北京
如果将地球比作苹果，会不会有一艘船能啃穿“果皮”吃到“果肉”？
答案是：可以！
2024年11月17日，我国首艘大洋钻探船“梦想”号正式入列。“梦想”号不仅是国际上最先进的大洋钻探船，也是我国首艘完全自主研发设计和建造的超深水钻探装备。它总长179.8米，型宽32.8米，总吨位约33000吨，最大钻深达11000米，有望助力全球科学家实现“打穿地壳，进入地球深部”的科学梦想。
（图源《知识就是力量》杂志）
为什么科学家执着于“钻地”？
如果说登月是科学家探索天上的尝试，那么，穿过莫霍面“钻地”就代表着科学家对深入认识脚下土地的美好愿望。
莫霍面是地球内部最接近地球表面的全球性分界面，与人类的生存环境关系十分密切。穿过莫霍面就可到达占地球体积约4/5的地幔，众多重大科学问题都与地幔息息相关，向下多一点就能让人类对地球内部结构的认识更深入一点。
“梦想”号的建成及成功入列，标志着人类在了解地球的进程中迈出了坚实的一步。
地球内部结构示意图（图源《知识就是力量》杂志）
国际最先进
“梦想”号成功解决了大洋科学钻探、深海油气勘探和天然气水合物勘查试采等多种功能同船融合设计的世界级难题，完成了多项国际首创设计。
船舶综合性能国际领先。“梦想”号的稳定性和结构安全性突出，可在16级超强台风下安全运行；动力定位能力突出，可在9级台风下360度全方向保持船舶位置；可变载荷能力突出，最大可变载荷达15000吨，一次出海不补给可以航行作业达120天，比国外大洋钻探船提高了60%；最大航速超13节，比国外最先进的大洋钻探船提高了8%以上。
船载实验能力国际领先。配置了具备海洋领域全学科研究功能的船载实验室，具有基础地质、古地磁、无机地球化学、有机地球化学、微生物、海洋科学、天然气水合物、地球物理、钻探技术等9大实验功能，实验室面积比国外大洋钻探船提高了近40%，是全球面积最大、功能最全、流程最优的“海上移动实验室”，可引领国际海洋领域多学科综合交叉研究发展。值得一提的是，该船在全球首次配置了岩心自动传输存储系统，实现了岩心出入库的自动转运。
（图源《知识就是力量》杂志）
站稳11000米
11000米指的是海水深度和海底以下深度，也可以理解为总的钻杆长度。
截至目前，海上莫霍面钻探最深钻孔位于东太平洋哥斯达黎加断裂带侧翼（称为504B孔），孔深为2111米。该钻探作业是经过8个航次钻探，累计耗时142天才完成的，但距离莫霍面尚有约4000米的距离。因此，即使在海上实施莫霍面钻探，受当前钻探装备和技术的限制，仍然存在巨大困难。
这意味着，为了钻达莫霍面，在船舶设计上，需要自持力长、可变载荷大、海况适应性强、定位能力优、钻探效率高，要尽可能增加作业窗口期。在面对大风大浪时，船要稳，在海况差的情况下，不能“提钻就跑”，要像“定海神针”般坚守。
深海大洋环境条件恶劣，大洋钻探船在钻探过程中需要保持较小的水平偏移和垂向运动，才能避免钻杆过度弯曲或因剪切力过大而被折断，并保持稳定的钻压以执行钻探作业。
当海况过于恶劣，船舶水平偏移和垂向运动超出一定范围时，为保证安全需要停止钻探作业。因此，船舶适应恶劣海况的能力越强，有效作业窗口期就越大，作业能力就越强。只有提高钻探船的作业窗口期，才能尽快实现钻达莫霍面的目标。“梦想”号具备在6级海况（通常伴随着较强劲的风力作用，可能源自飓风、台风或其他极端气候事件）下的钻探作业能力，作业窗口期比国外大洋钻探船显著提升。
（图源《知识就是力量》杂志）
“梦想”号不仅仅是一艘船的名字，它更代表着人类渴望探知地球的梦想，在探索地球内部结构的征途上，“梦想”号将不断前行……
撰文 | 一行 段雪琼
责任编辑 | 王佳璇 张丽涵
运营编辑 | 张丽涵
质量审核 | 业蕾
❖ 来源：《知识就是力量》杂志
《站稳11000米 “梦想”号启航！》❖
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