文｜黄金生
在外太空，人类已经到达了月球，并且计划登陆火星，但是当科学探索转移到我们脚下的地球内部时，我们仅仅是“抓挠”了地球的“皮肤”而已。迄今为止，我们的钻头最深只能钻到脚下12千米的地方，这只不过地球半径的0.2%，这便是“上天有路，入地无门”的现实。
2002年，美国加利福尼亚州理工学院行星科学教授大卫·史蒂文森认为，仅靠“钻孔”来抵达地心的想法是不切实际的。由于科里奥利效应，在距离地面不同深度的地方，地球自转的线速度是不同的，越深的地方，线速度越小，如果朝着地心垂直地深钻下去，最后得到的管道实际上是一条曲线管道，并不是从地面指向地心的直线，所以深度钻探的路径是难以设计的。其次，地核的温度和太阳表面的温度几乎一样高，而且内部的压力无时无刻都想把钻孔填埋，所以地下的裂缝（即钻孔管道）也是不受控制的。因此，在地球内部开出一个深洞几乎是不可能的。他受电影《地心末日》启发，提出了一种观测地心世界的途径，人们可以向太空发射探测器探索太空的奥秘，为什么不能向地心也发射一枚探测器呢？
史蒂文森描述了一种直接发送探测器前往地球中心的设想。首先，要在地壳上开一个较大的裂缝。或许这个裂缝可以由核弹来实现,然后向下投入一个探测器,同时灌注数千吨铁水,通过铁水在岩石之间打开一条通道,帮助探测器沉入地心。由于铁水的密度比周围的物质大一倍，它们会在重力的作用下将这道裂缝向下延伸，一直抵达地核。在铁水下降的过程中，由于周围岩石的压力，铁水经过后，地面会很快地弥合，不会造成永久裂缝和其他灾难性的后果。
在铁水中隐藏着一个足球大小的探测器，随同铁水一同向地核进发，前进速度大约为16千米/小时，只需一个星期就能抵达地核。这个探测器内部装有各种先进的感应设备，其中的半导体材料用钻石做成，因而可以承受4000℃的高温。这些探测器将会记录沿途的温度、压力和化学成分。因为无线电波无法穿透这么厚的固态岩石，所有的测量数据将以地震波的形式传向地面，最终被一个敏感的地震仪接收。
论文发表后，很多人在表示开了脑洞的同时也提出质疑。到哪找这么多铁水不说，如何让铁水不冷凝呢？即使探测器终于到达了地核，这小小的探测器又如何产生足以让地面地震仪探测到的地震波呢？
看来，史蒂文森教授的想法想变成现实，短时间内很难。所以，超深钻孔还是人类目前能够最能直接获取地球内部样本的唯一途径。所以，包括中国在内的世界各国仍旧在超深钻探方面继续发力。
20世纪90年代初，由德国牵头在国际地学界的支持下28个国家的250位专家出席并制定的研究主题覆盖了所有地学领域的广泛目标的一项科学钻探计划——国际大陆科学钻探计划(ICDP) 。1996年2月26日，中、德、美三国正式签署备忘录，成为首批成员国。目前，ICDP已经实施了湖泊、陨石撞击和生物灭绝事件、研究火山和地热、断层带等几十个科学钻探项目。我国已成功申请到“大别—苏鲁”大陆超深钻、中国环境科学钻探青海湖工程、科钻一井和二井等工程，在大陆科学钻探领域方面取得令人瞩目的成绩。
本次创下亚洲纪录7018米的松科二井于2014年开钻，目标是打穿松辽盆地白垩级地层，获取万米连续高分辨率的陆相地质记录，用以研究白垩纪时期的温室气候变化。松科二井首席科学家、中国科学院院士王成善介绍说：“松科二井首次重建了白垩纪陆相百万年至十万年尺度气候演化历史，发现了各个时间尺度陆相气候变化的主要控制因素，为研究地球气候系统在温室气候条件下演变机制找到新证据。”
下一步，中国科学家将继续研发15000米国产超深钻探装备系列，做好我国超万米大陆科学钻探工程以及大型含油气盆地科学钻探工程的选址和实施工作。
科学钻探过程中会遭遇很多世界级难题，其中就包括地球的“三高”(高温、高压、高地应力)问题。在“三高”条件下，首先钻机的配件和电子元件能否正常工作；其次，在此条件下井壁岩石容易破碎，造成井壁垮塌、卡钻等井下事故；最后，从地表打至数千米深处，井斜度不能超过18度，由于无法有效地探知井斜的发生，这成为制约科学钻探的世界级难题。所以，表面上看是打一口井，实际上却是在考验一个国家的经济实力、基础工业实力和整个科技的发展水平。
