地球被挖穿会出现什么现象,如果把地球中心挖穿,那么地球会不会爆炸为什么

没有人能够把地球中心挖穿,这是由于地球的结构所决定的地球被挖穿会出现什么现象。

地球的地核,地幔,地壳组成的三层结构中,地壳平均厚度20公里左右,就总体情况而定,地壳是一圈坚硬岩石组成的壳体物质,如果用"花岗岩"去形容地壳的硬度情况,一般来说没有问题。

由于地球表面存在大气层,大气层中的氧气又是活泼的化学元素,地表岩层在太阳光照射下就容易出现氧化作用,经过亿万年的"风吹雨打,日晒雨淋"的侵蚀,地球表面岩石就会产生风化层,例如我国的黄土高原,内蒙古草原,外国的撒哈拉沙漠,其实都是地球表面岩石上的风化层,而地球上的四个大洋,洋底表面物质刨开后,其实就是坚硬的岩石。

对岩层进行人类的机械化作业需要一定的条件,如我国的"盾构机"就可以容易在坚固岩石中挖出孔洞,但是人类如果以钻探方式对付岩层,人类就会遇上钻头容易发热,碎裂,钻杆変软等问题,曾经的超级大国苏联,花费了长时间和大资金也仅仅能够在地壳中钻入12公里深。

地球的地幔层和以高密度铁镍合金构成的地核具有放射性物质,又有令人难以置信的高温和硬度,所以现时人类根本找不到一种物品作为工具去挖这一个一万公里以上的包括地壳,地幔,地核的孔洞。

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?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。

地球被挖穿会出现什么现象,如果把地球中心挖穿,那么地球会不会爆炸为什么

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。

地球被挖穿会出现什么现象,如果把地球中心挖穿,那么地球会不会爆炸为什么

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。

2022-06-10

2022-06-10