地心隧道

地心隧道是根據凡爾納的著名科幻作品《地心遊記》所構想出的一條假想隧道，通過該隧道，人們可以通過該隧道直通地球的彼岸，並在沿途欣賞到地心的美景。

基本介紹

• 中文名：地心隧道
• 依據：地心遊記

高溫和壓力

自從1864年凡爾納出版《地心遊記》後，人們便想像著有朝一日能進入地下，直達地心。最近，科幻大片《全面回憶》“實現”了凡爾納的夢想：一條地心“墜道”連線著英帝國和澳洲，每天，都有生活在澳洲的人坐著“捷運”穿越地心，在40分鐘內抵達英國。在這條被稱為“墜道”的地心隧道里，他們會經歷失重、熾熱的地核、重力翻轉……

地心隧道

假設地心隧道真的有，那么，在南京挖一條地心隧道，市民們就可以輕鬆到大西洋上觀海景了。只是，這一切都只是假設！人們要想進行地心之旅，得擁有太空人那樣的身體素質，還得有能擠開地核的尖端技術。

現實

挖個地心隧道，難度到底有多大

地心之旅不僅是普通人的夢想，科學家們也懷有這樣的想法。現在科學家們正在想辦法把一個柚子大小的探測器送入地心，探測地心情況。根據構想，利用核爆炸或者人造地震，在地殼打出一個深井，然後將數千噸鐵水灌入，藉助鐵水重力擠開地殼，帶著探測器深降到地下3000千米深處的地核邊緣……

不過，南京師範大學物理科學與技術學院教授袁啟榮說，打通地心隧道比飛向外太空，比火星探測還難。人類的深空探測只需要捅破地球大氣層這一層阻力就行，但是往地球深處，阻力大得多了。

地心高溫

必須尋找超級製冷能源

地球內部並不是適宜人類生存的環境。越往下去，溫度越高，地下一百公里的地方，溫度可以達到上千攝氏度，地幔和地核的邊界處溫度約為4000℃(地下約三千公里)，地心處內部是6000℃的熔漿，而且硬度非常大。要想打通地心隧道就得像孫悟空一樣，不怕太上老君的煉丹爐才行，否則一般的工具還沒有到地心就已經被熔化了。目前，人類挖得最深的坑是在俄羅斯的“科拉超深鑽孔”，1.2萬米深。鑽探停止是由於這一深度的岩石非常熱，鑽探的壓力使得岩石熔化，鑽好的洞眼很快被熔化掉的岩石封閉起來。

“假設可以打通地心隧道，要在這樣的環境中保持乘員的生存，需要非常好的製冷系統，也需要非常高的能源來製冷，僅這一條就不是我們目前的技術能夠實現的。”袁啟榮說。

中科院紫金山天文台科普部主任張暘說，地球兩極相對短，而赤道長。如果把南北極連成直線，將是比較短的，半徑為6356公里；而赤道半徑比較長，是6378公里。

張暘說，地心隧道就是任意一個點都可以通往地心的隧道，比如從南京打個地心隧道，到地球的另外一頭，對應的正好是大西洋。如果有這個地心隧道，那么南京市民乘坐地心隧道飛行器40分鐘左右，就可以漂在大西洋了。相比乘飛機，乘坐地心隧道真的可以大大節約時間。乘坐波音747，從一個地方到其地球背面的另一端需要22小時，而且途中特別顛簸，是一次長途旅行。

話說回來，這個地心隧道多寬？多深？是否像捷運一樣有換乘？想想，打通捷運隧道，大批量的土方都要想辦法處理掉，何況是地心隧道。大量的土方怎么辦？會不會把地球壓塌？有網友說，在地殼層大約需要挖十幾公里，越深受到的壓力越大，挖出泥土後必須像建造捷運那樣用水泥或其他材料封住以支撐住周圍泥土的壓力。越往下壓力越大，要能夠支撐住，實在太難。

地心壓力大

在當前的科技和材料技術前提下，人能進入地心嗎？江蘇省地質調查研究院研究員鄒松梅告訴記者，不可能。如果人真的要進行“地心旅行”，會變成“爆米花”，直接被壓扁之後再爆炸。

鄒松梅解釋說，越接近地心，壓力越大。假設有一塊接近地心的石頭，它的重量不大，它本身受到的引力也就不會太大，但是它上面的石頭在壓它，更上面的石頭同樣在給它增加壓力，所以，傳遞給它的壓力已經相當大。在地幔和地核的深度，壓強可以達到數百萬個大氣壓。這個壓力不是我們目前的技術能夠承受的。

假設

地心旅行，我們會看到什麼

如果有朝一日，地心之旅的夢想成真，那么，在進入最初的地下18米時，我們能看到水蠍子、水蛭、盲蜘蛛……這些生物都是依靠洞穴內壁滲透的地下水中的氫硫化物和甲烷來生存。再往後呢，當逐漸接近地心時，我們又會看到什麼？感受到什麼？

地下液態鐵

鄒松梅說，在地下6000米，將會遇到很多單細胞微生物，它們生存的泥漿溫度高達100多攝氏度。

地下2880千米，主要由液態鐵構成，當地球旋轉時，這個金屬海洋便流動和旋轉，產生了地球的磁場。因此，我們才在羅盤上看到了東、西、南、北的方向指示。它還作為一種保護屏障，能夠禁止來自太陽的危害輻射。

當抵達地下4800千米時，也最終接近了地球核心的邊界位置，這是一個固態鐵球，這裡的壓力是大氣壓的400萬倍。

從地下5920千米處開始到6400千米處，就是地心。在這個點上，地心引力將我們向各個方向拉伸，因此我們受到零重力。這裡的溫度是6000攝氏度，不過這裡的情景並不是一成不變的，隨著地球逐漸冷卻降溫，有朝一日，熾熱的地球內部可能凝固，地球變成像月球一樣冰冷死寂的星體。科學家們估計這個冷卻速度以每10億年降100攝氏度的速度進行。

即便打通了地心隧道，從南京穿越地心隧道到大西洋看風景，也並不容易。“有科里奧利效應，你根本不可能垂直、直線性地抵達目的地。”袁啟榮說，科里奧利效應是一種慣性作用，由於地球有自轉作用，人往垂直的方向向下，在地球自轉的作用下，路線就會變得詭異。

科里奧利效應會讓兩個人在玩球時發現球的路線變得詭異，這也是為什麼颶風在北半球總是逆時針旋轉。當你站在赤道上，地球以1670千米/小時向東旋轉，你所處的地球的那部分還是每天轉動一圈，當你逐漸進入地球內部，由於距離變短了，所以你的速度就會越來越慢。如果你跳進一個垂直的豎井，很快你向東的速度就會超過周圍的岩石，在你下落僅僅幾千米之後，你就會撞到深井東面的牆壁。

“除非地心隧道的牆壁足夠光滑，光滑到飛行器被甩到東面牆壁後，能夠由於太滑了，而繼續往下落。”專家說。

無阻力摩擦力

人進去以後無法從地球那頭出來了

如果是連通南北極的地心隧道，就不會有科里奧利效應。那么人在裡面會怎么樣呢？假設沒有空氣阻力，也沒有摩擦，專家說，由於地球的質量更多分布在靠近地心的地方，在3000米之前，你受到的重力基本是相同的，以重力加速度往下掉，一直到8千米/秒。那么，這趟地心之旅，你只需要13分鐘就可以完成一半的路程了。

專家說，到達地心附近的速度是最快的，那時候你是以2200公里/小時的速度往下墜落，一旦你越過了地心，你的速度就會慢慢下降，直到你到達地球的另一端，一共耗時大約37分鐘，和乾洗一次衣服的時間差不多。

但是，你很有可能無法從地球另外一個出口出去。假設你進入地心隧道的初始速度為0公里/小時，那么在地心引力的作用下速度會在地心處達到最高，然後漸漸變慢，到地表時速度又是0。如果沒有摩擦力，能量就不會損耗，人就一直在隧道裡面來回擺動。

異想天開

穿越地心隧道，要不要穿太空衣

什麼樣的身板才能穿越地心隧道？有沒有必要穿太空衣？袁啟榮說，如果真的有地心隧道，肯定會有一個非常了不起的飛行器，在飛行器內沒有必要穿太空衣。但東南大學附屬中大醫院心內科主任醫師陳忠說，要想進行地心隧道旅行，還得進行特殊的訓練才行。

陳忠說，我們平時坐飛機，在平穩飛行時，人體感覺不到任何不適。未來地心隧道的飛行器有可能做到這點，但在飛行器啟動和停止時，加速和減速的過程對人的血管、心臟都是巨大的挑戰。如果負擔過重，會引發血管破裂，或者心動過速。同時，在飛行器加速或減速的過程中，血液量突然增加，對肺循環造成很大的傷害，瞬間造成肺氣腫。人體血管突然的擴張收縮，也會導致眩暈和昏厥。

另外地心飛行器如果像捷運一樣有站台，那么在進站和離站的時候會產生很大的噪音，如果不加以處理，會對人體造成很大的影響。