往地球深处挖 向地球内部挖掘

地球是一个球型天体，受地心引力的恩惠，所有处于地球表面的生物都能够双脚着地的生活着。不过，当我们细想起来，在地球的对面，有一个人和我们一样，脚对脚站立在那里，就觉得十分有趣。于是，很多关于引力和地球的奇思妙想就出现了。相信很多人小的时候都想过一个有趣的问题，如果我们开始在地球上挖洞，一直挖下去，那么当我们把地球挖穿之后，我们是头先出来，还是脚先出来呢？这个问题很是有趣，因为其中包含了很多关于地球和引力的知识与问题，而且大多数人对于这个问题的认知可能都存在着错误。

首先来说挖穿地球，要挖穿地球可不是一件简单的事情，事实上是一件极其困难的事情，甚至可以说是不可能的事情。我们都知道，地球的最外层是地壳，而地壳的平均厚度就达到了17公里。目前人类最深的一个科研钻探项目就是前苏联所进行的科拉超深钻孔了。其深度达到了12263米，之后变由于成本太高以及难度太大而终止了，科拉超深钻孔也加盖关闭。钻穿地壳已经如此之难，而这只是挖穿地球的一小步，因为在地壳之下是地幔，而地幔的厚度达到了2865千米，17公里都钻不透，2865千米就不用想了。更何况下地幔的熔融物质温度达到了3000摄氏度以上，根本无法挖掘。

不过，在现实中无法挖穿，我们可以在想象中挖。现在我们可以来讨论引力的问题了。一般来讲，我们会认为引力来自于天体的质心，所以无论出于地球的那个方位都会被向地心拉扯，所以当你挖掘到地心的时候，就会被地心死死地拉住，无论向哪个方向移动都会被地心拉回，所以无法继续挖掘。其实，这种对引力的认识是错误的。多亏了爱因斯坦，我们知道了引力实际上并不是一种力，而是一种几何效应，是时空弯曲的结果。所以，任何有质量的物体都是具有引力的。所以越往地心前进，引力就越大的想法是错误，事实恰好相反。

也就是说，事实是越往地心挖，引力就越小。因为当我们在地球表面的时候，整个地球对我们都产生引力，此时引力才是最大的。而当我们开始进入地球内部向下挖掘，一切就发生了变化。因为此时我们的身体上方的地球物质对我们同样产生了引力，这些向上的引力会抵消掉一部分来自于地心的引力，我们越是往下挖，我们四周和上面的地球就越多，对于地心引力的反向抵消作用就越大，当我们达到地心之后，我们并不是承受了最大的引力被牢牢扯在了这里，此时整个地球对我们的引力实际上达到了平衡，也就是零。

如果你对于这个结论有所怀疑，那么数学和公式可以帮助你坚定信心。先来想一想万有引力定律，再来进行一个简单的计算，然后你会想起一个简单的定理。任何一个有厚度且质量分布均匀的球体对于球内部物体的引力作用为零，地球也是一个球，自然也不例外。所以当你挖到地心的时候并不会被引力牢牢扯住，而是可以继续挖掘，只是此时你的头和脚要调转方向了，由向下挖转为向上挖，随着挖掘的推进，引力会逐渐增加，于是你会发现无处立足。现在，你明白这个问题是怎么回事了吗？你还有哪些不一样的看法呢？