委刊报道:《在十六公里深处考察地震》
【本刊讯】委内瑞拉《现代》杂志一月七日一期刊登了G·R·莱恩写的一篇文章,题为《在十六公里深处考察地震》,全文如下:
在地球的这个或那个地区,每年至少发生一次强烈的地震,给毫无准备的居民造成死亡和毁灭。这种毁灭性的地震,每年也是在全世界的科学家和地震学家多少事先未能预觉的情况下发生的。
问题在于我们不知道深深埋藏在地壳之下的熔岩区的实际情况,而地震就是在这个区域内产生的。
这些岩浆层,或液态无机物质层,存在于距地表八到十六公里的深处。如果有可能凿通到这种液态物质层并取出标本,拿到地面上来研究的话,那么就非常可能及时地预测出强烈的地震,这样就可以采取适当的措施和撤出这个地区。
现在看来,实现这样了不起的工程伟迹的真正可能性终于开始出现了。
在美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯一些原子研究所工作的一批科学家,在最近十八个月中已经在安装一架热钻机,名为“地下号”,预期它的钻孔深度最少能达到十六公里,并收集十六公里深处的地质资料。最有趣的科学计划之一奥妙在这架钻机的钻头上,它用钨制成,这种金属极为坚硬,熔点高达摄氏三千三百七十度。
这个钻头装有一个石墨元件,可以把钻头加热到摄氏一千二百度:足可熔化几乎所有已知的岩石。
这个钻机的原型迄今所进行的试验已经取得了非常积极的成果:钻机钻透了一个约五米厚的岩层,和普通钻机不一样的是,它不产生任何岩石碎屑。现在美国科学家打算在洛斯阿拉莫斯附近的一个断石层上钻一个深三百多米、直径为十公分的孔。
正在建造一台更大更先进的“地下号”,如果新的试验成功了,那末一系列改进了的热钻机将使用于历史上最有趣的科学计划之一:勘探人们至今毫无所知的地壳下面的岩浆区域。
地球上迄今最深的一个洞有八千八百一十八米深,它是菲利普斯石油公司一九五八年在得克萨斯的孔达多·德佩科斯为寻找石油而钻成的。高昂的费用钻井队用了七百三十二天的时间钻到了这个深度,但是没有发现石油,这项已经投资一亿九千二百多万美元的工作便停止了。
一九六六年,苏联地质部公布了在乌拉尔和科拉半岛钻二十四公里深的洞的计划,但是从那以后再也没听说过这个计划,很可能因为费用高昂而放弃执行这个计划了。
“地下号”在历史上第一次为地质学家提供了在地层中钻到数公里深度的真正实际可能性。
尽管费用仍然是高昂的,但是这种新型的热钻机的钻孔速度将比迄今的设备快四到五倍。这种速度和效率还使“地下号”成了钻掘用于下水道、水管、输油管、电网、电话线及诸如此类的地下隧道的理想工具。铁路隧道这个新钻机的另一重大优点是在热钻头后面装有冷却系统,可以在钻头通过以后使熔化的岩石随即变硬,从而形成光滑而坚硬的孔壁。
洛斯阿拉莫斯原子研究所的科学家们已经考虑了使新型而有力的“地下号”担负更加宏伟的工作的可能性。
例如,一种超巨型的“热钻机”可以用来钻掘新的铁路隧道和地下铁道,甚至地下人行道,所用时间比目前所用的要短好几倍。
这些隧道不一定是圆的。试验表明,热钻头在钻圆、四方、三角和六边形的孔时候,效率不变。
热钻机的唯一欠缺是钻孔直径超过六十公分时耗电量太大。很久以来迄今试用的小型的“地下号”钻头直径只有五公分,有三瓩的功率即可运转得很好;但是直径为十公分的热钻头就需要九瓩了。
换句话说,所需动力与钻头面积的平方成正比。
为了克服这一缺陷,目前正在设计一个微型原子反应堆,可以用于今后的大型热钻机,向它提供必要的热量。
当然,这丝毫也不妨碍地质学家采用比较小型的用一般的电源来加热的“地下号”勘探地壳及地壳之下的区域。
很久以来就感到有必要进行这种勘探了,因为我们现在对月球表面的了解远远超过对我们自己脚下深处的了解。
但是,正是在地面之下的熔岩引起了地震,造成严重的伤亡和毁灭。
然而,有一个巨大的谜:谁也不知道当地质学家最后钻透岩浆层的时候将会出现什么情况。
存在着这种可能性,即无意之中引起岩浆的大爆炸,由于地下气体承受的可怕的压力,岩浆只能从孔中窜到地面上来;类似的爆炸可以把地面的钻孔架及其周围的东西化为乌有,成为小型的火山爆发。
而在地壳特别不稳定的地区钻探,则可能引起意外的小地震。
无论如何,洛斯阿拉莫斯的科学家们认为这是必然要冒的风险,只有确切了解地壳下面深处的压力,才能在今后及时地探测到强烈地震的发生以及预防造成伤亡。

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