友快網

導航選單

地球最多可以挖多深?為了生存所需的無盡能源,人類不擇手段

在人類文明的歷史程序中,能源始終是發展的核心要素,每一次利用能源效率的提升,都意味著人類社會的又一次進步。

細數人類文明從誕生到現在的5000多年,只有利用化石能源的工業文明發展最為迅速,我們僅僅先後經歷了三次工業革命就發展到瞭如今的模樣。

但化石能源終究是有限的,而人類的需求卻是無限的,正是隨著社會的進步,人類開發化石能源效率的不斷提升,不少人逐漸意識到唯有擁有無盡能源才能維持人類的長久生存,為此,無數科學家開啟了探尋無盡能源之路,而利用波鑽深入地下開發地熱能就是其中一種想法。

人類最多能把地球挖到多深?

說起世界上最出名的地球鑽孔工程,莫過於蘇聯人瘋狂的“挖穿地球計劃”。

上世紀七十年代,出於與美國爭霸的目的,蘇聯科學家決心與美國在探索地底資源方面一較高下,並在1970年5月24日,正式開始了“挖穿地球計劃”。

其實挖穿地球其實只是人們對這一瘋狂工程的別稱,該計劃真正的全稱叫做“科拉超深鑽孔工程”,因挖掘地址選在俄羅斯東北部的科拉半島而得名。

整個鑽孔計劃耗時長達29年之久,挖掘團隊最後也成功挖到了地下12262米的深度,甚至在在地下8000米左右的深處發現了一定藏量的鑽石礦和金礦,但後來由於各種原因,工程最終宣佈徹底停工。

其實,美國人才是人類深度鑽孔計劃的鼻祖,早在蘇聯人之前,美國就開始了自己的挖穿地球計劃——“莫霍計劃”,這是世界第一個科學鑽探計劃,但該計劃同樣於1966年被迫終止。

雖然美蘇兩國的鑽孔計劃都沒有持續下去,但它們也給後來者留下了無數的寶貴經驗,美國的一家公司就吸取了先前鑽孔工程的各種教訓,開發出了一種名為“波鑽”的鑽孔技術。

先前美蘇計劃之所以失敗,除了資金短缺等人為因素,遇到的最大困難就是他們都低估了地球內部的溫度,當時的人造鑽頭沒有一個能抗住超高的地底溫度,即使放到現在,這也是鑽孔工程不得不面對的一大難題。

但美國這家公司另闢蹊徑,既然人造鑽頭無法抵禦地底高溫,那就放棄傳統鑽頭反其道而行之,採用全新的“波鑽”工具。

雖然名字裡也有一個“鑽”字,但波鑽並不是傳統意義上的鑽頭,它一改以往藉助鑽頭旋轉挖掘的思路,而是透過發出高功率的

奈米波

,在鑽頭與岩石接觸之前,就能直接將堅硬的岩石徹底蒸發掉,從而解決了以往人造鑽頭遇到高溫會軟化的問題。如果波鑽技術被成功推廣使用,人類地球鑽孔計劃將不再受到技術層面的束縛。

鑽孔的目的是無盡能源——地熱能

一直以來,人類都在為找尋無盡能源而不斷探索,現階段,實現能源無盡的手段主要有兩個方向:一種是尋找轉化效率比最高、最節約成本的技術,比如可控核聚變,但類似技術需要投入數以億計的研發經費,而且最終並不一定成功;另一種就是開發無限接近於無盡的能源,比如地熱能。

按照地質學家的估算,地球在大概23億年後才會逐步走向死亡,也就是說,如果開採地熱能的技術成功實現並且得到廣泛推廣,人類將在近23億年的時間內不用考慮能源枯竭的問題,從這個角度來看,地熱能也算是另一種意義上的無盡能源。

除此之外,從人類文明的發展週期來看,如此漫長的時間足夠人類走向更高的文明維度,屆時也許星際移民也將成為現實,加上各種先進技術的進步,也許早在地熱能枯竭之前,人類就已經實現了真正的能源無限使用了。

電能是人類社會的最重要資源之一,目前,人類開發地熱能發電的技術還比較單一,主要是透過在地面建造地熱發電廠,用地熱熱泵從地下抽取高壓水,再使其轉化為蒸汽,從而供各種裝置運轉,最終獲得電能。以我國為例,目前我國年利用地熱能為100億千瓦時,並且地熱開發利用量以每年近10%的速度增長,這還只是在波鑽沒有正式投入之前能達到的技術水平。

除了發電,利用地熱能還能達到供暖、儲能等目的,可以說,地熱能的開發前景不可限量。但和所有資源一樣,如果不合理開發,地熱能的開發也會給人類帶來災難。

無限制開發地底資源的後果

地熱能本質上是一種天然熱能,平時主要儲藏在地球內部的熔岩中,而火熱的岩漿則是地殼運動,引發火山噴發的主要能量來源。人類開發地熱能,一般會選在岩漿活動較為活烈,且岩漿距離地表較近的區域。

這裡的地熱能量不僅較為充足,而且比較容易開採。但值得注意的是,地熱能豐富的區域也往往是火山爆發、發生地震的重災區,

如果人類過度開發地熱的活動擾亂了地底環境的平衡狀態,將很有可能引發地殼運動,進而引發火山噴發、地震等一系列自然災害

,屆時造成的人員財產和經濟損失將不可估量。

以往,限制人類開發地底資源的主要困難就是鑽頭不夠堅硬,無法抵禦地底高溫,但波鑽技術的出現打破了限制人類挖掘地底資源的最後一層屏障。而波鑽技術不僅能用來開發地熱能,同樣也能用來開發其他地底資源。

目前,人類社會消耗的能源最主要還是煤礦等化石能源,只要沒有找到替代能源,波鑽技術的突破無疑將加速這些化石能源的開發程序,人類的鑽孔只會越挖越深,永遠不會停止。對地質結構的不斷破壞,會影響整個生態環境,最終也會使人類自食惡果。

上世紀,人們就曾為了開採石油而釀成了皮內爾湖災難,直接導致了130億升的湖水瞬間乾涸,湖泊由原來的淡水湖變成了鹹水湖,嚴重破壞了當地自然環境。

結語

人類尋找無盡能源終歸只是為了自己的生存,只要我們還存在一天,就永遠不會放棄對無盡能源的執念。但歷史上因為人類過度開採而造成的自然災害和生態災難並不在少數,只有合理開發自然環境,與大自然和諧共處,才是我們人類能一直屹立在地球之巔的最大依仗。

上一篇:「男孩」約1979年出生1983年被拐的湖北省十堰市竹山縣的郭軍尋親
下一篇:豆瓣8.4!這部國產版「入殮師」教我學會人生的必修課