2008年，根據(jù)法國科幻巨匠凡爾納的小說《地心游記》改編的電影上映，主人公來到了地球深處，在從未想象到的夢幻般的世界中穿行，遇到了很多奇異的生物。他們越來越接近地心，也面臨越來越多驚心動魄的危險(xiǎn)，地心深處的火山即將爆發(fā)，炙熱的巖漿飛濺，勇敢的探險(xiǎn)家們也必須迅速找到逃離的路。電影雖然給大家描繪了一個光怪陸離的地下世界，但現(xiàn)實(shí)中的地下并不存在這些可怕的生物。目前，人類雖尚無法抵達(dá)地球內(nèi)部，但也正在一點(diǎn)一點(diǎn)往地球更深處探索。
近日，來自美國、英國、中國等12個國家的30名科學(xué)家準(zhǔn)備在西南印度洋中脊一處名為“亞特蘭蒂斯淺灘”的地方，進(jìn)行一次大洋鉆探活動，這次活動將是人類歷史上首次打穿地殼與地幔的邊界。
人類的家園地球從內(nèi)到外分為：地核、地幔和地殼三層。地殼是地球的表面層,也是人類生存和從事各種生產(chǎn)活動的場所。整個地殼的平均厚度約為15公里,這與地球平均半徑6371公里相比，僅是薄薄的一層。人類目前主要的科研鉆探也集中在地殼這一層。
地幔是地球的中間層，厚度約2865公里，主要由致密的造巖物質(zhì)構(gòu)成，是地球內(nèi)部體積最大、質(zhì)量最大的一層。地幔又可分成上地幔和下地幔兩層。上地幔上部存在一個地震波傳播速度減慢的層，一般又稱為軟流層，推測很可能是巖漿的發(fā)源地。軟流層以上的地幔是巖石圈的組成部分。地幔和地殼的分界面是莫霍面。“決心”號將要嘗試鉆探的深刻處就是這一可能存在的莫霍面。
這是國際大洋發(fā)現(xiàn)計(jì)劃的第360航次，也是名為“SloMo”計(jì)劃的第一個航次。“SloMo”是“慢速擴(kuò)張脊下地殼和莫霍面的性質(zhì)”縮寫。該計(jì)劃致力于在人類歷史上首次鉆穿殼幔邊界，以檢驗(yàn)“在慢速、超慢速擴(kuò)張脊下方的莫霍面代表了地幔的蝕變邊界”的假說。中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所劉傳周研究員、同濟(jì)大學(xué)海洋地質(zhì)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室周懷陽教授、課題組成員馬強(qiáng)博士等人全程參加。
莫霍面是以地震學(xué)家莫霍洛維奇命名的地殼與地幔的分界面。在這一界面，地震波的縱波和橫波傳播速度明顯增加。傳統(tǒng)的理論認(rèn)為：大洋下地殼由輝長巖組成，與地幔之間被莫霍面分開。但的假說認(rèn)為：在慢速或超慢速擴(kuò)張洋脊下方，地震波很難準(zhǔn)確反映出下洋殼內(nèi)部的巖性變化。
為檢驗(yàn)上述假說，在今后兩個月，科學(xué)家將乘坐“決心”號前往南緯32度、東經(jīng)57度附近的西南印度洋中脊海域，鉆一個1300米深的鉆孔。在后續(xù)計(jì)劃中，科學(xué)家還將乘坐鉆探能力比“決心”號更強(qiáng)的日本“地球”號，把這一鉆孔加深至3000米，最終打穿殼幔邊界。
