地球被挖穿会出现什么现象,如果把地球直线挖通,人跳进去会摔死吗还是会掉到另一端为什么

把地球沿一条直径挖通,人竖直着跳进去,问人的运动情况会怎么样地球被挖穿会出现什么现象?这是一个非常常见的模型,这个简单的模型可以有助于理解很多概念。虽然现实中不可能挖出这样的洞,也不会让人跳进去。

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如果忽略地球的转动,忽略空气阻力的影响,忽略地心附近的高温,人竖直着跳进沿地球直径挖的洞后,人受到的合力大小会与人到地心的距离成正比,这样人就会在地洞中上下来回做简谐运动。从地洞的这边进去,从地洞的另一端冒出来,然后再掉进地洞,如此往复。

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地球是在转动的,自转使得地球从大尺度上看是一个非惯性系,此时讨论人在地洞里的运动就要考虑惯性力的影响。高处的物体随地球自转具有的线速度要大于低处物体具有的线速度,这样物体从高处自由下落时并非是沿竖直的方向下落,会落到竖直向下偏东的位置,这种现象叫做自由落体东偏。或者说科里奥利力这个惯性力使得物体的运动轨迹发生了偏转。自由落体东偏现象在赤道处最明显,纬度越高越不明显,两极点处减为零。

把地球挖个洞沿直径打通,人从洞中竖直跳进去也会出现落体东偏现象,也要考虑科里奥利力对运动轨迹造成的影响。如果是在赤道处将地球打通,人跳进去后落体东偏现象最明显,人下落时会碰到侧面的洞壁,被洞壁弹回继续下落或上升的过程还要继续碰壁。即使不考虑空气阻力的影响,碰壁也要损失机械能,这样人就不会从洞的另一侧冒出来。人不断的损失机械能,直到最后局限在地心附近的一个小范围内。

想让人平安的从地球的另一侧冒出来,除了地洞是连通南北两极点外,还需要解决空气阻力问题、地热高温高压、岩浆喷射、洞壁塌方等等一系列问题。这样的地洞,还是只用来当做模型计算为好。

美苏争霸的结果,全方面的争霸,科技经济军事民生,这些都在争霸的范围,其中科技军事等竞争最激烈,发射卫星探索太空,探月以及载人航天,这些都是美苏争霸的产物,如果没有美苏争霸,人类的很多科技都不会发展那么快,至少会延迟几十年的时间,所以冷战争霸对科技进步作用还是很大的。

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太空争霸了,那探地也自然不可能会放过,挖通地球计划不只是苏联在做,其实美国也在同时进行,只是美国挖的深度没有苏联的深,最终在这个事情上面美国输了,而苏联一直挖到解体的时候都还没有停止下来,苏联挖一万多米的深度,这个深度其实并不算深,地壳都没有挖开。

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至于当时苏联到底挖到了什么,其实外人不可能知道,但是说挖到地狱之门,这个说法其实带有了科幻神话色彩,其实是各种流传加工的,目的就是制造神秘感,苏联挖到12000多米,录音有听到奇怪的声音,有人说是地狱的哭泣声,其实只是地球内部的声音而已,这种并不奇怪。

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这个计划之所以最终停止,并不是在苏联时期停止的,而是在苏联解体前没有多久才停止的,停止开挖的原因并不是因为这些声音,是因为苏联的经济陷入困境,已经没有经费继续支持这种计划了,最终其实就是因为经费不足停下来的跟那些所谓的地狱声音并没有关系。

毕竟苏联时期进行了阿富汗战争,最终导致进入战争泥潭,苏联经济也被掏空,加上国内政治分裂开始出现比较严重裂痕,那个时候的苏联已经摇摇欲坠,已经无心去做挖地球的事情,最终在1989年宣布了停止开挖,直到后来俄罗斯宣布彻底关闭,也就是再也没有启动过这个项目。

还有一个重要的原因就是,当时的技术有限,在挖到一万多米深度的时候,地底的岩石越来越坚硬,地下的温度越来越高,导致钻头在地下的故障率越来越高,而且进展其实也是越来越慢,加上美国先后放弃了开挖的计划,苏联没有了对手,以及其他因素加在一起,所以最终停止了继续下去的想法。

当然在挖了那么深,如果说没有一点收货,那是不可能的,苏联在挖的时候发现了不少黄金跟钻石,只是技术原因没办法弄上来,而且还发现了一些地表含量非常少的稀有金属,但是也是因为技术原因没办法大量采集,对于地下的研究,冷战的探地计划的确起到了很大的推进作用。

2022-06-09

2022-06-09