深地探索经历了怎样的历程

19世纪60年代，法国(fǎguó)作家儒勒·凡尔纳的科幻小说《地心游记》中描绘了一个充满熔岩、火焰与(yǔ)奇观的地下世界，引领读者踏上新奇的“地心之旅”。如今(rújīn)，人类对地球(dìqiú)内部的了解早已超越科幻的想象。随着(suízhe)科学技术的不断进步，人类凭借探测、钻探、观测、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(dìqiúwùlǐ)探测是人类“透视”地球的主要手段，主要通过地震波、电磁场、重力场和地磁场等探测对地球内部(nèibù)进行间接研究。20世纪初，通过记录地震波在(zài)地球内部的传播路径与速度(sùdù)变化，科学家(kēxuéjiā)们成功解析(jiěxī)了地壳、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(fēngfù)和精确。通过计算机的处理分析，地球物理探测数据可以转换成反映地球深部结构的高分辨率图像，例如(lìrú)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(wǒguó)在地球物理深部探测(tàncè)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、深地资源勘查开采国家(guójiā)重点研发计划专项。在重大项目持续推动和无数科研工作者不懈努力下，我国迅速缩小了与(yǔ)国际先进水平(shuǐpíng)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(rì)，我国首口(shǒukǒu)超万米科探井——深地(shēndì)塔科1井在(zài)地下10910米胜利完钻，成为亚洲第一、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(zuāntàn)，洞见地球。科学钻探是人类获取地球深部物质和了解地球内部信息最(zuì)直接、最有效、最可靠的方法。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(jiàoqiǎn)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(biānjiè)。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，与地球平均半径6371千米相比，仅仅是地心之旅的“万里长征(wànlǐchángzhēng)第一步”。 在国际大洋钻探(zuāntàn)计划实施过程中(zhōng)，我国作为参与国积累了宝贵经验；而在国际大陆(dàlù)钻探计划中，我国已成为发起国之一(zhīyī)。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(wèiyú)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(tuīdòng)国内(guónèi)钻探相关技术革新与装备水平提升。 深地观测，感知地球(dìqiú)。深地观测是利用地球物理方法和(hé)地球化学方法等(děng)直接观测深部(shēnbù)地下结构(jiégòu)、形态和物质组成，从而“感知”地球深部变化的重要方法。钻探开辟的深井为部署精密仪器提供了窗口，使其能够接近地震(dìzhèn)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(wǒguó)正积极筹备构建覆盖地下深部的(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(duì)性地提升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(xīn)是目前人类向往却难以(nányǐ)到达的(de)地方，但高温高压实验如同一把打开地心之门的钥匙，使人类在实验室内模拟地心环境成为可能。 1993年(nián)(nián)，科学家(kēxuéjiā)们成功模拟出核幔边界的温度，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地心相近的温压条件。令人骄傲的是，中国科学家率先完成了地核温压条件的模拟实验。未来，高温高压(gāowēngāoyā)实验有望给(gěi)人们带来更多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(běijīng)）教授王成善文章《深地探索为什么重要》 （策划(cèhuà)：刘名美 张阳 审核：李艳玲）