拋開技術層面的問題,假如人類能做到問題上說的,地球會發生什麼狀況呢?如果是穿過兩極的隧道,跟穿過非兩極的隧道,情況又會不會不同?腦洞題請大神們不吝賜教。
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1 # 講科學堂
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2 # 星辰大海路上的種花家
從地殼的表面打通一條隧道穿過地球圓心再穿出另一頭的地殼表面會發生什麼事情?
從地球的物理結構來看,想要打穿一條穿過地心的隧道是不可能的!但假如材料都是無需考慮強度、硬度以及耐熱效能的理想剛體,那麼製造出一條穿過地心的隧道來,也許會發生幾個結果!
剛剛造了一條貫通南北和東西的隧道,做的我好辛苦,各位打個賞?哈哈
一、貫通地球南北軸心的隧道
二、垂直或者傾斜與軸心的隧道
從北往南或從南往北掉都將掉到地球的中心,如果不計空氣阻力、地核溫度以及呼吸等考慮的話,這個人將在來回掉落過程中餓死,而他啥都做不了,就看著自己來回上下,就如同坐免費電梯!但有另一個比較有趣的結果,在東西方向地球中心掉落過程中並不會餓死,而是被撞死,因為赤道上往地心掉落的過程中的軌跡是一條螺旋線,而這條隧道是直達地心的卻是一條直線,因此在掉落沒多久,他將撞上內壁,然後不斷碰撞中死亡!
三、最可能的結果
上圖為地球的結構,而這導致另一個後果!理論上我們最多也只能向下挖上百千米,再往下挖穿地殼之後下面就是軟流層,再往下就是岩漿,內部高溫高壓作用下,岩漿將會透過這個挖出來的孔上湧到地面,恭喜你,人工製造了一座火山,如果這個洞夠大,如果你運氣不好,那麼此處的岩漿會源源不斷的上湧,一直到壓力釋放到平衡點或者這條管道被堵塞為止!
從地層深處通向地面的岩漿管道出口一般都在山脈上,為什麼?即使沒有山,上湧的岩漿也會製造出一座山,而且火山一般透過板塊邊緣的裂縫處到達地面,而這些區域一般都已經被板塊頂出一座山來哈...
因此打算挖一個穿透地球的坑的話,您將得到一座活火山,如果您有能耐的話,如果沒有能耐,那麼就像科拉深孔那樣,挖著挖著就沒錢了,因為越往下的成本將越高昂.......
地球的平均半徑為6371千米,在地下200千米左右的地方,可能已經有部分岩石融化了。在這裡的溫度已經高達1000多攝氏度。在更深的核心處,溫度高達6000多攝氏度。這裡比太陽表面的溫度(約5500度)都高。我們目前最耐熱的材料只能抵抗4000多攝氏度的高溫。所以,想打穿地球從材料的角度上來說都不可能。
事實上,人類最深的鑽井~科拉超深井也只有12.263千米。如果把地球比作一個蘋果,人類連蘋果皮都沒有鑽透。
圖:科拉超深井
當然,這擋不住人類的現象力,曾經看過一部科幻電影,男主角住在美國,上班的地方在中國。每天上下班就是乘坐超級地鐵來往與地球兩側。這個超級地鐵就是打通了地球。
如果真的打通地球,並且穿過了地球的質心會發生什麼事情呢?這首先要排除岩漿溢位的可能,比如我們用超級耐熱和高強度的材料做成一個管道。既然洞打好了,丟一個球下去是大家都想幹的事情。球會在重力加速度的作用下,加速墜入地心。這是勢能轉換成動能的過程;然後在重力加速度的作用下減速飛向地球另一邊,如果排除空氣摩擦力的情況下,它會飛到地表,這是動能轉換成勢能的過程。然後再掉入洞中,重複這個過程。
以上是理想情況下發生的事情,實際上球會在空氣的摩擦力作用下,能量不斷消耗,最終停留在地球的質心上。