当你跳进贯穿地球的隧道中时会发生什么？

当你还是个孩子的时候，是不是尝试过跳得很高甚至于以为可以不再落回地面？没有吗？好吧，我曾经这么做过，如果不是因为恼人的地心引力，我或许会成功。为了解决这个问题，10岁的我开始筹划并且最终找到了一个解决方法。如果不用跳起来，我是不是可以永远地下坠？我认为唯一可行的方法是：如果我能以某种方式在地上钻一个洞并不断挖掘，直到我从地球另一侧出来。

我为自己的智慧而激动不已，我从厨房里拿了一把勺子，然后去了我母亲的花园里。年轻的我可以持续挖掘一个小时而不放慢速度。两个小时过去了，三个小时，我完全没有满足感，全身上下脏兮兮的却只挖了膝盖那么深。毋庸置疑，我很失望，我的父母也是如此。当然，他们的失望可能源于这样一个事实：他们的孩子刚刚花了一个下午在他们的花园里挖洞。

我现在已经长大了，也变聪明了点，所以我决定用成熟一点的方法来解决这个问题。

为什么我尝试未果？

首先，让我们看看为什么挖掘这样一个洞是绝对不可能的，然后我们再假设从地球表面跳入这个深洞！

历史上人类挖掘的最深的洞是俄罗斯的Kola超深井，但深度只有12公里。即使在这个洞的底部，人类距地心的距离也只比地球表面距地心的距离近大约0.3％。

图解：超深井

我们无法挖掘足够深且宽的洞以至于我们的身体在自由下落时不会碰到洞壁。如果你在自由落体的过程中，身体以非常高的速度撞到洞的边缘，你的每一根骨头都会被撞得粉碎。我当然希望你不要在地壳的墙壁上留下一些划痕。

高速旋转的地球核心由熔岩和金属构成。大约6000摄氏度的温度，足以使你的身体燃烧起来并最终蒸发掉，因此我们没有办法从地球另一边活着出来。

我们大多数人可能会在跳入深洞的几分钟内因幽闭恐惧症和缺氧而昏倒。

地球的核心被加压到这样的程度，即使是手掌大小的贯穿地球的洞也会引起爆炸，摧毁地球表层并杀死地球上的每一个生物。对于追求刺激体验而言这是非常自私的，你不觉得吗？

使这成为可能的假设是什么？

现在我们已经确定这个想法是不可能的，但我们可以做一些假设，这样这个思想实验就可以继续完成了。这些只是假设，请注意，并且在任何程度上都不是真的。首先，让我们假设地球不存在地心，没有什么能阻止我们直接穿越整个地球内部。其次，我们拥有比勺子更好的技术工具来挖掘密集的岩石和其他构成地壳的物质。第三，我们假设这个洞足够大以补偿氧气同时避免幽闭恐怖症，因此我们不会昏倒。第四，假设地球是一个完美的球体，我们地表上的哪个点开始挖掘并不重要。

我想指出的是，即使这么多的假设都是真的，任何想要跳进去的人仍然是找死，需要对他进行自杀监视。不要在家尝试这个！相信我，它不起作用......我是亲身经历过的。

所以......你终于挖了一个洞！

现在，继续实际体验。你跳进去的那一刻，周围会有巨大的岩石和泥土压缩成的更大的岩石。引力会将你向下拉，但是深洞的岩壁不会把你拉向侧面，因为它们之间的引力会相互抵消，圆心处所有方向引力都是相等的。因此，你被拉向地心，同时你的速度不断提高。这将是一个长达3200公里的下降过程，大约16个小时的旅行时间，直到你到达地球的中心。就个人而言，我会推荐一部好看的电影来防止你感到无聊：《地球1、2》

图解：地球1

到达地心后会发生什么？人们普遍认为，你将在巨大的引力下被压垮，但这个说法是错误的不能再错误的。在地心处，你实际上根本不会感受到重力！在地心的特定瞬间，你将完全失重，因为来自地球一半的引力将精确地抵消来自另一半的引力。你将以每小时近200公里的速度运动，但除此之外，你将感觉不到任何东西！

图解：地球2

在经历这个特殊的失重状态（类似于在太空中）之后，你会继续下落，但从技术上讲，你不是下落，而是向上飞，这取决于你如何看待它。一个人从洞的另一端看着你的话会看到你的身体朝他飞行，可能脸上还带着困惑和恐惧的表情。我只是想着它就晕了，想象一下你的脑袋会怎样！

当你继续远离地心的旅程时，重力将开始逐渐减慢你的速度，并且离地心越远所受引力越大。发生这种情况是因为无论你最接近洞的哪一端，引力总是从地心处开始作用。因为你的身体仍在快速移动，即使有重力，你也会继续向另一端的地面移动。当你停下来时，能量守恒定律说你将与你跳进洞中时的地面高度完全相同。然而，当你的身体停止时，你的旅程不会结束，这一点特别有趣。如果你没有任何东西可以抓住你并把你从洞口拉开，那么你只能再次朝着地心退去。

当你到达另一端时，这将再次发生，并且基本上将永远持续下去，除非有什么可以阻止你。理论上你的身体会在地球的直径方向上振荡，像钟摆一样，看不到尽头。我没有提到你可以永远这样下降吧？

你可能已经注意到身体周围的空气没有发挥重要作用，除了提供必要的氧气。实际上，来自空气的阻力会阻碍你的运动并不断减慢你的速度。因此，实际上你不会到达另一端的地球表面，而是缩短你的下落距离。随着每次振荡，自由落体的距离将继续减小，直到它最终完全阻止你，就像最终停止摆动的钟摆，或最终停止振动的吉他弦。

图解：阻尼振荡

在你的史诗级漫长的冒险经历之后，你将被困在地球的中心，完全失重，躲避像你一样挖掘深洞以寻求肾上腺素刺激的怪物！

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. sciabc- Harsh Gupta

加州大学圣塔芭芭拉分校科学专业

超物理学

事物的本质

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翻译：天文志愿文章组-陈三章

审核：天文志愿文章组- kaijie

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2.天文学名词

3.原文来自：http://sciabc.us/2saN5

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