如果一亿辆挖掘机日夜不停的往下挖,能不能挖到地球内部?
如果一亿辆挖掘机日夜不停的往下挖,能不能挖到地球内部?
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有很多技术难度,不如钻头怎么传递力矩继续钻孔的问题。
你可以想象一下,一个钻头,连接的无论是什么材料,只要另一头开始转动,那么这个力传递不到另一头就会导致中间断裂。这就是为什么我们人类至今钻过最深的孔是科拉钻井,距离地表12公里,洞口大概碗口辣么大。

那么,我们不垂直挖,我们一层一层逐渐缩小,挖个锥形的大坑,让挖土机进去慢慢挖可以么?好的,灵魂画手登场。

如上图所示,我们挖一个这样角度的坑,如果坑深是10公里,那么坑口的直径也是10公里。

我的天哪,十公里的坑!

所以,如果想挖穿地壳,那么坑口应该大概有20公里的直径,周长就是60多公里。但是这仅仅是刚挖穿地壳。在这个深度,地壳的运动已经不可忽略,也就是坑里面随时会塌。如果人类可以克服这个难度继续往下挖的话,就到达了地幔。

如上图所示,我们已经成功挖穿了地壳。这么打一个坑才刚刚破壳。地幔是由什么构成的呢?对不起,我们不知道,我们只能根据地震波的传递特性知道这一层主要还是固体。并且我们用一些物质来模拟地震波的传递,比如用超基性岩(橄榄岩55%、辉石35%、石榴子石10%的混合物作为样品)来模拟,发现波速与密度基本一致,所以我们暂时以为上地幔的成分为超基性岩。
但是在到达地幔之前,这里的温度已经达到了1000摄氏度以上。我们肯定不能开着挖掘机正常作业了。那么问题来了……

不不不,蓝翔也不行,这里太热了,还是让新东方来做菜吧。
言归正传。还是刚才的锥形坑,如果挖穿地壳的深度20公里,那么这个坑需要挖出来多少土呢?
计算时间到。
半径为10公里,坑深20公里。计算体积用公式:V=π*pow(r, 2)*h/3V≈2094395102393立方米。
为了好计算,我们就当它是2*10^12立方米,地壳密度取3.0克每立方厘米计算,那么这些土的重量就是6*10^12千克,即6000000000吨。想想就刺激。
闲来无事,我们继续计算一辆挖掘机挖这么多土需要多长时间。挖机的挖土量大概在每小时挖180方土,一个小时的油耗约20升。
好了计算完了,1268391年就可以挖完了,与此同时耗油222222222.2吨。恩,地球的油量储备支持这次挖掘行动还是没问题的。如果一亿台挖掘机,昼夜不停,并且可以瞬间传动到坑底挖的话,只需要不到5天就可以挖穿地壳啦!
如果挖空地球呢?好吧,顺便也计算一下吧,不考虑技术难度,一亿台挖掘机开挂强挖昼夜不停,那么需要……164871735.2年就可以挖空地球啦!恩,还行1.6亿年。
2018-02-03 20:50:40