引言
如果有一天你突发奇想,想要用最为坚硬的钻头,在你家院子里开始往下钻,努力的钻,试图“钻透”地球到达完全对称的另一侧——美国。作为土生土长的中国人,你一定和蓝之湾一样这么想过。但是我们不知道的是,即使用世界上最为坚硬的钻头也无法做到,因为当钻头还没有到达地心的时候,它已经融化的没有“人形”了。
现代科学和技术的飞速发展,我们已经可以将探测器或自己送往遥远的火星或谷神星;我们也可以制造巨大的太空射电望远镜或微波望远镜,窥探宇宙深邃之处的奥秘;我们也可以只身前往没有人烟的原始森林,冒险探索身边的未知世界。但是作为地球上的智慧生物,我们却无法到达地球的“内心”之处,因为在这个核心中存在着炽热的“梦和理想”。
这是一种人文主义的比喻,但是科学的思考你会发现,我们确实无法窥探地心的奥秘。因为假设我们持续往下钻,我们也只能钻到约12公里深度,钻头就由于摩擦生热和地心压力等融化了。这个深度也仅为地球半径的千分之二,多么不可思议的事情。事实上,我们最不了解的就是身边之物,地球和它的内部就是如此,所以很多科学家称之为“上帝的遗忘之境”。如下,我们就来盘点一下关于遗忘之境的6个奇想。
“地心游记”难以变成现实,因为“洋葱地层”
年10月,科幻作家凡尔纳出版了他的长篇科幻小说《地心游记》,在这篇小说里主人一行人,在地球核心历尽千难万险,经过3个月严酷考验,终于逃回地表的故事。事实上,我们能够到地心去“探险”吗?这个有趣的幻想看似很科学,其实很好笑,因为我们至今连地心长什么样子都没看到过。
电影地心历险记剧照看不到不代表科学家对此束手无策,我们根据地震的时候产生的“地震波”,以及在海洋中对波浪的影响,从而对地球地层进行探索。比如内核、外核、地幔和地壳,和它们的夹层中含有什么密度多少等,这个用途估计是地震唯一的优点了吧。
地质学家根据地震波和海洋波浪影响,绘制了地层全貌。他们发现地球就像一个巨大的“洋葱”一样,从外到内,逐层分布,地心内部是富含铁和镍等金属的岩层,尽管地心温度高达多摄氏度,但是由于压力巨大(约是地球大气压的多倍),金属的熔点被提高,这些金属岩层仍旧是固体形态。在往内核走,压力下降很快,金属熔化形成了炙热的岩浆。
因果轮回的地狱之坑
在古代,人们对地心奥秘始终无法搞明白,所以他们根据火山和地震等现象,推测地球的核心就是一个“坏人的归宿”,在这里充满了死亡和痛苦,并且来到这里的人失去轮回功能,只能孤独和煎熬的存在于此。我们在看诗人但丁的《神曲》和基督教圣经的时候会发现很多将地心描述为地狱的情景。
伟大的“世界龟”
人类最初思考世界,具有极大的眼界局限性,比如古人曾认为天圆地方,地球就是一个平面。东亚很多国家都对地球内部有着美丽的幻想,他们认为地球内部是一个巨大的乌龟,它拖着地球(当然他们不认为地球是球体),印度佛教中认为是一只大象。
然而,有趣的是物理学家霍金问,乌龟下面是什么?它是怎么保持稳定的?“伟大的世界龟”理论者就辩解到一只乌龟踩着另一只,然后一只接着一只就循环无限了。是不是有些可笑,在探索和思考地球内部的奥秘时,历史的局限性有时候就是“傻”的可笑。
难以想象的黄金核心
牛津大学的地质学家伯纳德·伍德(BernardWood)通过严格的计算,认为地球核心有1.6万亿吨黄金。这些黄金如果平铺在地球表面足以覆盖1.5英尺的厚度。此外,铂金的含量也是铁和镍含量的六倍。你一定很奇怪,他是怎么推算的?伍德通过分析与地球“同岁”的陨石中金属的含量,假设放大这个陨石体积和质量类似地球,那么理论上地心应该含有哪些金属。
有很多科学家不认可这个结果,他们认为含量被放大了,地心含量最多的仍然是铁和镍,而不是黄金。看来我们去地心“淘金”的探险之路是无望了。
奇特的水晶核心球
关于地球核心究竟有什么,怎么存在,是什么形态的。这个问题一直存在巨大的争议。有科学家研究地震波的时候发现,地震波传递并非均匀的,这说明地心的物质分布也是不均匀的。
此外,我们大家知道地球存在巨大的地磁场,核心富含铁和镍的矿物质也会随着地磁的方向有规律地分布着。因此,科学家提出地心存在具有极性的铁镍晶体,就像一个“奇特的水晶球”,这个水晶球的内部可能是液体的岩浆。
不可思议的“禁地森林”
据报道,日本地质科学家使用实验室模拟手段,在实验室制造了一个类似地心的环境,摄氏度高温和个大气压压力。他发现这种环境对地质岩层的影响很大,会形成铁镍晶体,且这些晶体逐层叠加类似森林,因此被称之为“水晶森林”。这个森林人类是无法到达的,所以也被戏称为“禁地森林”。
小结
我们最熟悉的也是我们不了解的,这句话很有哲学和科学意义,也说明了对地心的本质的探索是一个艰难的自我认知过程。深入了解和认识地心的本质,对我们准确预测地震和海啸具有重大科学意义。对地球新能源开发和利用,也具有积极的现实意义。然而,这个研究很难,等着你我,奋不顾身,前仆后继!
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