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進入地心,我們會看到什么 進入地心的電影

發布時間:2019-08-21 04:24:08 影響了:

  好萊塢拍攝的《地心游記》一片中將恐龍、巨大的水虎魚和食人植物活靈活現地表現出來,比儒勒?凡爾納引人入勝的原著還要精彩。但如果我們真的有機會深入地心,我們會看到什么呢?
  
  想象的地心之旅
  
  如果我們真有這樣的機會深入地心,那將是一段非同尋常的旅程。我們的向導、加州理工學院的行星科學教授大衛?史蒂文森為我們指出了一個欣賞我們腳下地層奇觀的方法。
  他設想在地殼上打開一個大裂縫(比如用一枚核彈炸開地殼),然后將一個探測器放入其中,并將數千噸熔化的鐵放到裂縫內,利用鐵水在巖石間打開一條通路,幫助探測器沉到地心。這個過程大約需要一周時間。史蒂文森建議使用的探測器將非常小,大約和一個柚子差不多大,但是將來有一天人們或許研發出可以使用相同技術的載人交通工具。
  這個設想似乎令人難以置信,但是130多年前儒勒?凡爾納所寫的《從地球到月球》和《海底兩萬里》中的太空旅行和海底旅行又何嘗不是如此,但登月和海底旅行已經變成了現實。
  我們第一站遇到的東西會讓你想到驚悚片:在大約60英尺的深處,我們發現30種奇怪的爬蟲動物,隱藏在地球深處這個漆黑的環境中。在這種潮濕漆黑的洞穴中繁衍生息的生物包括盲蜘蛛、水蝎子和水蛭。無數年前與地面的同類斷絕聯系后,它們顯然已經依靠地下水產生的硫化氫和沼氣幸存下來。這些動物的怪異程度與儒勒?凡爾納的描寫相比有過之而無不及。
  
  在海底繼續鉆探
  
  我們繼續下沉,誰知道還會有什么奇遇?不過,我們至少會遇到這些生命形式,因為科學家已經在羅馬尼亞的莫維勒洞穴中發現過類似的動物,這個洞穴與世隔絕的時間已經超過550萬年。但是1986年建筑工人偶然將它挖出時,生物學家在這個洞里發現了奇怪的地下生命。
  然而,如果我們繼續向地心前進,我們會遇到人類已知的生命形式可以生存的最深棲息地。2008年年初,科學家在加拿大海底1.11億年前的沉積物內發現了這些被稱作古生菌的單細胞微生物。它們生活的淤泥的溫度高達100攝氏度,它們在水達到沸點的高溫下生存的能力,表明在其他行星的極端環境下發現類似生命形式也是有可能的。
  下沉到7.4英里處,也就是到達世界上最深的人造洞穴的深度。這個人造洞穴位于俄羅斯北部科拉半島。冷戰時期,蘇聯決心在前往地心和月球方面超過美國人。世界上最大的地上鑿孔―科拉超深鉆從1970年開始挖掘,直到1989年才結束。
  俄羅斯人停止挖掘工作主要是因為:這個深度的巖石非常熱,鉆頭的壓力導致巖石熔化,好不容易鉆出的洞會重新封上。科拉超深鉆是一項具有里程碑意義的成就,但是他們其實僅挖穿了地殼的三分之一,還需要再繼續挖掘才能真正到達地心。
  目前正在進行的一項國際合作項目“綜合海洋鉆探計劃”打算向地心方向鉆得更深。由于位于海底的地球外層(或稱地殼)通常最薄,日本的一個科學家小組計劃在太平洋洋底鉆孔,這里的地殼厚度僅為6英里。通過這種方法他們就能穿透地殼,進入地球第二層(或稱地幔)。
  
  地幔:仍可能有生命
  
  地幔是我們地心之旅的下一站。研究顯示,地幔厚1800英里,占地球總容積的70%,由凝固上層和熔化物下層組成,凝固上層漂浮在熔化物下層之上,下層的熔化物有時也會跑到地球表面,這就是火山爆發中的熾熱熔巖。和爐火上慢燉的湯一樣,這一地下流體層的流動和振蕩非常緩慢。這一過程會導致地球表面的板塊移動并彼此摩擦。板塊移動的速度和指甲生長的速度相當,只是它們的緩慢變化會造成災難性的地震。
  計劃鉆入地幔的這個日本科研小組相信,可以在地幔中找到生命的證據,雖然地幔與地殼分界處的溫度高達400攝氏度,而且繼續鉆下去的話,溫度會很快升高到1000攝氏度。他們相信地幔存在生命是因為他們發現,上層地幔的巖石與海水發生化學反應時產生了生命存在必需的化合物。位于東京附近地球深度探測中心的平良朝彥教授負責這項鉆探任務,他稱,這些反應可能會生成最早的生命形式。
  諸如此類的生命形式要生存就必須有水。儒勒?凡爾納曾在書中描述地下存在大片海洋―他再次驚人地接近真理。科學家們發現中國版圖之下800英里處是一片汪洋,大小相當于北冰洋。地下海水的存在被認為是地殼移動引起原始太平洋海底帶水巖石迅速插入地幔所致。
  地下海洋冰冷且移動極其緩慢,以致水分都不會蒸發掉,水蒸氣升至地殼會凝固落回。于是,海水就被鎖在巖石中,而不是形成連續而流動的水體。和科學家在紐芬蘭島發現的一樣,地下海洋很可能支持極其原始的生命形式。所以,到這個時候,我們的運輸艙已經將形成高級生物的地層遠遠地甩在后面了。
  
  地心:溫度高達7000攝氏度
  
  當我們到達地幔底部時,溫度高達3000攝氏度,壓力是地表的100多萬倍。英國地質調查局的大衛?布斯博士說:“儒勒?凡爾納將地球內部描繪為充滿巨大的洞穴和通道,但實際情況是沒有任何人類已知的礦物質能夠經受住這樣的環境條件和提供給我們可以生存的洞穴。”
  然后,當我們從地幔向地球下一層―地核移動時,最好待在我們的運輸艙里,地核的外核從大約1800英里的深處開始,厚約1300英里。外核主要由液態鐵組成,對我們的生存起著至關重要的作用。當地球旋轉時,液態鐵流動并旋轉,產生地球磁場,我們這才有了羅盤上的南、北、西、東。這反過來作為一道保護屏障,為我們擋開太陽發出的危險射線。
  到達大約3000英里深的外核底部,我們終于接近了與地球內核的分界線―一個在其邊界6000攝氏度左右的高溫下燃燒的鐵球。這種熱能很大一部分要追溯到45億年前地球由一大塊旋轉氣體和塵埃組成時,碰撞微粒和放射性衰退產生的摩擦力的結合幫助產生了現今還在燃燒的火。在這樣的溫度下,金屬一般會被熔化,但這里的壓力如此大―將近大氣壓力的400萬倍,以致普遍認為是它將內核鑄成了一個固態的鐵球。
  再向深處約700英里,我們就來到了最后的目的地:地球中心。在這個地方,地心引力把處于失重狀態的我們向四面八方拉。不幸的是,現在最實際的問題超過了所有喜悅,我們必須考慮究竟如何回家。在地心這里,溫度高達7000攝氏度,比太陽表面的溫度還要高。另外,我們盡可能地在這里多逗留些時間,因為在這里看到的東西不可能永遠保持這個樣子。原因是,地球正在逐漸冷卻。有一天,熾熱的地核可能會凝固,把我們的地球變成一個冰冷的像月球一樣死寂的星球。
  這是一種令人害怕的想法,但現在還不必驚慌。科學家們估計這種冷卻以每10億年100攝氏度的速度發生。因此,將來有一天,科技發達了,我們仍可能有時間買票,踏上這趟4000英里長的生命之旅。
  (于智摘自《科學大觀園》
  2009年4月上半月刊)

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