是什么阻止了人類繼續(xù)往下？12262米深發(fā)生了什么？

1970年，前蘇聯(lián)在科拉半島啟動(dòng)了一項(xiàng)被稱為“超深井”（俄語：Сверхглубокие скважины）的大型科學(xué)鉆探計(jì)劃，此次計(jì)劃中的一個(gè)編號為“SG-3”的鉆孔，被稱為科拉超深鉆孔，其垂直深度達(dá)到了12262米，是迄今為止到達(dá)地球最深處的人造物。

那么問題來了，既然已經(jīng)鉆得這么深了，為什么不接著鉆呢？是什么阻止了人類繼續(xù)往下？12262米深發(fā)生了什么，讓地球最深人造物止步于此？下面我們就來聊一下這個(gè)話題。

相信有不少人都會將科拉超深鉆孔想象成一個(gè)深不見底的大洞，就像這樣：

然而事實(shí)卻是，這個(gè)鉆孔要比想象中小得多，其上部直徑約92厘米，下部直徑約21.5厘米，它的井口其實(shí)是長這樣的：

在傳統(tǒng)鉆探中，鉆頭的轉(zhuǎn)動(dòng)主要靠地面鉆機(jī)，即地面電機(jī)帶動(dòng)整根鉆桿旋轉(zhuǎn)，鉆桿再把扭矩一路傳遞到井底，但想要鉆到地下1萬多米的深度，這樣的方法卻行不通。

因?yàn)殡S著深度的增加，鉆桿和井壁之間的摩擦?xí)痰粼絹碓蕉嗟哪芰浚匾氖牵@桿本身會發(fā)生形變，當(dāng)深度達(dá)到一定程度時(shí)，如果整根鉆桿一起轉(zhuǎn)，就極易發(fā)生斷裂。

為了解決這個(gè)問題，工程師們采用了一種被稱為孔底動(dòng)力鉆探的技術(shù)，其原理簡單來講就是，上面的鉆桿不轉(zhuǎn)，只有最底部的鉆頭轉(zhuǎn)，他們利用高壓泵將特制的鉆井液壓入孔底，通過鉆井液產(chǎn)生的液壓動(dòng)力驅(qū)動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)，而上面的鉆桿只是起到支撐和輸送液壓動(dòng)力的作用。

在科拉超深鉆孔中，鉆探工作被切分成許多階段，每鉆到一個(gè)相對穩(wěn)定的深度區(qū)間，就會下放套管，把已經(jīng)完成的孔段固定住，然后再繼續(xù)往下鉆。

剛開始的時(shí)候，似乎一切都在工程師們的掌控之中，但隨著深度增加，情況卻漸漸發(fā)生了變化。

真正的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，出現(xiàn)在大約7000米的深度，在這個(gè)深度，溫度上升速度開始明顯快于此前的理論預(yù)測，井下設(shè)備的工作狀態(tài)變得不穩(wěn)定，鉆井液的性能開始下降，鉆頭和鉆桿的磨損速度大幅提高。

當(dāng)深度突破1萬米后，井底溫度已經(jīng)接近200攝氏度，在這樣的溫度下，金屬會軟化，橡膠密封會老化，電子元件會失靈，那些原本在實(shí)驗(yàn)室中表現(xiàn)可靠的設(shè)備，在井下往往堅(jiān)持不了多久。

與此同時(shí)，另一個(gè)更大的問題開始顯現(xiàn)出來，那就是深部巖石在高溫高壓下，表現(xiàn)出類似塑性材料的特性。

它們不再是堅(jiān)硬、脆裂的狀態(tài)，而是會緩慢地發(fā)生形變，這直接導(dǎo)致鉆孔壁開始向內(nèi)擠壓，原本鉆出的空間在不知不覺中被“吞噬”。鉆桿被卡住、井壁變形、孔徑縮小，這些問題頻繁出現(xiàn)，使得每一次往下推進(jìn)都伴隨著很高的風(fēng)險(xiǎn)。

更出乎所有人意料的是，在傳統(tǒng)理論中，如此深度的巖石應(yīng)該已經(jīng)極度致密，不可能存在自由流動(dòng)的水，然而在實(shí)際鉆探中，工程團(tuán)隊(duì)多次遇到高壓水突然涌出的情況，這大幅提升了發(fā)生失控事故的風(fēng)險(xiǎn)。

在接下來的時(shí)間里，為了應(yīng)對不可預(yù)測的風(fēng)險(xiǎn)，鉆井方案變得越來越保守，一旦監(jiān)測到異常信號，鉆探工作就會立即暫停，在排除了安全隱患之后再繼續(xù)進(jìn)行。

盡管如此，事故仍然不可避免，特別是在1984年，當(dāng)時(shí)鉆深已經(jīng)達(dá)到了12066米，然而在提升鉆桿的過程中，由于機(jī)械故障和巖石卡死，一截長度大約為5000米的鉆桿直接斷在了孔里。在經(jīng)過仔細(xì)研究之后，人們最終忍痛割愛，從大約7000米的深度重新斜向開鉆。

隨著時(shí)間推移，工程的進(jìn)度也越來越慢，以至于到了后期，每向下推進(jìn)幾十米，都需要數(shù)月的準(zhǔn)備，而深度的繼續(xù)增加也使得工程消耗越來越大，一個(gè)昂貴的合金鉆頭往往只能工作幾個(gè)小時(shí)，甚至幾十分鐘就會報(bào)廢。

最終，當(dāng)鉆孔深度達(dá)到12262米時(shí)，工程團(tuán)隊(duì)已經(jīng)清楚地意識到，繼續(xù)往下所需付出的代價(jià)，已經(jīng)超過了當(dāng)時(shí)技術(shù)和現(xiàn)實(shí)條件所能承受的范圍，在此基礎(chǔ)上，再加上前蘇聯(lián)的解體，于是在1994年的時(shí)候，整個(gè)鉆探計(jì)劃宣告終止，而科拉超深鉆孔也從此成為了地球最深人造物。

值得一提的是，有傳言稱前蘇聯(lián)原本是想在此次計(jì)劃中鉆穿地球，但當(dāng)鉆到12262米深時(shí)，鉆頭鉆到了一個(gè)巨大的空洞，研究人員放入了耐熱麥克風(fēng)，錄到了某種巨大的“慘叫聲”，仿佛打開了地獄之門，于是在恐懼之中，該計(jì)劃被終止了。

不得不說，這樣的傳言確實(shí)有點(diǎn)嚇人。然而實(shí)際情況并不是這樣，首先來講，該計(jì)劃的預(yù)定最大深度也只是15000米，而不是鉆穿地球。

另一方面，在地下1萬多米的深處，巨大的壓力是不允許存在“巨大空洞”的（即便有空隙，也會被具有塑性的巖石和泥漿瞬間填滿），而那個(gè)所謂的“慘叫錄音”，后來也被證實(shí)是由恐怖電影的音效剪輯而成的。

所以真正阻止了人類繼續(xù)往下的，其實(shí)是地球內(nèi)部的極端環(huán)境，在科技水平的限制下，12262米深可以說是當(dāng)時(shí)能夠達(dá)到的極限了。或許在不遠(yuǎn)的未來，隨著科技的不斷進(jìn)步，人類將有機(jī)會再次向地球深處發(fā)起新的挑戰(zhàn)。