地下 660 公里藏能源密码?中科院靠 “地球 CT” 看穿深处,能源安全添底气

B站影视 港台电影 2025-09-26 17:34 1

摘要:探测地下六百六十公里,靠挖掘洞穴肯定是走不通的,人类最深的钻孔仅有十二公里,连地壳都没有穿透,中科院的科学家们有更为精巧的办法,用地震波给地球做“CT”恰似医院里的CT借助X射线穿透人体不同组织形成图像一样,地震波在地球内部传播的时候,碰到不同物质会产生折射、

你有没有过这样的经历,小区修路之时,工人师傅会推着一台类似扫地机的设备在地面上来回走动,此时屏幕上便能够显示出地下水管、电缆的位置。

这靠的是地面雷达发射电磁波"透视"地下,可你想过吗,

人类连地壳都尚未钻透,凭什么就断言看透了地下660公里的地球深处?

中科院于2025年5月最新发布的研究对这个问题予以解答,他们发现,地幔过渡带这一区域,或许蕴含着关乎我国油气资源的大秘密。

探测地下六百六十公里,靠挖掘洞穴肯定是走不通的,人类最深的钻孔仅有十二公里,连地壳都没有穿透,中科院的科学家们有更为精巧的办法,用地震波给地球做“CT”恰似医院里的CT借助X射线穿透人体不同组织形成图像一样,地震波在地球内部传播的时候,碰到不同物质会产生折射、反射这些信号就是地球深处的“健康检查报告。

2025年开展该研究期间,科研团队运用了部署于塔里木盆地的334个地震台站,好似在地面架设了好几百个“听诊器”,持续捕捉地震波信号。

这些台站能够记录到从远处传来的微弱振动,甚至连地球自身的“呼吸声”,也就是背景地震噪声也能记录到,

科学家们对这些信号进行分析,如同拼拼图般还原地下结构,2020年,中科院地质地球所采用了类似技术,在东北亚地区探测到900至1000公里深度的地幔散射体,从而证实了该方法的可靠性。

地震波速度变化里,就包含着最关键的“透视”原理,当地震波抵达地下660公里之处时,会出现显著的速度跳跃,仿佛你行走时突然从水泥路踏入沙滩,脚步的节奏立刻就改变了,

科学家通过计算这种速度变化的时间差,并且结合地震波在岩石里的传播速度,便能够精确算出深度,660公里这个数值就是这样计算得出的,并非随意猜测而来。

地球深处的"高压反应釜",这片有着660公里深度的区域,410公里深处为地幔过渡带上界,此处是地球内部最为活跃的“化学实验室”,你不妨将其视作一个超大型高压锅,其中的压力相当于5万个大气压,温度达1500℃,比火山岩浆热得多。

在如此极端的环境当中,原本普通的橄榄石会发生神奇的变化,好似橡皮泥被捏成新模样,转变为密度更大的尖晶石结构矿物。

中科院研究发现,此地的特殊结构或许会使地幔流体更易于向上移动,

那些流体恰似地球深处的“营养液”,其中存有众多碳氢化合物,它们上升之时,会持续与周围岩石发生反应,如同用高压锅炖肉可让肉更入味那般,此高压环境能使化学反应更充分,进而产生更多构成石油的基本成分,

传统观念认为石油是由远古生物遗体形成的,然而越来越多证据支撑“幔源油气理论”,2021年的研究便证实,在地幔高温高压环境里,碳和氢会自行生成甲烷、乙烷等石油成分。

大庆油田 2015 年和 2021 年发现的高产自喷井,正是这些深部油气沿断层上升后形成的矿藏,这说明地幔过渡带的活动可能直接影响浅部油气聚集。

反常识的地球能源真相,这里有两个颠覆认知的问题,来考考你:既然石油能在660公里深的地方生成,那么咱们课本上学的“生物成油说”是错误的吗?

其实两者并不矛盾,如同地面上有植物腐烂而成的煤炭,也有火山喷发带来的矿物;石油或许存在多个来源,

中科院的研究表明,深部地幔里的流体可能是油气资源的“补充通道”,这便说明了为何有些油田开采多年仍能持续产出。

还有一个更为关键的疑问:人类都未曾到达地幔,又怎可断定这些探测结果是正确的?

科学家存在三种验证办法:第一种为不同台站的数据交叉对照,恰似多位大夫一起会诊可降低误诊情况那般;第二种是结合实验室模仿,在高压设施内重现地幔环境来考证矿物相变;第三种是与钻井数据比较,比如大庆油田的实际开采情形就印证了幔源油气理论,在2020年的那项研究中,科学家采用天然地震和背景噪声这两类办法,都探测到了一致的深部结构,从而证明了结果是靠得住的。

此研究不只是为满足好奇心,它和国家能源安全密切相关,国家统计局的数据表明,2024年我国能源自给率保持在80%以上可是原油对外依存度依旧偏高,弄清楚地幔过渡带的油气生成机理,犹如给勘探队配备了“透视眼”,能更精确地搜寻新油田。

传统石油勘探大多把目光集中在沉积盆地,新研究宣称那些和深部断层相连的区域也许更有发展潜力,就像找泉水要顺着地下水流方向一样,未来勘探或许会着重留意地幔过渡带结构的异常所在,大庆油田的实践已经证明,依照幔源油气理论来引导勘探,能够找到日产超一百方的高产油井,这对提高我国油气自给能力极为关键。

其更为深远的意义在于,打破了我们对于地球资源原本所拥有的认知,

地球并非毫无生气的岩石球,而是一个充满活力的系统,地核的热量致使地幔对流,恰似一锅始终翻滚的浓汤,660公里深处的过渡带便是这锅汤的“调味区”,它决定着哪些物质能够被送到浅部。

或许地球孕育生命以及资源的关键机制,就是这种从深部到浅部的物质循环,

或许有人会担忧探测如此之深是否会引发地震,其实无需担忧,科学家只是被动接收地震波信号,如同医生听心跳不会影响病人健康,这些观测不仅安全,还能助力我们更好地了解地震活动,降低灾害风险。

从浪漫的视角而言,地下660公里处的地幔过渡带恰似地球的“能量阀门”,它使我们知晓,脚下的星球尚存生机,正依其自身方式滋养地表生命。

中科院的此项研究,其一展现出人类智慧极为卓越,凭借简易的地面设备便能洞察上千公里深处的地球内部;其二也显示出大自然十分慷慨,在我们无法看见之处,仍在为生命提供支撑。

下次给汽车加油之时,你不妨想想,这些能量或许源自恐龙时代的森林,亦可能来自地球深处660公里的地幔熔炉,而中国科学家正运用最先进的技术,解读这份来自地球内部的能源馈赠,为国家能源安全筑牢更坚实的保障。

来源:深远见光

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