深地探索经历了怎样的历程

19世纪60年代(niándài)，法国作家儒勒(rúlēi)·凡尔纳(fáněrnà)的科幻小说《地心游记》中描绘了一个充满熔岩、火焰与奇观的地下世界，引领读者踏上新奇的“地心之旅”。如今，人类对地球内部的了解早已超越科幻的想象。随着科学技术(kēxuéjìshù)的不断进步，人类凭借探测、钻探、观测(guāncè)、模拟实验等一系列科学手段，逐步揭开地球深部的神秘面纱。 深地探测，透视地球。地球物理探测是人类(rénlèi)“透视”地球的(de)主要手段，主要通过地震(dìzhèn)波、电磁场、重力场和地磁场等探测对(duì)地球内部(nèibù)进行间接研究。20世纪初，通过记录地震波在地球内部的传播路径与速度变化，科学家们成功解析了(le)地壳、地幔、地核的大致分层结构。随着技术的飞速发展，地球物理探测手段日益丰富和精确(jīngquè)。通过计算机的处理分析，地球物理探测数据(shùjù)可以转换成反映地球深部结构的高分辨率图像，例如地震层析成像技术，这一过程就如同给人体做CT（电子计算机断层扫描）。 过去，我国在地球物理深部探测领域长期处于相对落后状态。为解决这一问题，我国于2008年、2016年先后启动地球深部探测专项(zhuānxiàng)、深地(shēndì)资源勘查开采国家(guójiā)重点研发计划专项。在重大项目(zhòngdàxiàngmù)持续推动和无数科研工作者不懈努力下，我国迅速(xùnsù)缩小了与国际先进水平的差距，已成为拥有完备深部探测技术体系的国家。   2025年2月20日，我国(wǒguó)首口超万米科探井(jǐng)——深地(shēndì)塔科1井在地下10910米胜利完钻，成为亚洲第一(dìyī)、世界第二垂直深度井。这是我国在深地领域取得的又一重大进展。图为深地塔科1井现场。 中国石油天然气集团有限公司供图   深地钻探，洞见地球。科学(kēxué)钻探是人类获取地球深部物质和了(le)解地球内部信息最直接、最有效、最可靠的(de)方法。20世纪五六十年代，人类率先在海洋开展科学钻探，通过深度(shēndù)较浅的钻孔广泛获取岩芯和沉积物样品，为验证大陆漂移与(yǔ)板块构造理论提供了科学依据，极大地拓宽了人类的认知边界。随后，一系列影响深远的大陆科学钻探计划项目不断实施。目前，人类钻探地球的垂深(chuíshēn)极限由苏联在科拉半岛实施的科拉超深钻保持，其(qí)深度为12262米。然而，与地球平均(píngjūn)半径6371千米相比，仅仅是地心之旅的“万里长征第一步”。 在国(guó)际大洋(dàyáng)钻探计划实施(shíshī)过程中，我国(wǒguó)作为参与(yǔ)国积累了宝贵经验；而在国际大陆(dàlù)钻探计划中，我国已成为发起国之一。1996年，我国与美国、德国共同发起国际大陆科学钻探计划。该计划启动以来，我国已完成多项重大科学钻探工程，包括位于江苏东海的中国大陆科学钻探、青海湖科学钻探、松辽盆地科学钻探等。这些工程不仅取得一系列科学研究的重大突破，而且推动国内钻探相关(xiāngguān)技术革新与装备水平提升。 深地观测，感知地球。深地观测是利用(lìyòng)地球物理方法和地球化学方法等(děng)直接观测深部(shēnbù)地下结构、形态和物质组成，从而“感知”地球深部变化的(de)重要方法。钻探开辟的深井为(wèi)部署精密仪器提供(tígōng)了窗口，使其能够接近地震和火山孕育的深部区域，对地球重力场、磁场、电场、地震波、应力状态及温度，甚至深部地下生物圈等变化开展实时、连续且持久的观测。 目前我国正积极筹备构建覆盖地下深部的(de)(de)四维观测系统，旨在从根源上揭示灾害孕育与发生的深层次过程，有针对性地提升(tíshēng)我国对自然灾害的监测预警能力。 高温高压实验，模拟地球深部。地心是目前人类(rénlèi)向往却难以到达的地方，但高温高压实验如同一把打开地心之门(zhīmén)的钥匙，使人类在实验室内模拟地心环境(huánjìng)成为可能。 1993年，科学家们成功模拟出核幔边界的(de)温度，迈出了地心探索之旅里程碑式的一步。2010年，科学家们已能在实验室模拟出与(yǔ)地心相近的温压条件。令人骄傲的是，中国科学家率先完成(wánchéng)了地核(dìhé)温压条件的模拟实验。未来，高温高压实验有望给人们带来更多(duō)的惊喜和颠覆性发现。 更多内容详见：中国科学院院士、中国地质大学(zhōngguódìzhìdàxué)（北京）教授王成善文章(wénzhāng)《深地探索为什么重要》 （策划：刘名(liúmíng)美 张阳 审核：李艳玲）