育兒閒談

而踏上月球的那些人陸續離開人世後，人類卻還沒有觸摸到地球的莫霍面。

不僅要問，在我們有生之年，能看到鑽穿莫霍面，抓一把地幔物質的哪一天嗎？

答案是：能。

還有多久？

…………請看下文

鑽到莫霍面有多難？

史料記載，中國漢朝時就開始鑽井了，晃眼兩千多年過去了，人類鑽的最深井也就12公里多一點點。而地球平均半徑6371公里，這就是說，自打人類學會往下打洞以來，我們只向地心前進了0.19%。

為什麼這麼難？

以前蘇聯鑽探的科拉超深鑽孔為例，當他們成功進入深度10公里的岩層後，鑽頭和鑽桿的自重就已超過200噸，而中國新一代主戰坦克99式改型50噸左右，也就是說，鑽到10公里深時，就相當於是操縱4輛坦克的重量去鑽井。

另一個難點是，1米長的鋼管要有多堅硬就能多堅硬，但十幾公里長的鋼管，它其實軟得就像一根繩子，你就是把其彎曲成一個“8”字，那也是一點問題沒有。

雖然這麼難，但還是要去做，因為這是人類之所以稱為人類而不是猴子的原因之一：向未知進發！

一個玩笑引發的宏大計劃

也許是二戰剛結束，美國人民意識到——科技才是決定戰爭勝負的重要原因之一。所以，上世紀50年代，美國大把大把的資金不斷湧進科研部門，物理學家們笑開了花，他們得以用億萬美金建立起先進的加速器，可謂是美滋滋。而地質學家們面對金山卻只能嘆氣，原因是他們提不出像樣的夠氣魄的科研項目。

根據國際著名地質學家許靖華教授的回憶，美國地質學家赫斯在1957年夥同他人提出一批項目，但都因為不夠氣魄慘遭淘汰。作為一個地質學家，赫斯很苦惱，難道我們地質學家就提不出一個有價值的項目嗎？！

正在上課的赫斯教授。

恰逢那時，科學家們對地球莫霍面以下的地幔知之甚少，他們不知道地幔到底是何種岩石構成。有的說是榴輝巖，有的說是橄欖岩，還有的說是某某巖，大家爭論不休，誰也不服誰。

還是在1957年，赫斯和海洋研究所的芒克拉家常，兩人都對地學界提不出像樣的項目深感失望。忽然，芒克半開玩笑地說，何不如打一個深孔直達地幔，看看莫霍面以下到底是什麼岩石？

這是一個異想天開的想法，但赫斯卻眼睛一亮：沒有比這更高大上的項目了。

於是，赫斯向“美國多學科研究會”作報告，闡述打到地幔的想法。眾人一聽，一拍即合，並將這個計劃命名為“莫霍孔”計劃，開始向美國自然科學基金正式奉上建議書，準備申請資金。

“莫霍孔”計劃雄偉壯闊，很多人都知道它的難度所在。也許，美國政府壓根不會批准這個計劃併為其撥款，但在一次國際學術會議上，蘇聯代表暗示，他們也有類似的“莫霍孔”計劃，

這下可刺激到美國政府的神經，他們決定在地下與蘇聯老對手一見高下，於是火速批准了該計劃。

大把的錢有了，剩下的只是怎麼鑽的問題。

地殼下面才是莫霍面，莫霍面以下才是地幔。而大陸地殼平均厚度就有33公里，從陸地鑽井的難度可想而知，幾乎不可能，除非外星人跑來幫忙。幸運的是，海洋地殼的平均厚度只有10公里，在一些特殊地方，海底的地殼才有5公里厚，而有的地方比如西南印度洋脊甚至只有3公里厚。

所以，“莫霍孔”計劃就是到深海，去找那些薄地殼的海域，然後開始鑽。他們鑽了很多孔，其中一個是在1961年4月鑽的，鑽具伸入3558米深的海水，並鑽透了170米的沉積物，取上來13米長的玄武岩。取得這個成功並返回時，美國總統肯尼迪致電祝賀，並稱這是科學史上“歷史上的里程碑”。

然而，“莫霍孔”計劃持續了數年，花錢逐年遞增，而取得的成就卻寥寥。於是，反對的聲音逐漸多起來。有地質學家認為，地幔物質雖然在地殼以下，但由於地質運動，地幔物質難免會跑到地殼之上，只要找到，取來就是了，何必花費億萬美元去幹這事？

而對於把鑽頭伸進4000多米深的海水，然後再往下鑽5000多米這個宏大的計劃，比爾·布萊森在他所著的書中，引用了一位海洋學家的話，“這就像從帝國大廈頂上用一根意大利式麵條在紐約的人行道道上鑽個孔”。

最終，由於政治等各種原因，1966年8月18日，在耗費數千萬美元之後，美國眾議院以投票的方式終結了“莫霍孔”計劃。為什麼是政治原因而不是花錢多的原因？因為跟阿波羅計劃比起來，莫霍孔計劃花的錢還不到登月計劃的一個零頭。

前赴後繼

“莫霍孔”計劃被中止後，科學家們對大洋地殼下的世界依然著迷，他們還有大把的問題未得到解決，還有很多學說需要去驗證。不甘心，於是又有了後來的“深海鑽探計劃”。

這是一個從1966年持續到1983年的海洋鑽探計劃，他們的目的不再是可望不可即的鑽穿莫霍面，而是在世界大洋打大量不太深的鑽井，採集沉積岩心，取得洋底地殼上層的資料。

挑戰者號上用過的鑽頭，圖片來自Vassil。

負責完成這次計劃的鑽探船名叫“格羅瑪·挑戰者號”，1983年11月，挑戰者號退役，接替它的是更先進的“喬迪斯·決心號”，而“深海鑽探計劃”也隨之改稱為“大洋鑽探計劃”。喬迪斯·決心號。

“大洋鑽探計劃”從1983年持續到2003年。

2003年後，“大洋鑽探計劃”被“綜合大洋鑽探計劃

該計劃結束後，另一個10年期計劃啟動，這就是從2013年持續到2023年的“國際海洋發現計劃”，簡稱IODP，同樣，中國也是其成員之一，每年的會員費300萬美元。

IODP每年都會在大洋上打很多井，而每個井的研究目標大都不一樣。在第360航次中，也就是IODP之“SloMo”計劃中，他們的目標是

鑽穿莫霍面目前還沒有實現，但隨著技術的進步，以及多國的聯合，相信總有一天，人類終將直接摸到地幔物質。

而未來這一天如果真的來了，那麼，它絕非我們所想象的那樣只有象徵意義，可以預見，一些懸而未決的關於地球的重大問題將得到解答。

出品：科普中國

製作：寒木釣萌

監製：中國科學院計算機網絡信息中心

“科普中國”是中國科協攜同社會各方利用信息化手段開展科學傳播的科學權威品牌。

本文由科普中國融合創作出品。

寒木釣萌

鑽穿莫霍面直達地幔當然比登月還難！在我們有生之年，估計人類不能實現這一壯舉！

因為我們都知道：“上天容易、入地難”！因為雖然月球距離地球有38萬千米的距離，而地球的平均半徑只有6378千米。但是，要知道登月只要我們能夠使飛行器具有第二宇宙速度，那麼在它脫離地球大氣層以後，其實飛行是在真空中進行的，完全沒與阻力。甚至登月以後受到的阻力也不大。

而人類之所以直到現在，人類最多也只能鑽孔到地球內部12千米處，其主要原因就是由於越深入地球內部，溫度、密度、壓力等參數就會越大，從而使鑽孔的難度呈指數式增長。比如當到達莫霍面以下時候，溫度會達到1100度、壓力會達到1900兆帕，這樣的溫壓條件，人類在很長一段時間內估計在很長時間都沒有能力突破其限制！

地震博士

先說說什麼是莫霍面吧。

莫霍面就是地殼和地幔的分界面。莫霍是一個人的名字，全名叫莫霍洛維奇，是個克羅地亞地震學家。為什麼叫莫霍面？當然因為這個面是他發現的了！

莫霍洛維奇

那是上個世紀初的事兒。那時候，現代意義上的地震儀已經被髮明出來了，歐洲許多地方也建立了地震觀測臺。莫霍洛維奇就是薩格勒布地震臺的臺長。

1909年10月8日，在震中距離克羅地亞首都薩格勒布僅30公里的地方發生了一次大約里氏六級的地震。地震發生後，莫霍洛維奇就寫信向歐洲各地的地震臺收集資料。最終，他收到了41份地震波記錄。對這些記錄進行研究後，他發現了一個問題。

地震波從震中向外傳播，如果它的傳播速度是恆定的，那麼離地震的震中越遠，接收到地震波的時間越晚，時間和距離應該成正比。但是，在莫霍洛維奇收集到的資料中，距離震中200公里以外的地方接收到地震波的時間比預計的要早。

莫霍洛維奇進行了大量研究後得出了這樣的結論：距離地震震中近的臺站記錄到的地震波是在地殼中傳播的，而較遠的地方接收到的地震波有一段是在地幔中傳播的。地震波在地殼中傳播的速度慢，在地幔中的傳播速度快，於是，在距震中足夠遠的地方，地震波到達就比預計中來得快了！

就這樣，莫霍洛維奇發現了地殼和地幔的分界面，後來就被稱為“莫霍面”。

從那以後，地質學家們一直很好奇，這個莫霍面到底什麼樣？面上和麵下的物質到底有什麼不同？他們很想鑽個洞到達莫霍面去看看。

第二次世界大戰結束後，各種各樣的科學計劃都被提出來。1957年的一天，美國地質學家芒克組織了一次家庭早餐會，參加的都是當時著名的地質學家。早餐會上，芒克半開玩笑地提到要鑽透莫霍面，意外地得到在場人員的積極響應。

1957年，在多倫多舉行的國際大地測量和地球物理協會會議上，美國科學家宣佈了他們的“莫霍孔”計劃。這是鑽穿莫霍面第一次被正式提出。

但是當時的科學家也許沒有充分估計到，這個事情的難度，真的是難於上青天。

莫霍面出現的深度在大陸之下平均為33公里，在大洋之下平均為7公里。前蘇聯在20世紀70年代在科拉半島上打過12公里多米的超深鑽，卻再也不能繼續下去了，離莫霍面的距離一半還不到。

大洋上莫霍面比較淺，在大洋上鑽孔怎麼樣？但相對於在陸地上鑽孔，大洋上鑽孔更難得多。有一位位海洋學家形容說，要把鑽頭伸進4000多米深的海水，然後再往下鑽5000多米，“這就像從帝國大廈頂上用一根意大利式麵條在紐約的人行道道上鑽個孔”。

不過，雖然難，地質學家們並沒有放棄這個夢想。目前，鑽穿莫霍面的努力集中在印度洋中脊一個叫亞特蘭提斯淺灘的地方，據說，這個地方地殼的深度只有約3公里。

早在1997年，科學家就在印度洋上這個被稱為亞特蘭提斯淺灘的位置嘗試過打穿地殼，到達莫霍面。但達到海底以下約1500米的時候，海上的大風導致鑽桿折掉，堵塞了鑽孔，不得不終止。

2015年，美國“決心”號鑽探船再次來到亞特蘭提斯淺灘鑽取巖芯，第一階段深鑽1500米的計劃已經結束，據稱取得了大量可供研究的數據。據稱下一階段還要繼續鑽下去，達到3公里的深度。如果一切順利，科學家希望換一艘日本的鑽探船，據說這艘船最大鑽探深度可以達到6公里，最終實現打到莫霍面去的目標。

如果從這個計劃來看，在我們有生之年，看到這個目標實現還是很有可能的！當然，你的年紀不能太大，哈哈。

在“決心”號大洋鑽探船上拍攝的西南印度洋中脊目標鑽探海域景象。

“決心”號水下攝像機傳回的巖芯鑽桿進入鑽孔的畫面。

烽火連三月，點贊抵萬金。如果加關注，萬金抵不住。

洪良

地殼下面是地球的中間層，叫做“地幔”，厚度約2865公里，主要由緻密的造巖物質構成，這是地球內部體積最大、質量最大的一層。 地幔又可分成上地幔和下地幔兩層。上地幔頂部存在一個地震波傳播速度減慢的層（古登堡低速層），一般又稱為軟流層，推測是由於放射性元素大量集中，蛻變放熱，使岩石高溫軟化，並局部熔融造成的，很可能是岩漿的發源地。軟流層以上的地幔是岩石圈的組成部分。下地幔溫度、壓力和密度均增大，物質呈可塑性固態。\n\n　　最近，美國一些科學家用實驗方法推算出地幔與核交界處的溫度為3500℃以上，外核與內核交界處溫度為6300℃\n　　1914 年 B. 古登堡根據地震波傳播速度測定地核的深度為2900千米，比現代精密測量的結果只差15千米。因此，地核-地幔邊界又稱古登堡不連續面。

如果有幸在有生之年，看到人類無知的鑽穿地幔，那恭喜你們將見證他們如何的一步一步將人類帶向滅亡。

青爭則靜

當然能夠實現啦！並且已經實現了！

題主問是否能鑽穿莫霍面，就要首先搞清楚什麼是莫霍面。莫霍面是克羅地亞地震學家莫霍洛維奇於1909年提出的一個地殼與地幔之間的假想面。

弄清楚莫霍面是殼幔分界面就好辦了，想鑽穿莫霍面，找到殼幔分界處就可以了。

地殼的平均厚度可達30km~40km，陸殼最厚的地方可達70km。目前在大陸進行鑽探的最深記錄是前蘇聯創造的12km，但遠未及莫霍面。洋殼比較薄，所以在冷戰時期，美國選擇了在大洋進行鑽探，但一番折騰之後，也未能成功穿透莫霍面。

我們都知道地球岩石圈的板塊之間會發生相對運動。在碰撞造山帶、古海洋俯衝閉合的時候，會在縫合線的地方形成蛇綠岩套，一套標準的蛇綠岩套從上到下的完整序列包括深海沉積岩——枕狀玄武岩——席狀巖牆雜巖群—輝長岩/層狀輝長岩—上地幔物質。而上地幔物質在野外中發現的通常為橄欖岩至蛇紋岩。這麼一套巖性組合本來是分佈在殼幔之間的，由於構造作用，很多地表已經出露，在縫合線的地方都可以看到蛇綠岩套的組合出現。而橄欖岩之上就可以認為是地下的莫霍面被帶到了地表，這樣是不是就能理解可以輕易的鑽穿莫霍面了？

當然這種說法有點牽強，下面放個大招。

在意大利、瑞士和法國交界的伊夫雷亞帶，真真切切的出露了一套下地殼剖面，從角閃巖相到麻粒巖相一直到地幔橄欖岩都有出露，被認為是從中部地殼到下地殼再到莫霍面之下的連續剖面。這也是唯一一個有莫霍面之下地幔橄欖岩出露的下地殼剖面。下地殼到底通過什麼機制出露地表，目前還都是一些假說在解釋，但這不妨礙這一客觀事實的真實性。

開個玩笑的話，如果在伊夫雷亞帶進行鑽探，給我一把地質錘就能把莫霍面打穿哦！

侏羅紀瓦力

我是科學劉小酷，感謝你看到我寫的回答，感到滿意請關注我~~~

目前最深的鑽孔是蘇聯發起的達12000多米，人類對地球的認知還沒有天空的多，地球的結構也是儀器所探測並沒有真正的到達，所以無法精準的確定是否還存在其他的界面，現在發現的地球由內到外：地核-外核（地核）-地幔-地殼。由外向內：地殼-地幔-外核（地核）-內核，人類早已登月，但是對地球內部卻很多不瞭解，以後能否實現？我覺得能

什麼是莫霍面？

莫霍面，地殼同地幔間的分界面，是克羅地亞地震學家莫霍洛維奇於1909年發現，故以他的名字命名，稱為莫霍洛維奇不連續面，簡稱莫霍面（或莫氏面）。

莫霍面是地殼和地幔分界線，地球表面到莫霍面平均是有33千米，美國宣佈了這項鑽到莫霍面的計劃，他們計劃從太平洋鑽。因為距離比較短，離太平洋底只有5公里，這似乎是可行的，不過後來還是失敗了，因為經費預算和實際帶來的價值不成正比

蘇聯的計劃

蘇聯曾經為了趕超美國鑽孔計劃之前，實行了一項逆天的鑽孔計劃，於是鑽出了一個世界記錄的鑽孔，這個鑽孔深度達12000米，進行了十年時間，停止原因也是因為經費不足，這項計劃有很多的說法，發現了很多科學無法解釋的現象

有生之年是否可以實現？

我明確的告訴你是可以的，現在就可以，但是人類願不願意這樣做就不知道，因為挖到地幔可能會引起一些特殊的地質活動，就好像一個人你直達他的心臟了，你覺得整個身體不會出問題嗎？所以最好不要去試著挖穿地球

以上是我的回答，望大家採納~~~~~

科學劉小酷

莫霍面這個名字來自於它的發現者，克羅地亞的地震學家莫霍洛維奇，全稱是莫霍洛維奇不連續面，是地殼和地幔的分界面。

在網上查了 許多資料，基本信息就哪一點點，大家都在複製過來複制過去，也沒啥個人看法！

俺就說一下個人看法。