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挖一个洞到中国

网络4年前 (2022-12-02)文摘阅读780

 

[美]科迪·卡西迪 保罗·多赫蒂

你童稚时候在沙滩上玩耍,或许试图挖一个洞一直挖到中国。现在,我们假设这个洞挖成了,穿透了这个星球,一直通到8000英里(约合12874千米)的另一头。然后你跳了进去。

那么会发生什么呢?

首先,你是到不了中国的。事实上,你在美国的任何一个地方挖洞,只要洞是直的且经过地心,都会通向印度洋。要在美国挖一个洞,通向大陆的话,你需要在夏威夷的沙滩上进行。

但是从夏威夷开始挖,也有问题。我们星球的外部自转的速度比内部快多了。站在夏威夷的沙滩上,比在地核的位置每小时自转速度要快800英里。结果就是,当你跳进你的洞里,你会在下降的时候摩擦到这个洞的墙壁上。

下降速度慢的话,这种摩擦只会留下一些皮肉擦伤,但是速度快的话,在自由落体的情况下,擦伤会严重到磨掉你的皮肤和骨头,直到你变成一团下降的肉浆。

想要避免摩擦至死,聪明的做法是从两极处开始挖洞,这两处地方,地球表面的自转速度跟地核处是一样的。

那是第一步,但摩擦至死并不是唯一的危险。

在海平面的高度,人类身体呈矛形的终端速度差不多是每小时200英里。在这种速度下,穿越8000英里的距离,需要40小时。即使你不着急,能接受40小时的漫长时间,你仍然做不到平安到达。

几秒内你就会开始减速,这有两个原因。

首先,在你接近地球的核心时,地表对你的拉力会减小,这意味着你的体重会变轻,然后下降的速度会变慢。但是第二个原因才更危险,那就是空气的密度。

高海拔的地方,空气很稀薄。当你朝着相反的方向走的时候,相反的情况会发生。更多的大气在你的前方,它会压缩你前进路上的空气。在你只下降了60英里(约合96千米)的时候——这还不到全部行程的1%——空气会变得像水那么稠密。有那么一段时间,你会沉下去,但是最终你会到达一个平衡点,此时的空气密度跟你的身体密度一样大。所以在此处你会停滞下来,永远“飘”在地球内部。

对空气密度的解决方法是,把这个隧道里的所有空气抽出来,封住两端,将它变成一个很长的真空隧道。这既解决了飘浮问题,也解决了速度太慢的问题,现在你会以每小时18000英里(约合28968千米)的速度,尖叫着穿越地球内部,而不会再卡在中途了。

不幸的是,你的隧道仍然不安全。地球核心处有11000华氏度(约合6093摄氏度),比太阳表面的温度都高。在这种温度下,你的身体会瞬间蒸发,这意味着你的电子会从你的原子上脱离,你会变成一团等离子体。

所以我们需要对你的隧道进行隔热处理。然后,忽略地球转速和拉力,忽略一切不可能完成的任务(在现有的科技手段下),你能到达地球的另一头嗎?事实上,可以!大约38分11秒以后,你会到达地球的另一头。记得在到达的时候,抓住地面。

如果没能抓住,你会将整个过程再来一遍。

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