与地球内部运动，江发世在《地球新论》一文将固体地球的结构进行了重新的划分，将传统的地幔划分为地球的外过渡层。

一个由英国科学家领导的小组正计划执行一项空前的钻探计划打穿地壳，直接获取地幔物质样品。这种想法可能比不上凡尔纳小说中的《地心游记》，确实已经达到了我们目前能力的极限。

这项工程将面临艰巨的技术和资金挑战，因为这意味着他们必须在茫茫大洋上向下进行钻探，打穿5英里(8公里)厚的海床地层，并克服高达近300摄氏度的地下高温。

并且一旦抵达地幔层附近，钻头部位将面临巨大的压力，此处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要承受28万公斤的压力。

科学家们希望借助这一项目，他们能够实现地幔取样，并带回地面进行分析，以便能更多的了解地球的性质和起源。

这项冒险的计划非常容易让人想起1959年拍摄的科幻电影《地心游记》。在这部电影中，一支由帕特·伯恩(Pat Boone)率领的探险家小队从冰岛的火山口进入，一直向下，抵达了地球深处。

，现实版的《地心游记》不可能真正抵达地心，而只能勉强抵达地幔层。这是一层巨厚的圈层，厚度达2800多公里，将地壳和地核分隔开来。不过尽管我们似乎只是钻探了一点皮毛，但却已经是人类历史上抵达地幔的深度。

这项计划是最近由南汉普顿的英国国家海洋研究中心戴蒙·蒂戈(Damon Teagle)博士，以及法国蒙贝利耶大学(Montpellier University)的贝诺特·伊得冯斯(Benoit Ildefonse)博士宣布的。

之所以他们对直接获取地幔物质那么感兴趣，是因为地幔是地球最大的岩石圈层，很可能提供很多有关地球岩石圈的关键信息。业内的很多专家甚至将地幔样品和阿波罗计划取回的月壤样品相提并论，因为它们都能为我们提供有关我们过去历史的线索。这样的钻探过程还能告诉我们更多有关莫霍面性质的信息，并帮助解答地震为何，以及如何发生的问题。莫霍面是地壳和地幔圈层之间的分界面。

蒂戈博士认为，地球上最容易向地幔进军的地区是大洋深处，因为这里的地壳层相对较薄，便于尽快抵达地幔层。

这一项目面临的技术挑战是巨大的，显而易见的。钻头在钻进过程中将无法配备并行的上升管，这是一项钻探工作中常见的安全保护措施，用以排出地下可能存在的危险气体。

，一旦取得样品，还必须设法将海水压入钻出的孔中，必须施以足够大的压力，以便使样品能被被顺利提升上来。

在此之前，人们也曾实施过向地幔钻探的计划，如1960年代的“莫霍面计划”(Project Mohole)，只是后来因为组织不力和资金问题而宣告失败。

人们之前对于地球内部样品的获取和分析只能依靠间接的途径，如火山爆发时喷出的岩浆等等。

蒂戈博士和他的小组现在正在进行积极的选址和其他准备，他们希望在太平洋上找到一处合适的地点，并计划在2018年前完成各项准备工作。