向地球深部要资源 重中之重是利用地热

地球深处有“宝藏”

地球有着一起的构造和物质散布，但是人类对它还知之甚少。一直以来，咱们都试图与地球“对话”，期望完全解开这个有46亿年前史的蓝色星球的奥妙。事实上，迄今为止，人类发展所需的资源都来自于地球。现有的科学研讨成果显现，地下深度2公里以内是地下水资源和人类可运用的空间;深度5000米到1万米左右则是动力和资源空间，这里有丰厚的油气、矿产和地热资源，而1万米左右也是现在人类科技可以抵达的最深处;1万米再往下则是地震、火山爆发等自然灾害发生的空间。对地球深部的探究，有益于进一步处理人类发展的资源和动力需求，且从更长远看，怎么猜测地质灾害、应对全球气候变暖危机，也需求从尘封在地下的岩石中去寻找答案。

人类的发展激烈地依赖于咱们对矿产资源和动力的运用。新我国成立初期，我国要快速地从一个农业国家向一个工业化国家迈进。但是那时候咱们根本没有石油，怎么办?其时在北京大街小巷，轿车头顶上都带一个大气囊，烧的是煤气。缺油成了其时我国的“卡脖子”问题。但是我国科学家通过长时间的研讨，提出了陆相生油理论，成功地发现了大庆油田等一系列油田。这种发现对我国的工业化建造起到了关键作用。

今天，信息技能产业、航天航空、轨道交通、新材料，都需求众多的元从来支撑才能完成。从这个意义上来讲，人类现已进入元素周期表的全元素运用年代。到本世纪中叶，我国要进入中等发达国家队伍，这就意味着需求更多的矿产资源来支撑咱们的需求，而且会发生相当大的变化。以新动力轿车为例，曾经传统轿车不需求的锂、钴、镍、石墨等，恰是新动力轿车需求的关键矿产。5年前全球只要50多万辆新动力轿车，但是今天现已到了几百万辆，10年之后，有可能是几千万辆。这就意味着咱们对这些新的矿产资源，有时候把它们称为战略性矿产资源或者关键性元素的需求，会呈几倍、几十倍的增长。咱们的动力和资源运用对外依存度太高，就处于一种风险状况。但是有一个办法，便是向地球深部要资源，因为咱们所需求的资源可能在地下深部1万米以内都有散布。我国过去只是在500米以内挖掘资源，国内有一部分矿山到了1000米，但是世界上先进水平现已到了2000米到4000米左右。

向地球深部要资源，假如咱们挖掘深度可以到达地下2000米，那么我国的固体资源供给将可以在现存基础上再翻一番。最近咱们在塔里木不断地发现一些超深的大气田，都是在地下9000米到1万米之间发现的。这里头更重要的便是关于地热的运用，假如把热能置换出来用于发电，这便是零碳的动力，就可以替代现在的化石动力。现在世界各国都在研制怎么在地下挖掘热能转化成电能。

对地球深部的运用和运用，不仅仅包括咱们刚才讲的矿产资源和动力资源，也包括地下空间的运用。1991年在东京召开了一次地下空间运用大会，会后发表了一个《东京宣言》，这个《东京宣言》指出，19世纪是人类的桥梁世纪，20世纪是高层建筑世纪，21世纪将进入到地下空间运用世纪。西方发达国家在大城市建造过程中，对地下空间运用现已发展得非常快。比方日本、新加坡现已到达了200米，而我国一些首要城市的地下空间运用还不足50米。所以说，向深部要空间是我国城市发展和深地使用的重要方向之一。

依托前沿科技与地球对话

“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”一直是人类自古以来的愿望。但是，比起“上天”“下海”，“入地”之旅却困难重重。地球深处坚固的岩石和高温高压的极点环境，成为咱们的巨大障碍。现在人类直接钻探深度只要12公里，而地球半径长达6000多公里，假如把地球比作一个鸡蛋，咱们的勘探现在还仅仅停留在鸡蛋壳上。为了了解地球深处的奥妙，许多国家的科学家进行了各种尝试，并获得了不少意想不到的发现。通过10余年的艰苦努力和探究，我国深部勘探在地质科学研讨、深部资源勘查、自然灾害猜测等方面也取得了严重进展，技能水平进入世界前列。

上个世纪美国首先建议了一个世界大科学方案，叫作大洋钻探方案。这个大洋钻探方案，为验证大陆漂移和板块学说立下了丰功伟绩，使人们意识到咱们在施行大洋钻探方案的同时，可以施行大陆科学钻探方案。1996年我国与美国、德国三个国家一起建议了世界大陆科学钻探方案。大洋钻探方案咱们是参与国，而到了大陆科学钻探方案的时候，咱们是建议国，这是一个很了不起的进步。大陆科学钻探方案施行以来，我国大陆总共施行了三个在大陆科学钻探方案框架下的钻探工程，一个是江苏的东海钻，一个是青海湖的环境深钻，还有一个是松辽盆地的科学钻探。这些钻探工程不仅取得了很多的科学突破，也促进了我国钻探设备和技能的立异与发展。

松辽盆地大陆科学钻探工程由松科一井、二井、三井共三井四孔组成，获得接连完好的岩心8187米。其间松科二井是我国松辽盆地大陆科学钻探工程的中心科学井，完井深度到达7018米，成为亚洲国家最深的大陆科学钻井和世界大陆科学钻探方案成立以来的最深钻井，代表了我国的“入地”才能。科学钻探虽然表面上看是打一口井，实践却是在检测一个国家的综合实力和科技发展水平。松科二井工程创造了深部钻探技能4项世界纪录，引领了全球白垩纪陆相古气候研讨，使我国在地球深部钻探技能领域到达世界领先水平。深地勘探是运用地球物理手法来间接地勘探深部地下的结构、形态和物质组成。这个工作对咱们特别重要，因为我国是大陆灾害发生最多的国家，全球大陆地震有1/3就发生在我国，发生大陆地震，有1/2死亡人数在我国。咱们正方案创立我国的大陆深部四维观测系统，通过长时间观察手法对地球活动现象进行观测和研讨，向深部要安全，掌握灾害发生的深部过程和孕育机理，提高灾害监测预警的才能。

我国在2008年发动了地球深部勘探专项，后来在2016年又发动了深地资源勘察与挖掘的国家重点研制专项。通过这些项目的施行，使我国与国外的差距快速地拉近，使咱们深部勘探的整个技能系列，无论是在国产化、系统化，仍是在工程方面，都可以跟发达国家相媲美。咱们可以骄傲地说，具有完善的深部勘探技能体系的国家，只要美国、加拿大、俄罗斯和我国这四个国家。

地心可能是咱们永远想到又到不了的，那咱们的地心之旅怎么完成呢?咱们能不能把地心搬到试验室来?1993年把地心搬到试验室取得严重进展，咱们可以模拟试验核幔边界的温度。到了2010年，咱们可以试验出相当于地心的温压，地心的压力有多大?大约是363万大气压，很难用数字来描述大气压力有多大。但是人们计算了一下，三个大象踩一个草莓，还不到1万大气压。咱们可以幻想363万大气压要可以完成出来，需求什么样的技能，什么样的装备。非常令人骄傲的是2010年首先进入到地核这种温压条件的试验，是由我国科学家来完成的。

60年前，咱们老一代科学家对21世纪的愿望是要“上天”，要“入地”，要“下海”。向地球深部进军是咱们必须要处理的战略科技问题，而“十四五”规划又专门提出来，要在深地、深海等前沿领域施行一批具有前瞻性、战略性的国家严重科技项目。这实践上吹响了我国科学界向深地进军的集结号，咱们要将入地梦融入到强国梦。

王成善：我国科学院院士，闻名地质学家。他深化青藏高原30余年，从事地质科考和研讨，提出青藏高原从中部首先隆起的新论断，遭到世界地学界的广泛重视，被列为“我国地舆百年大发现”之一。作为较早重视全球气候变暖的地质学家，他主持的世界大陆钻探项目“松辽盆地大陆科学钻探”，成功获取接连完好的8187米岩心，被誉为通往白垩纪的“金柱子”，为猜测未来全球气候变化提供了科学依据。近年来，作为中方首席科学家，他主导建议了“深时数字地球世界大科学方案”，旨在为世界地学界构建数字化科研基础设施，完成地球演化数据的全球整合和同享。上观新闻作者：我国科学院院士王成善

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