向地心支一架“望远镜”：科学钻探

探索地球内部的奥秘，除了用地球物理的手段外，还有一种更直接、更有效的方法，那就是向地球纵深处打一口深井，科学家称其为科学钻探井。它就像一架入地望远镜一样，将人类的“视距”向地球内部延伸数千米甚至上万米，所以科学家形象地称其为深入地球内部的“望远镜”。如果说地球物理的手段是“入地”的间接方法，那科学钻探就是“入地”的直接方法，看得见、摸得着。

打个比方，医生给患者看病时，在有些情况下，患者需要做CT检查，医生在看了患者的CT影片后，只能判断出患者身体某个部位出现了异常，比如身体的哪个部位长了肿瘤。至于这个肿瘤究竟是良性的还是恶性的，医生有时候就可能无法判断，要判断肿瘤的性质，就必须开刀动手术。利用地球物理方法探测地球和医院拍CT类似，只能推断地下的各类异常，而且这些异常往往存在多解性，即可能由多个原因导致，无法精确判定。所以，要想知道地球内部究竟是什么结构，地下究竟是由什么石头组成的，我们还需要向地球内部打一个洞，把地球内部的石头“挖”出来，进行直接观察、分析和判断。

向地球内部挖个深洞，听起来很简单，但是做起来却着实不易。伴随着科学技术的进步，人类直接向地球内部挖个大洞的计划在20世纪才得以实施。(https://www.daowen.com)

那么，究竟什么是科学钻探呢？科学钻探就是利用动力强劲的钻机向地下打钻，钻出一个深孔，获取深孔中的石头（因为是圆筒状，地质学家称其为岩心），同时在这个深孔的孔壁上安放各类仪器，进而接收地下岩石的各类地质学信息，比如研究地震的科学钻探井内会安放地震仪，进行实时的地震监测。

都说“眼见为实”，拿到了地球深部的岩石样本，科学家可以做的事情真的是太多了，能够更加直观、清晰地了解地球内部是什么样子的。通过获得地球深部的石头，科学家可以研究地球深部的石头含不含矿、有没有化石和生物，测定地球深部的石头的各类物理性质，进而修正基于地球物理方法而获得的结果……

科学钻探是从20世纪60年代兴起的。一开始，人们选择在海里进行科学钻探，后来逐步在大陆上开展。但是直到现在，地球上最深的科学钻井深度才达到地壳厚度的0.2%。你可能会想，不就是一直向下挖洞嘛，应该不是很困难吧？在地球上打钻可不是那么简单呢，打钻过程中会遇到很多世界级难题，其中就包括地球的“三高”（高温、高压、高地应力）问题。在“三高”条件下，钻杆、钻头非常容易损毁，钻井的井壁容易坍塌……很多问题都会发生。所以说，比起如今上天、下海所取得的骄人成绩，人类的“入地”之旅因地下坚硬石头的阻碍而困难重重，探索历程曲折而艰难。

下面，大家就跟随我一起去看一看大洋钻探和大陆钻探的发展历程吧！