会员登录 - 用户注册 - 设为首页 - 加入收藏 - 网站地图 地心钻探突破:苏联科拉超深井重启发现未知矿物!

地心钻探突破:苏联科拉超深井重启发现未知矿物

时间:2025-07-02 20:19:22 来源:浪头报 作者:热点 阅读:320次

地心钻探突破:苏联科拉超深井重启发现未知矿物

地心钻探突破:苏联科拉超深井重启发现未知矿物

2023年10月,俄罗斯科学院宣布重启苏联时期著名的科拉超深井钻探项目,在12,262米深处发现了一种含铬-钛-镍复合结构的未知矿物,暂命名为"科拉石"。这一发现重新点燃了人类对地球深部资源的探索热情。

一、尘封30年的深井传奇

科拉超深井始建于1970年5月24日,原计划钻探至地壳与地幔边界(莫霍面)。1992年因苏联解体停钻时,其12,262米的深度仍是人类最深的钻孔记录。井底温度达到180℃,压力超过1250个大气压。

2021年重启的"深地2025"计划投入2.7亿卢布(约合300万美元),采用新型耐高温钻头(工作极限300℃)和量子传感器阵列。项目负责人地质学家伊万·彼得罗夫透露:"我们原计划仅进行设备测试,却在SG-3号分支井意外发现矿物异常。"

二、突破性发现:科拉石的特征

新矿物呈暗绿色晶体结构,初步检测显示其组成:

  • 铬(Cr) 42.7%
  • 钛(Ti) 31.2%
  • 镍(Ni) 18.5%
  • 未知元素 7.6%

最令人惊讶的是其晶体结构呈现二十面体对称(icosahedral symmetry),这种在自然界极为罕见的排列方式常见于人工合成的准晶体。实验室测试显示其维氏硬度达到12.3GPa,接近天然金刚石(15GPa)。

三、科学价值与争议

该发现可能改写现有地球圈层理论。传统观点认为地壳7-12公里以下应为均质的橄榄岩层,但科拉石的出现暗示深部可能存在未知的矿物分异过程。莫斯科国立大学理论物理系模拟计算表明,这种结构可能在300℃以上、3GPa压力条件下稳定存在。

争议焦点在于7.6%的未知组分。部分学者推测可能是超高压条件下形成的金属氢化合物,但欧洲同步辐射中心(ESRF)的X射线吸收谱分析未发现氢特征峰。项目组计划2024年使用上海光源的亚微米聚焦束线进行更精确测定。

四、技术挑战与未来计划

当前钻探面临三大难题:

  1. 井壁在9,500米处出现蠕变位移(年速率2.3cm)
  2. 高温导致传统电子设备失效(需改用光纤传感)
  3. 提取物在减压过程中结构变化(现场保压装置仅能维持80%原压)

2024-2027年阶段目标包括:

  • 开发耐350℃的压电材料采样器
  • 建立井下原位实验室
  • 尝试突破13,000米界限

随着中国地壳一号万米钻机(设计深度15,000米)即将投入使用,全球深地探索竞赛进入新阶段。科拉石的发现或许只是揭开地球深处奥秘的第一个密钥。

(责任编辑:知识)

相关内容
  • 暴雨再袭!珠江上游红水河水位将迎显著上涨
  • 总台专访丨国际奥委会新任主席考文垂期待再访中国
  • 总台专访丨国际奥委会新任主席考文垂期待再访中国
  • 中国外交部表示,针对接受国际原子能机构安全监管的核设施发动袭击,公然违背了联合国宪章的基本精神和国际法准则这种行为不仅威胁地区和平稳定,更破坏了国际核安全体系
  • 勇立潮头大湾区丨深中通道通车满一载 “揾食”热情挡唔住
  • 你们救人的样子,真帅!
  • 点赞!东莞市文化馆“开门办馆”经验亮相国新办记者会
  • 6月30日大限将至,个人所得税年度汇算清缴进入倒计时!
最新内容
推荐内容
  • 吴长春: 见义勇为伸援手 赴汤蹈火显担当
  • 总台专访丨国际奥委会新任主席考文垂期待再访中国
  • 国家防总针对重庆、贵州启动防汛四级应急响应
  • 据中国地震台网测定,7月12日15时03分,四川省宜宾市珙县境内发生4.5级地震,震中位于北纬28.41度、东经104.74度此次地震震源深度为10公里,目前尚未接到人员伤亡和财产损失报告当地居民反映震感明显,部分房屋出现轻微晃动
  • 闭店救人,她用热血点燃生命希望
  • 夏窗首签!广东队成员李宁加盟深圳新鹏城俱乐部