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地球深部资源的奥秘
2009-04-21 15:01:22   来源:   点击:

    地球深部资源的奥秘

      目前,人类无法利用电磁波探测地球深部,因为地球介质电导率比大气高很多,进入地球内部的电磁波很快就衰减掉了。即使是现有的探地电磁雷达,探测的范围只有几米和几十米,这样的深度对于巨大的地球来说,微不足道。只有地震波的传播在地球内部的衰减非常小,特别是在地球深部,几乎不发生地震波弹性能量向其他形式能量的转换。所以,地震是一盏照亮地球内部的明灯。

      迄今为止,关于地球深部的结构、组成、过程和状态等知识几乎全部来自天然地震所产生的地震波的信息。2004年印尼苏门答腊近海9级地震产生的地震波,传播到了地球内部的每一个角落,“照亮”了整个地球内部,增加了人们对地球深部的新认识。

      如今,各国科学家正在用各种方法给地球做“B超”——获取地球内部的图像。加拿大地球透镜计划、澳大利亚袋鼠计划、法国的ECORS、德国的DEKORP、英国的BIRST、美国台阵计划等,都是在地球内部探测和给地球做“B超”的大型科学计划。

      目前,中国已在全国建立了数以百计的固定地震观测台,加上全国各大学和研究所拥有的数以千计的流动地震台,中国科学家在给地球做“B超”方面正走向世界地震科学研究的前沿。

      2008年汶川地震后,我国的地震研究再上新台阶。

      2008年11月6日上午,由科技部、国土资源部和中国地震局共同组织实施的汶川地震断裂带科学钻探一号孔正式开钻。这是当今世界回应大地震最快的一项科学钻探工程,也是我国第一次在地震发生后通过科学钻探研究地震断裂和地震机理的重要工程。

      这次科学钻探与东海大陆科钻不同,其目的是研究地震机制和监测地震、变化趋势。世界已有实践表明,通过科学钻探,有可能获取地震愈合和破裂期地震摩擦热、渗透性、流体作用、应力状态等重要科学证据,还可通过在钻孔中安放仪器监测地应力等地震信息变化。一号孔的正式开钻,标志着中国地学界向地震研究和预报领域吹响新一轮进军号角。

      汶川地震断裂带科学钻探项目将持续到2012年12月。项目将通过“钻探、井中探测、科学研究”三位一体的方式捕捉大地震直接信息,揭示地震孕育、发生、演变、时空分布等规律和致灾机理等。

      项目将在北川—映秀和安县—灌县两个断裂带上实施4个钻井,包括两口1200米深的先导井孔和两口3000米深的主孔科学钻,在主孔孔内安放科学仪器,建立深孔长期地震观测站,并据此开展地质构造、地震地质、岩石力学、地球化学、地球物理、流体作用和流变学等多学科研究,在探索地球深部奥秘的同时,全面提高我国对自然灾害监测和预警的能力。

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