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綜述

對(duì)于生活在地球上的人類來說，天空是我們習(xí)慣性會(huì)去仰望的地方，從人類文明誕生以來，它也一直扮演著我們對(duì)未知的寄托，而航天科技的發(fā)展正在帶領(lǐng)人類探索這片廣闊的空間。

當(dāng)我們低頭俯視腳下的大地時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)它背后的空間卻是肉體難以穿越的，地下都有什么？人能挖穿地球嗎？帶著這些問題，對(duì)地球的研究也轟轟烈烈地展開。

地球與雞蛋

事實(shí)上，如果沒有地震波的發(fā)現(xiàn)，人類對(duì)地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的探索可能還要推遲很久，因?yàn)榈厍驅(qū)嵲谑翘罅?，我們不能像切開一個(gè)蛋糕來研究它每一層都有什么，但是通過地震波在地球內(nèi)部的傳播時(shí)所比呈現(xiàn)出來的變化，我們可以發(fā)現(xiàn)它確實(shí)并非單一的結(jié)構(gòu)。

因?yàn)榈貧み\(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的地震會(huì)將強(qiáng)度持久的地震波傳遞到地球內(nèi)部，而通過特定的儀器，我們可以跟蹤這些地震波并記錄下它們的波動(dòng)現(xiàn)象。

多次實(shí)驗(yàn)綜合分析的結(jié)果顯示，地震波的第一次明顯變化出現(xiàn)在距離地表33千米附近。從這個(gè)距離再往地球內(nèi)部走，地震波的震動(dòng)頻率和傳播速度都與之前有顯著不同，科學(xué)家將這個(gè)界面命名為莫霍面，因?yàn)樗怯傻刭|(zhì)學(xué)家莫霍洛維奇首次發(fā)現(xiàn)的，這一年是1909年。

5年之后，來自德國(guó)的科學(xué)家古登堡找到了第二個(gè)界面，相比于地殼與莫霍面之間的距離，第二個(gè)界面要更遠(yuǎn)一些，它的位置大概在地下2885千米左右，也被稱為古登堡面。

從古登堡面再往地下深處，地震波的傳播沒有再發(fā)生新的變化，據(jù)此，地球的內(nèi)部被分成三個(gè)區(qū)域，從地表到莫霍面是地殼部分，從莫霍面到古登堡面是地幔部分，古登堡面以下就是地核部分。

為了方便理解，地球也經(jīng)常被比作雞蛋，蛋殼、蛋白和蛋黃分別對(duì)應(yīng)這三個(gè)區(qū)域。

地球的內(nèi)部組成

不過光是把地球的結(jié)構(gòu)分出來還不夠，我們還要搞清楚它的每一層都是由什么組成的，物質(zhì)狀態(tài)是什么樣，相互之間都有什么關(guān)系。

首先是地殼，這是距離人類最近的部分，同時(shí)也是三個(gè)分區(qū)中最薄的一層，和雞蛋的外殼不一樣，地殼是凹凸不平的，這一點(diǎn)我們直觀上就能感受到，從海洋到平原再到高原，對(duì)應(yīng)的地殼厚度明顯是有差別的。

如果我們可以把海洋用高山填平，讓地球變得像雞蛋殼一樣均勻，那么這樣的出來的地殼厚度大概是17千米左右。

從組成上看來，地殼的巖石的種類主要包括三種，分別是沉積巖、花崗巖和玄武巖，前兩種主要集中在地殼上層，下層則玄武巖居多，化學(xué)成分也相對(duì)簡(jiǎn)單，以硅鎂鋁氧為主。

比起平均厚度17千米的地殼，地幔才是地球結(jié)構(gòu)中的大頭，它的厚度基本上接近2900千米，密度也相對(duì)更大。

一般來說，地質(zhì)學(xué)家將地幔層又分成上下兩層，也就是上地幔和下地幔，以地表為參照，上地幔的頂部在33千米處，而下地幔的頂部在1000千米的位置，劃分這二者的依據(jù)是組成物質(zhì)的密度大小。

按照地質(zhì)測(cè)定的結(jié)果，下地幔的密度要高于上地幔，這里值得注意的一點(diǎn)是，在上地幔的頂部還有一個(gè)比較特殊的結(jié)構(gòu)，科學(xué)家稱之為軟流層。

這里含有著大量的放射性物質(zhì)，物質(zhì)處在高溫高壓的環(huán)境中，并且相當(dāng)一部分已經(jīng)因此被熔化成為流狀物質(zhì)，現(xiàn)代研究基本確認(rèn)，火山爆發(fā)出來的巖漿正是來自這里。

從地殼往下，整個(gè)地球內(nèi)部的壓力在不斷增加，物質(zhì)密度也呈現(xiàn)一個(gè)上升的趨勢(shì)，高壓高密的狀態(tài)也讓內(nèi)部放射性隨之增強(qiáng)，一直到最里面的地核。

地核和地幔一樣，也按照密度大小被分成了兩個(gè)部分，外核與內(nèi)核，后者的直徑大概是整個(gè)地核的三分之一左右，直觀上，我們會(huì)認(rèn)為最熱的地方呈現(xiàn)為液態(tài)，但實(shí)際情況并非如此。

被認(rèn)為應(yīng)該是液態(tài)的內(nèi)核反而是固態(tài)，而外核則表現(xiàn)為液態(tài)，不過即便是液態(tài)，它的溫度和密度也要遠(yuǎn)超過地幔和地殼，因?yàn)檫@里的物質(zhì)組成主要是鐵。

內(nèi)核的溫度和壓強(qiáng)超過了特定的臨界點(diǎn)，所以變成了剛性更高的鐵鎳合金。

從整個(gè)地球的構(gòu)成來看，人類當(dāng)前的技術(shù)想要把它挖穿基本是不可能的，蘇聯(lián)就向我們證明了這一點(diǎn)。

上世紀(jì)70年代的蘇聯(lián)曾經(jīng)投進(jìn)巨額資金，前前后后花了24年的時(shí)間，最終只來到了地下12262米的位置，因?yàn)殂@孔設(shè)備無法克服巖石的硬度和高溫而最終宣告失敗。而這個(gè)超深孔目前也只被一個(gè)生了銹的帽草草蓋著。

結(jié)語(yǔ)

12262米是什么概念呢？

如果用雞蛋來解說，那就是連雞蛋殼都還沒有攻克，更別說再往下可能會(huì)遇到的密度更大、溫度更高的部分了，比起探測(cè)器能夠自由飛行的太空，似乎去往地球內(nèi)部要艱難得多。

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綜述

地球與雞蛋

地球的內(nèi)部組成

結(jié)語(yǔ)