“决计”号上的科研人员在检查岩石样本。它们是从西南印度洋中脊一处叫作“亚特兰蒂斯浅滩”的海洋地下深处钻探上来的。 供图/世界大洋发现方案
咱们都曾幻想过，地球内部究竟是一个怎样的世界？是否真如科幻作家儒勒凡尔纳《地心行记》所描绘的容貌？
近来，由美、英、中等12国科学家组成的团队登上美国“决计”号钻探船，开端在印度洋进行打穿地球壳幔鸿沟的榜初次大洋钻探。地球内部的相貌，有望在未来一步步揭开。
方案将面对哪些应战？有什么重要意义？一些有关钻探会引发地震和火山爆发的忧虑是否杞人忧天？对此，新京报记者专访“决计”号上的中外专家，逐个解开这些疑团。
“上一年12月18日抵达钻探地址后，咱们开端在海底架起设备并开端钻探。现在现已抵达海底407米深的下方。假如没呈现技能问题，以均匀每天45米的钻探速度，咱们或许在1月27日收工前超出预期拟定的钻探1300米的方针。”项目联合负责人克里斯麦克劳德对新京报记者表明。
此次是“世界大洋发现方案”的第360航次，也是“SloMo”方案的榜首个航次。该方案致力于在西南印度洋中脊一处名为“亚特兰蒂斯浅滩”的当地初次打穿地壳与地幔的鸿沟，以验证某种地质学上的假说。
“大洋钻探航次获批需求一个绵长的进程，因为程序杂乱，要经过屡次非常严厉的世界科学评定。展开大洋钻探的世界大洋发现方案或许是世界上地球科学范畴最大的世界科学协作方案，由美国、日本、欧洲等国牵头，预算为1.5亿美元。我国近年来出资份额上调，每年为300万美元。”同济大学海洋地质国家重点实验室周怀阳教授对新京报记者表明。
周怀阳曾担任我国科考船“大洋一号”的首席科学家，是“我国大洋发现方案”专家咨询委员会引荐参加本航次的两名我国科学家之一。不过在航次前，因国内作业暂时需求，周怀阳转为本航次的岸上科学家，参加航次后科学研讨。他的博士生马强成为登上“决计”号的两名我国专家之一，另一人是中科院研讨员刘传周。
科考团队由包含岩石专家和结构地质学家、地质化学家、地质物理学家等来自12个国家的30名科学家组成，团队联合负责人是美国伍兹霍尔海洋研讨所亨利迪克博士和麦克劳德。除了科考团队，“决计”号上还有88名其他人员，包含船员、钻探操作员、操作最先进船上科学实验室的支撑团队以及一些教育和外联官员。
周怀阳说，作为“世界大洋发现方案”的成员国，我国在每个航次能够派出两名科学家。一般是国内科学家先向“我国大洋发现方案”专家咨询委员会递送请求，再由委员会引荐给“世界大洋发现方案”委员会。因科考船需求不同专业和方向科学家的协作，因而引荐规范除了看科学家的资质，还得考虑科考需求哪个专业范畴的科学家。
麦克劳德对我国专家予以高度肯定，对周怀阳未能顺畅登船表明遗憾。“他们（马强和刘传周）是我国大洋发现方案下一代科学家的优异代表，咱们也期望周教授自己能够领导下一个在西南印度洋的钻探航次。”
在多国科学家大力协作下，现在项目发展顺畅。这次钻探与石油钻探原理大致类似，不同的是要取得岩芯样品，并且是在硬岩中打入到1300米的深处。
麦克劳德介绍说，“本航次最重要的工程便是钻一个孔，到达地震鸿沟莫霍面，并进入地幔下面。在现在的钻探地址，这个鸿沟坐落海底5公里以下，需求至少三个航次才干钻探到这个深度。估量此次能钻到1300米的深度，留下一个能重复进入并且能在往后航次中不断加深的孔，咱们将会沿着这个孔不断钻探下去。”
麦克劳德口中的“莫霍面”是以克罗地亚地震学家莫霍洛维奇命名的地壳与地幔的分界面，在地质科学界一直是奥秘的存在。科学家只能够经过一些直接手法、模拟实验和杂乱的核算，估测其物质组成。麦克劳德以为，经过钻探获取的岩芯将会为咱们了解地球结构循环的中心部分供给新的见地。
“其实除了矿产、地震、火山和其他一些地质现象，连地球表面大气层都会遭到地球内部物质及其结构的影响。这次最主要探究的莫霍面，以往仅依据地震波勘探得知这个面层，但它的物质成分与结构还不清楚。咱们期望能够拿到莫霍面的岩石样品，以印证此前的一些相关估测是否正确。”周怀阳表明。
钻探地址坐落“亚特兰蒂斯浅滩”，这儿洋流很大，海底沉积物大部分被冲走，比较大陆地壳的均匀厚度40公里来说，这儿地壳厚度仅约5公里。别的，科学家曾在该地成功打过两个深钻孔。新孔将与曾经的两个孔组成断面，以便展开横向的火成岩、变质岩与结构的层序比照研讨，并且还能够查询地球深部的活动。
周怀阳解说，石头的构成进程便是地球的构成前史。经过剖析钻探拿到岩石样品的内部以及上下的相互关系，研讨岩石样品中的矿藏和元素的来历，澄清它们是怎么构成以及搬迁转化的。
鉴于此，取得岩石样本是该方案中的重要任务，也是一大难点。往后一个多月中，“决计”号将一直在这个孔里钻取岩芯。不过这个进程将面对许多应战，因为比较太空，人类研讨地球内部的手法还非常有限。
最大的应战来自于怎么在坚固岩石中钻探。周怀阳指出，钻探地址水深大约七八百米。在这种情况下，钻入岩石很困难，并且在打钻的一起还要获取岩芯，把样品拿上来，“咱们期望每钻入一米就要取到一米的岩芯，即100%的取芯率。尽管现在的取芯率在50%以上，但之后或许会下降。”
周怀阳还表明，因为岩石坚固，钻具和钻杆进程很慢，一般是1小时钻探1米。但钻探地址有许多断层和裂隙，碰到裂隙时，钻头就会沿着裂缝隙走偏，空泛也会导致钻杆歪斜。
不仅如此，钻探进程中还要考虑地温梯度的影响，即越到地底下温度越高。周怀阳解说说，地温梯度一般是每深1公里温度添加33℃，而钻探时还会冲突生热，因而关于钻具资料检测很大。后期钻探中的高温或许会使一些钻具吃不消，再加上物理磨损，钻探一段时刻后就要替换钻具，而替换程序适当费事，会消耗许多时刻。
现在，科学家们现已顺畅取得一些样品，并开端进行研讨和剖析。钻探的实时发展都能够在“大洋发现方案”官网看到，在引发网友广泛爱好的一起，也激起一些争议，有网友忧虑钻探因给地球打洞而导致地震和火山活动。
“这说明咱们地球科学研讨的科普作业还需大大加强。”周怀阳笑着解说说，这次钻探仅适当于在厚厚的冰层表面上“用大头针扎了一个孔”。周怀阳表明，地球表面许多天然构成的断层和裂隙都比此次钻探深得多，钻探底子不或许形成破坏性影响。
“举个比如，鸡蛋像地球结构相同也是三层结构，蛋壳、蛋清和蛋黄适当于地壳、地幔和地核。此次钻探的深度，都还没钻破蛋壳。以现在的技能，还做不到进入蛋清，人类现在还没有这种才能。”周怀阳弥补说。
尽管跟着钻探深度不断加大，应战也越来越大。关于项现在景，麦克劳德表明，团队成员经验丰富，知道工作或许会有不顺畅，但他深信会完结终究的方针。“曾经从来没人在一个航次中就能在海底硬岩中钻探到如此深的深度。”麦克劳德说。
2015年12月30日夜，因为船上一位作业人员患病需当即送医，“决计”号大洋钻探船从西南印度洋钻探海域紧迫起航，奔赴毛里求斯。
据本航次首席科学家、美国伍兹霍尔海洋研讨所的亨利迪克教授介绍，尽管那位患病的作业人员没有生命危险，但船上医师无法确诊。为确保安全，“决计”号决议连夜起航，将患者送到毛里求斯的医院医治。抵达毛里求斯邻近海域后，将组织直升机或船舶把患者接走，尔后“决计”号将回来方针钻探海域。假如一切顺畅，这一趟往复需消耗五六天时刻。据新华社
克罗地亚地震学家莫霍洛维奇发现，地壳和地幔间有个不接连的分界面，即莫霍面。
科学家们初次使用动力定位技能打下了榜首口科学钻孔，在墨西哥近海3558米水深处钻了5口深海钻井。
美国几个研讨单位建议组成“地球深层取样联合海洋组织”，提出了“深海钻探方案”。
深海钻探方案开端施行，至1983年方案完毕，“格洛玛应战者”号船完结钻探站位624个，实践钻井逾千口。
因为前苏联、德、法、英、日等国相继参加，深海钻探方案晋级为世界性的大洋钻探方案。
我国参加大洋钻探方案，并作为第184航次主导者，于1999年在南海顺畅施行我国的初次大洋钻探。
世界大洋钻探方案转入归纳大洋钻探新阶段。钻探船由一艘添加到两艘以上，钻探规模扩大到全球海区。
