​在地面挖洞,如果一直挖下去能把地球挖通吗?

2024-06-28 06:25 来源:蝶族生活网 点击:

在地面挖洞,如果一直挖下去能把地球挖通吗?

人类文明发展到现在的时间已经有6000年之久,地球从一团星云积聚成如今这颗行星则用了46亿年,而宇宙年龄更是达到了138亿年,尽管人类的脚步已经开始向地外涉足,火箭飞船嗖嗖的发射,但迫于时间以及空间的限制,星际旅行在今天看来仍然只是个传说,我们总是习惯性地高估人类科技的真实水平,就甭说外太空了,事实上,就连我们脚底下踩着的地球到现在都没参透,情侣总是喜欢开玩笑说挖通地球也要见到对方,那么问题来了,地球真的可以挖通吗?挖洞是否真的像人们想象中那么容易呢?

大家都知道,地球是个直径为12756千米的球体,通过地震波传播特征,科学家们推测地球是由最中心的地核,正当中的地幔,以及表面的地壳(qiao)这三个同心球层构成,地核是最厚的一层,平均厚度达到3400公里,其中2080公里的部分为液体状态,地幔厚度则为2865公里,而最外面的地壳层的平均厚度却仅有17公里,即便算上地标最高的珠穆朗玛峰,其厚度也不过65公里,有些海底峡谷的厚度更是只有5公里而已,

似乎随便打个井就穿了?可惜并不是,实际上,人类直到今天都没有打穿过地壳层,也就是说,除了因为地质变化而自己冒出来的,人类从未直接接触过地幔层,就更不用说地核了,

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说到打井,自然不是村头那口井,而是科研探索所用的超深钻井,全世界深度最深的钻井当属前苏联时期在挪威附近挖掘的科拉超深钻井,它的深度达到12262米,可能有些观众对于这个数字没什么概念,这么说吧,珠穆朗玛峰的海拔才不过8848米,

关于科拉超深钻井的传说也是不绝于耳,甚至还有挖到地狱入口这种传言,不过,这么深一口井要是拔出来立到地上想必也是相当吓人的,但即使如此,它和地壳厚度相比起来还是差了一截,跟地球半径比起来甚至还不到0.5%,

那可不可以去挖厚度只有5公里的海底呢?当然可以,但首先得先拿出那4000多米深的水如何处理的方案,

钻洞的过程原理其实相当简单,一台机器用一条钻杆连着一个钻头,然后往下钻就完事了,同时一些液体以及岩层碎渣也会跟着被不断旋转研磨地带出来,科拉超深钻井所动有的资源是惊人的,16个实验室坐镇井口研究,地质部长亲自督战,前后花了整整十年,耗费的资金更是无以计数,最终,由于经费不足以及钻探难度过大的原因,科拉超深钻井封盖废弃,

这就怪了哈?人类连月球都登陆了,能上了天,下个地有这么难吗?您别说,还真是这么回事,人类上天已经很难了,入地那简直就是难上加难,太空当中没有空气,没有液体等介质阻隔,虽然星体之间相隔距离比较远,但人类飞行器的速度以及续航总归是在不断追赶的,最快的旅行者宇宙探测器一度达到了每秒16.2千米的速度,

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而入地呢?每向下哪怕一米,都有致密的土层以及岩层需要面对,更令人感到无力的是,这些土层,岩层会随着钻井的下落越发紧实,简而言之就是,越向下,越难挖,各种比钻头更坚硬的岩层简直就是勘探队伍的噩梦,除了刚性磨损之外,过高的温度更是麻烦,尤其是某些地层中的大量氢沉积物,足以让泥浆都沸腾起来,这还只是地壳层的情况,地核最热的地方,甚至达到了6800摄氏度超高温,比太阳表面还热,目前人类并没有可以抵挡这种温度的材料,所以,先别想着挖地球了,还是探索太空可行性大一些,

退一步讲,就算有朝一日人类真把地球挖穿个通道,也会很快因此被地壳移动而毁掉,更何况,地球中心部分的温度和气压都是非常高的,根本不具备通过性,说了这么多,就是要告诉观众朋友们,如果你对象说挖通地球也要见到你,千万别当真哈!

按照理解是可以打穿的,但是现在不可能,因为地球和地幔以及地壳和地核之间的中间层,平均厚度为 2800 余千米,1914年,古登堡根据地震波走时测定地核和地幔之间的分界面深度为2900千米,这个数值相当准确,与新近算得的数值只差15千米。

地幔又分为上地幔( 350千米深度以上)和下地幔,上地幔中存在一个地震波的低速层,低速层之上为相对坚硬的上地幔的顶部,通常把上地幔顶部与地壳合称岩石圈,全球的岩石圈板块组成了地球最外层的构造,地球表层的构造运动主要在岩石圈的范围内。

而地壳是地球球层结构的最外层,大陆地壳的厚度一般为35~45千米 ,喜马拉雅山区的地壳厚度可达 70或者80 千米,而1909年莫霍洛维奇根据近 震地震波走时确认地壳下界面的存在 ,在此界面以下地震纵波的速度由平均 5.6 千米每秒突然增至7.8 千米每秒,这个分界面后人称之为莫霍界面,大陆地壳一般分为上地壳和下地壳,上地壳较硬,是主要承受应力和易发生地震的层位 ,下地壳较软,海洋地壳较薄,一般只有一层,且比大陆地壳均匀。

地核 ,地球的核心部分,主要由铁 、 镍元素组成 ,半径为3480千米,1936 年,莱曼根据通过地核的地震纵波走时,提出地核内还有一个分界面,将地核分为外地核和内地核两部分,由于外地核不能让横波通过,因此推断外地核的物质状态为液态,它中间是液态 不是实体 所以很难打穿!

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挖挖看就知道了,地球半径约为6371千米,地壳的平均厚度约为17千米,深度在3千米以上时,钻探每深入100米,温度升高2.5℃,到11千米深处,温度已经达到200℃,目前还没有钻探设备能长期在这样的温度下工作,以至于目前世界上最深的钻孔也不过12千米,地壳都没有穿透。

在地面挖洞,如果一直挖下去能把地球挖通吗?

我们设想一下,如果人类克服了200℃的温度钻穿了地壳,我们来到地幔,作为地球构造的中间层,其厚度约为2865千米。地幔分为上地幔和下地幔,上地幔顶部可能存在一个软流层,软流层可能是岩浆的发源地;下地幔相比上地幔在温度、压力、密度方面都增大,物质可能呈可塑性固态。

在地面挖洞,如果一直挖下去能把地球挖通吗?

主要是地幔中的岩浆和可塑性固态都无法形成稳定的洞壁结构,设想人类已经掌握可抵抗3000℃高温高压的耐热隔热管道技术,地幔的钻探进度应该是不受影响的。但某些环节处理不好的话,地幔中的岩浆有喷涌而出的风险,最终演变成火山喷发的景象。

在地面挖洞,如果一直挖下去能把地球挖通吗?

地球地幔被挖穿后,紧接着到达地核,其厚度约为3400千米,分为外地核(厚度约为2080千米,物质可能为液态,可流动)、过渡层(厚度约为140千米)、内地核(1250千米,物质可能为固态,由铁镍等金属元素构成),地核的温度估计在5000℃以上,压力达1.32亿千帕以上,因温度太高,任何实体材料都会被分解成原子,这里只能采用非实体能量装置(比如磁力装置),没有物质能耐住这样的高温,都已经达到太阳表面的温度了,人类科技也许再发展一万年还有得可能性。

所以人类在地球上的开挖深度可以看出人类科技文明发展程度,如果有一天人类真具备把地球钻穿的实力,可能人类科技水平真的能和外星高智慧文明一比高下了。