钻地7000米能看到什么?几块黏土带娃揭秘地心结构!

教育   2024-09-28 11:00   江苏  

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钻地7000米是什么概念呢
已知埃菲尔铁塔的高度是约330米
也就是21个埃菲尔铁塔
堆叠起来的高度


那么什么机器可以往下挖7000米
这就不得不提到我国的“地壳一号”
这是中国首台万米大陆科学钻探设备
钻机占地1万多平方米、高60米
钻井能力可达到1万米



一、为什么要探索地壳呢

在科技飞速发展的今天
人类对地球的探索不再仅仅停留在地表
而是向着地壳深处不断迈进
地壳中留存着地球不同时期的地质痕迹
借助对地壳的岩石地层以及构造的研究
可以追溯地球数十亿年的演化历程
了解地球在各个阶段的
环境变化生物进化以及重大地质事件
通过对不同地层里化石的研究
梳理生命在地球上的发展脉络

探索地壳有助于深入理解板块构造运动
火山活动地震等地质现象的成因和机制
地壳中蕴含着丰富的矿产资源
金属矿、非金属矿和能源矿产
探索地壳可以帮助我们发现新的矿产资源
为工业生产和经济发展提供物质基础
并且对于推动科学进步保护生态环境
都具有不可替代的重要意义



二、怎么探索呢

目前人类直接探究地球内部的主要方法
就是通过钻井的方式
通过钻头一步步进入地下
从而获得地下不同深度的岩芯
借此可以研究地下岩层的状态
进而可以得知地下的地质情况
在寻找矿产资源、研究地质时期气候变迁
和地球演变方面具有重要作用

“地壳一号”万米钻机的成功研制
填补了我国在深部大陆科学钻探装备领域空白
极大地提升了
我国超深井科学钻探装备的技术水平
自投入使用以来不断改进和提升设备的
自动化、智能化等方面
使它的工作效率比之前更高
这个钻机的目的就是打穿白垩纪



三、钻地一万米能看到什么

给我一个支点

我可以撬动整个地球

那一把铁锹能挖穿地球吗?

假如我们能够钻地1万米

会看到怎样的景象呢?



地下1米

这是鼹鼠居住的深度

地下2米

这是普通墓地埋葬的深度


地下4米

这是埃及法老陵墓的深度


地下12米

这是目前发现尼罗河鳄鱼挖出的最深洞穴深度


地下18米

这是普通防空洞的深度


地下21米

这是巴黎地下墓穴的深度


地下40米

这是世界上最深泳池的深度


地下85米

这是德林库尤地下城市的深度


地下105米

这里是吉普阿森纳地铁站的深度


地下115米

这是英法海底隧道的深度


地下120米

这是世界上根茎最长的树达到的深度


地下155米

这是萨拉银矿酒店的深度


地下212米

这是目前世界最深的马拉松塞道深度


地下240米

这是青函海底隧道的深度


地下288米

这是世界上最深的地下行车隧道


地下392米

这是纯手工挖掘最深的水井


地下603米

这是世界最深可垂直下降的洞穴


地下1160米

这是世界最深的蝙蝠洞穴深度


地下1271米

这是世界最深演唱会的深度


地下1480米

这是南达科他金矿的深度


地下1642米

这是世界上第一深湖


地下2197米

这是库鲁伯亚拉洞穴的深度


地下2340米

这是目前最深的广播深度


地下2400米

世界上最深的暗物质研究室


地下3600米

这是恶魔线虫居住的深度


地下6000米

这是已知微生物可以存货的最深深度


地下10994米

这是目前世界上最深的海沟


地下12262米

这是科拉超深钻孔的深度


地下12376米

这是人类目前能挖到的地球最深处



看起来我们好像已经挖了很深

但是地球的半径就有6371千米
我们目前所接触到的深度只有12千米
仅占地球半径的千分之二
相当于只是给地球清理一下毛孔
连皮外伤都算不上

以上图片皆来自网络


四、地球真的会被挖穿吗?

如果坚持一直挖
地球会被挖穿吗?
答案是几乎不可能实现


地球内部温度和压力
会随着深度增加而急剧升高
地壳的平均温度每增加 1 千米
温度就升高 30℃
到地幔时温度大致在 1000℃到 3000℃之间
地核中心的温度更是高达 6000 摄氏度
并且地核中心的压力可达到 350 万个大气压
在这样的高温高压环境下
现有的钻探设备和材料根本无法承受

越往地球深处
岩石的硬度就越高
壳上层的岩石相对较软
随着深度增加
岩石受到的压力和地质作用
使其变得极其坚硬
钻头磨损严重
更换钻头的频率会非常高
这大大增加了钻探的难度和成本

地幔具有可塑性流动性
部分处于熔融状态
就像粘稠的液体一样
在这种情况下
即使能够穿透地壳
钻头也很难在可塑的地幔物质中
保持稳定的前进方向
而且地幔物质可能会涌入钻孔甚至造成堵塞
使钻探无法继续进行

地球的地壳是由多个板块构成的
板块之间不断地运动、碰撞、分离
钻探过程
板块的运动可能会导致钻孔的位置
发生偏移、变形甚至坍塌
给钻探工作带来极大的困难

所以从各个方面来看
挖穿地球都是几乎不可能实现的



五、DIY地心模型


想要通过钻井了解地球的内部结构

它还远远不够



所以地球里面到底有什么?

直到现在科学家们

就一直没有停止对地心的探索


1692年哈雷提出“地球空心论”

1818年赛姆斯“认为地球内有另一个世界”

1838年威尔克斯前往北极寻找地心入口

人们迫切地想要了解

我们身处的地球内部到底是什么样的


今天爆爆就带大家

一起走进神秘的地心世界


-DIY地心模型-


材料



超轻粘土



步骤



-第一步-

用红色超轻粘土搓成一个圆球

这是地球的地核



-第二步-

用黄色粘土搓成球后压扁捏成圆饼状

将地核放在中心,用黄色粘土包裹住搓成球

制成地幔



-第三步-

取棕色粘土按照一样的步骤搓成球

制成地壳



-第四步-

在地壳外用不规则的蓝色粘土包住

制成水圈



-第五步-

用绿色粘土补充,制成生物圈



-第六步-

贴上白色粘土,制成大气圈

一个地球模型制作完成!



-第七步-

用小刀小心切开地球

观察地球的内部结构






现在的地球结构是科学家依靠探测数据得出的结论,到现在为止人类也没有真正深入到地心中。

你认为心中有什么?真的会有地心文明的存在吗


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