人类挖了10年，都未能挖穿地球地壳，是怎样得知地球内部结构的？

　　前言
　　地球这个星球形成于 46亿年 前，经历了漫长的发展，地球上才逐渐开始有了生命。而对于地球，我们有着无尽的好奇。中国四大发明的产生，指南针的出现给人们最初探索地球提供了工具上的便利。
　　人们利用 指南针、帆船 等工具，在海洋上开展了第一次探索，发现了新大陆。此后，大大小小的探索活动，不断地展开，人类对于地球的探知欲望越来越强烈，越来越迫切的想要知道地球到底是怎样的。
　　指南针探索世界
　　随着技术的迅速发展，时间来到了美苏冷战时期。美国先后成功发射了数颗 卫星 ，美国的成功让与其进行竞赛的苏联倍感压力，为了试图打败美国，苏联尝试去做了很多的其他方面的探索，而 科拉钻井 就是其中最令人瞩目的一项。 科拉钻井
　　科拉钻井实际上原理非常简单， 一根杆子顶部安装一台旋转钻机，一直向下旋转钻探就好了。 说起来非常简单，但实际操作上却遇到了很多难题。最严重的问题是， 地壳深度温度过高，当钻头钻到深处时，极高的温度很容易就能毁掉钻头。
　　为了解决这个难题，当时的苏联科学家寻找了许多方法，最终，在当时极为有限的条件下，想到了 将制冷液体灌注到整个钻井中，以此保证钻头和钻洞的稳定性，从而能够让钻杆上几十个特制钻头在地下深处的超过316摄氏度的高温下正常工作。
　　指南针探索世界
　　最后的262米是导致这项工程结束的主要原因，在1983年到1993年这十年中，一共向下钻探了262米。时间和金钱上耗费极大，地下的高温导致了钻头的频繁更换，而十年的不间断钻探仅仅取得了 262米 的深度，甚至没有还挖穿地球地壳。
　　因此，在1994年，苏联最终决定停止这项工程，给出的原因是 资金不足 。苏联停止这项计划也带来一些奇怪的传言，例如，之所以停止这项计划，是因为触碰到了＂地狱之门＂等很多让人匪夷所思的谣言，我们不禁感叹人们的想象力是无所不能的。
　　事实上，在1994年，美苏冷战也到了末期，已经 没有必要 为了竞赛的输赢去继续这项工程。其次， 这项工程要耗费巨大的资金支持，但却看不到回报。
　　科拉钻井深坑
　　虽然有的人认为在这种深度下，黄金和钻石到处都是，苏联只要随便开采一点就可以继续这项研究，但是却忽略了开采的难度，在极度的高温之下，钻探已经变得如此的困难，又哪里分得出精力进行开采呢？
　　最后， 苏联当时的技术并不先进 ，以上世纪的技术来说，钻探到地下一万两千多千米可以说是一个奇迹了。
　　既然苏联的钻探计划最终失败了，那么我们目前已知的地球的内部结构是怎么样得知的呢？
　　科拉钻井项目最终被放弃 如何得知地球内部结构——地震波
　　将地球看作一个鸡蛋，地壳甚至还没有鸡蛋壳厚，而鸡蛋壳上的划痕都比深度为一万两千多千米的科拉钻井深。既然无法＂打开＂这颗＂鸡蛋＂，我们又是如何得知它的结构呢？
　　这一切绝大部分要归功于 地震波 。地震波是一种向周围散开的一种弹性波，按他自身的传播方式分为 横波和纵波 。 横波速度比纵波慢，但破坏性强可以造成地面前后左右的晃动。纵波速度较快，只能使地面上下摇动，破坏力小。
　　除此之外，当纵波和横波相遇的时候，就会产生面波， 面波是一种混合波 。面波的破坏力最为强大，它的 波长长、振幅又大、沿着地表传播，会造成建筑物的大量损毁，破坏能力最强。
　　地震波
　　但也因为地震波的特殊性质，即 传播速度的不同、传播速度会因为不同因素的作用而改变以及纵波的传播介质只有固体，横波的传播介质既有固体还有液体和气体，帮助确定了地球的内部结构。
　　1910年，地震学家 莫霍洛维奇 发现了地震波在地下的 折射现象 ，在地下深度约为 50公里 处，地震波发生折射。因此，他推断这是一个地壳与其他物质的分界面。
　　过了四年，德国地震学家 古登堡 发现地震波在地下深度为 2900公里 的地方，横波消失，纵波速度下降。于是，我们又得知了一个新的分界面，即 地幔和地核的分界面 。为了记住他们的成就，这两个界面分别被命名为 莫霍面和古登堡面。
　　莫霍界面和古登堡界面 地球内部的秘密
　　经过多方面的研究，科学家们最终确定了地球内部结构。那么经历千辛万苦后，我们所知的地球内部结构究竟是怎样的呢？
　　由于地震波在坚硬的岩石等固体内传播的速度快，在较软的固体内传播速度慢，根据传播速度的不同，科学家把地球内部分成了不同的圈层，把地球表面上的一层叫做 地壳 ，地壳是最薄的一层，它主要 由各种岩石构成 ；
　　地球内部最深处的一层被称为 地核 ，地核就是在古登堡界面下的部分；古登堡界面以上一直到地壳的一层就被称为 地幔 。
　　地层的分级
　　地壳上下的组成成分不太相同，上方的地壳主要是由 硅和铅 构成，即 花岗岩 ；下方的地壳则是 镁和铁 ，即 玄武岩 。地壳的厚度是不均匀的，有的地方厚有的地方薄，然而作为地球结构中最薄的一部分， 地壳的平均厚度只有17公里，仅为地球总深度的三百七十五分之一 ，即使是最厚的地区—— 珠穆朗玛峰 的地壳厚度也仅为地球总深度的 一百八十分之一。
　　而地壳最薄处—— 马里亚纳海沟 ，它的地壳厚度仅为 两公里 ，是距离地幔最近的地方。除此之外，地壳内还有一些的矿产资源，如 金、银、铜、铁、石油 等等。
　　地幔占据地球的总质量约一半以上，其最深处约为 2900米 ， 1000米处被认为是上地幔，地下1000米-2900米被认为是下地幔。
　　有研究认为，上地幔顶部有一个处于熔融状态下的 软流层 ，它被普遍认为是岩浆的发源地。下地幔的温度比上地幔的温度更高，主要是由 硫化物和氧化物 组成。
　　地幔层结构
　　地核是最神秘的一个区域，人们目前对它所知甚少。 地核是组成地球内部结构的最中心部位。
　　地核还可分为 外地核、过渡层和内地核 三层，外地核的范围是从 地下2900千米到5100千米，厚度约2080公里，占据了地球总质量的三分之一 ，而且由于科学家发现地震波中的 横波在外地核部位不能传播 ，由横波的物理性质推断，外地核有可能在高温、高压环境下处于液态或熔融状态。
　　由于 外地核 处于液态，它们相对于地壳不断地＂流动＂，有科学家认为这有可能是 产生地球磁场的主要原因 ；过渡层的厚度约 140公里 ，作为外地核和内地核的过渡而被单独分离出来； 内地核 是一个半径为 1250公里的球心 ，一般认为地球内核呈固态，主要由 铁、镍 等金属元素构成。
　　地核结构
　　地核内部的温度高达 2000 ~ 5000℃ 。因为地核位于地球的最深处，受到了来自地球上方的极大压力,外地核的压力大概有 136万个大气压 ，尤其是地核的中心部分气压已经在 360万个大气压 左右。在如此高温、高压的环境下，科学家认为除了铁、镍的存在还可能存在着 硅、硫、氧 等物质。
　　为了得知地球结构，科学家们想尽了千方百计，难道了解地球结构仅仅只是为了满足我们自身的好奇心吗？
　　地球内部温度以及物质 了解地球结构的意义
　　经过大量的研究，我们最终确定了地球是由 地壳、地幔、地核 三大部分构成的。虽然我们现在不能非常详细地对地球结构做一个了解，但终于有了一个较为规范的大致框架。我们究竟为什么要了解地球的结构呢？
　　地球结构
　　首先， 人类对未知的事物是充满好奇心的 。在最初的时候，我们是在好奇心的驱使下，产生了研究地球内部结构的想法。为了满足自己的好奇心，我们开始想办法去得知地球的内部结构。
　　其次， 随着我们航空航天技术的发展，我们对于宇宙的探索逐渐展开 。而由于对外星球的所知甚少，使我们把目光放在了我们自身所处的这颗星球。了解地球的结构，对我们遇到的其他的星球，它们的结构就有了一个范例。对于我们探索宇宙也有着一定的帮助，填补了未知的空白。
　　探测器探测宇宙
　　最后，清楚地了解地球结构，不仅可以防范一些危险，如 火山喷发、地震、海啸 等，还可以知道一些贵重金属和其他矿产的储藏地，减少我们在寻找矿产上的时间，有利于我们工业上的发展。
　　随着未来我们技术的不断发展，是否能实现＂科拉钻井＂未完成的梦想——钻通地球？ 挖穿地球的可能性
　　理论上来说，挖穿地球的可能性是有的。地球半径约为 6378km ，仅仅是挖一个长度这么多的隧洞，似乎难度并没有那么高。
　　地球半径
　　但实际操作起来却是困难重重，地球深处的 温度上升 是非常剧烈的，越向下温度越是呈指数型爆炸增长，而 地心处的温度已经接近太阳表面的温度 ，任何目前已知的金属一旦靠近都会被融化，又怎么去挖动呢？
　　就算我们通过探索宇宙获得了极耐高温的金属，除了高温之外，如果我们挖到了一千米左右，即软流层，这意味着我们需要面对流动的物质，试想一下，一台钻探机在水中钻探，会打出一条隧洞吗？而目前的技术，我们连软流层都触碰不到。况且我们要知道地核深处还有这比软流层更恐怖的存在—— 流动的固态金属 。
　　地核内部有流动的固态金属
　　就目前来说，挖穿地球可以说是毫无希望的，它只能是存在人们心目中的愿景。因为我们不仅要具备相应的高科技，还要面对挖掘超深隧洞时带来的未知麻烦，这种＂自寻烦恼＂是非常没有必要的。 结语
　　虽然我们无法通过挖通地球来知道地球的内部结构，但是我们可以通过借助地震波等其他事物的特性，在不破坏地球的前提下知道地球的内部结构，即 通过事物的特殊性质从侧面来寻找我们想要了解的真相。
　　当我们在面对其他难题的时候，也应该这样做。＂ 他山之石，可以攻玉 ＂，我们要学会借助他人他物的力量来实现自己力所不及的想法。
　　面对难题要学会变通
　　一味的蛮力是不可取的，就如停止钻探的科拉钻井一样，在1973宣布停止这项工程后，2008年为了安全起见，这座井的井口被螺丝紧紧封存，如今封存它的井盖早就布满了铁锈，模样沧桑。