金毛鼠：无底洞是否能深入地球核心？

西游漫话：

灵山是唐僧师徒西天取经的终点，在古天竺摩揭陀国王舍城东北部。如来佛祖的风水宝地不同凡响，一只白毛老鼠仅仅饿花了眼，饥不择食偷吃灵山的香花宝烛，就能修炼成精，狂妄地自称半截观音。它下界后占据陷空山无底洞，给自己起了一个名副其实的封号“地涌夫人”，因为老鼠钻洞是天经地义的本事。得知唐僧要经过此地，自知凭借实力无法与猴哥抗衡，白鼠精充分发挥老鼠诡计多端的本性，先在黑松林变为落难民女，唐僧将白鼠精救下，一起来到镇海禅林寺。唐僧染上风寒不得已在镇海寺修养三天，白鼠精趁此机会吃了六个和尚。

火眼金睛的猴哥识破白鼠精的伪装，设计要除掉白鼠精。二人打斗时白鼠精诡计多端，刮了一阵阴风抽身逃走，念个咒语变成假相与猴哥对打，她的真身一晃，化阵清风把唐僧捉拿去了，逃到陷空山无底洞。无底洞深不可测，猴哥将身一纵跳入洞中，足下彩云生万道，身边瑞气护千层，过一段时间才到达无底洞底。好事多磨，面对仅有三百年修行的菜鸟级妖怪，猴哥四探无底洞，期间的曲折可想而知。

一探无底洞，猴哥进入无底洞，变成小虫子落进茶碗，想钻进妖怪肚子里。但被老鼠精发现，猴哥刮了一阵风离去。

二探无底洞，猴哥变成一个桃子，唐僧取下给老鼠精吃掉，猴哥逼迫妖精将唐僧背出洞口，妖精用绣鞋调开猴哥，又把唐僧捉走。

三探无底洞，猴哥和八戒在无底洞内找到线索，发现妖精是托塔天王的干女儿。三百年前白鼠精在灵山偷吃如来佛祖的香花宝烛，如来派哪吒将她拿住。本着出家人慈悲为怀的宗旨，如来饶了白鼠精的性命。积此恩念，白鼠精拜托塔天王为父，拜哪吒太子为兄，在下方供设牌位侍奉香火。

四探无底洞，猴哥上天找来托塔天王和哪吒太子，捉住白鼠精，救出唐僧。猴哥原本要一棒打死妖精，但是李天王说要带回灵山，交给如来佛祖处理，此事只能不了了之。

西游论道1：陷空山无底洞能存在吗？

自然界有一类地质奇观和无底洞很类似，它就是天坑。天坑具有巨大的容积，陡峭而圈闭的岩壁，深陷的井状或者桶状轮廓。天坑是喀斯特地区特有的地型，与当地的气候、岩石特性、地质构造和水文条件有密切关系。由于气候湿热，雨量充沛，雨水降落在石灰岩地面上，沿着岩石的裂隙渗入地下。石灰岩具有溶于水的特性，地下水夹杂着溶解的石灰岩质溶蚀四壁，逐渐扩大形成溶洞。溶洞的洞顶在重力作用下往下崩塌，最后洞顶完全塌陷，形成喀斯特漏斗。按天坑分级原则，深度和宽度均超过500米的称为超级天坑，全世界仅有三例全在中国，即重庆小寨天坑、广西乐业大石围天坑、重庆武隆后坪天坑。

自然界没有深不可测的无底洞，人类能否深入地球内部考察呢？现代科学发展到今天，人们能上“九天揽月”，却仍然“入地无门”。目前世界上最深的钻孔深度只有12千米，连薄薄的一层地壳都没有穿透。科学家只能通过研究地震波、地磁要素和火山爆发，间接研究地球内部的奥秘。地质分析表明，地球由物质分布不均匀的同心球层构成，包括地壳、地幔和地核三层结构。

1.地壳

地壳是地球的表面层，是人类生存和生产活动的场所。地壳由多组断裂的、大小不等的块体组成，外部呈现高低起伏的形态。地壳厚度并不均匀，大陆下的地壳平均厚度约35千米，我国青藏高原的地壳厚度达65千米以上，海洋下的地壳厚度仅约5～10千米。整个地壳平均厚度约17千米，与地球平均半径6370千米相比，如同苹果表面薄薄的一层果皮。

2.地幔

地球的中间层叫作地幔，厚度约2865千米，主要由致密的造岩物质构成，是地球内部体积和质量最大的一层。地幔分成上地幔和下地幔，上地幔顶部存在一个软流层，由于放射元素大量集中蜕变放热，将岩石熔融后造成，可能是火山岩浆的发源地。下地幔的温度、压力和密度均增大，物质呈可塑性固态。

3.地核

地核位于地球的最内部，半径约3470千米，主要由铁、镍元素组成，温度高达6680℃。地核的密度很大，最坚硬的金刚石在这里也会被压成黄油那样软。

一个有趣的问题是：如果人在地球或月球中心钻个隧道，然后跳进去，会出现什么情况？在地球上不可能做这件事，但在月球上可以做到。月球具有冷却的核心，没有海洋或地下水。月球表面没有大气层，这个通道内部是真空，可以消除空气阻力。我们假设穿过月球的隧道直径有7米，有个梯子一直下去。人沿着梯子爬下去，会发现自己的体重在减轻。重力由物体之间相互吸引而产生，越往月球核心深入，越多的月球质量位于人的身体上方，对人产生向上的引力。假如人爬到月球的中心，月球质量全部在人周围，对人产生相等的引力，它们互相抵消，人感觉不到重力的存在。如果人跳进隧道里自由下落，会一直加速，最终以很高的速度落向月心。人急速穿过月心后开始减速，到达月球另一边的开口时，最终停下来，然后反方向落回隧道，就这样一直来回摆动不停。地球直径大约是12700千米，如果使隧道穿过地心，在其中形成真空，那么人往里面扔的东西会在42分钟后到达地球的另一面。

图2-29 天坑

西游论道2：人类能地心探险吗？

至今人类还没有深入探索地球内部，目前所知的地球构造都是科学家根据观测推测的结果。2003年美国上映电影《地心毁灭》，地质学家凯斯博士发现地球的地心温度发生变化，地核即将停止转动。为了拯救地球，凯斯将全球最杰出的专家组织起来成立救援小组，他们计划乘坐地心航舰抵达地心，在那里引爆威力巨大的核弹，推动地核重新转动。地心毁灭是一个能够最大限度发挥导演想象力与创造力的绝佳题材，不幸的是电影中出现不少严重违背科学常识的场景，票房收入惨不忍睹，连投资成本都没有收回。

1.地磁场消失对地球的毁灭性影响(www.xing528.com)

电影中安装有心律调节器的病人突然死亡，鸟类失去方向感，地球磁场发生变化，各处发生雷击等灾难。正常人体的心脏有自身天然的起搏系统，它用很微弱的电流控制心率和心律。患有严重心脏疾病的人需要在体内安装人工起搏器，它会监测人体的心率和心律，一旦自身的心电脉冲发放过于缓慢甚至不发放时，起搏器就自动发放脉冲，刺激心脏从而恢复心跳。心脏起搏器是一种精细的电子设备，植入心脏起搏器的患者接近高压电磁场环境例如雷达站、高压变压器、电焊机等，会干扰起搏器的正常功能，严重时可能会引起心律失常，出现眩晕等症状。此时应立即停止活动，将患者送往医院接受检查。幸运的是我们生活的环境中存在强大电磁波的场合并不多，普通家用电器基本上不会对心脏起搏器产生太大的影响。

地球磁场和某些磁性物体的比较：地球两极磁场为0.0006特斯拉（T），地球赤道磁场为0.0003特斯拉，永久磁铁磁场为0.01特斯拉。地球磁场是一个弱磁场，地表磁场平均强度相当于一块普通磁铁的1%左右，一块磁铁尚且不会对我们产生影响，就更不用提微弱的地磁场了。由于地球磁场变化而引发心脏起搏器功能失灵或故障，这显然不可能。

2.地球磁场的消失引发致命的微波辐射，人类将不再受到地球电磁能量场的保护

微波是一种电磁波，它的频率为300MHz～300000MHz，按波长划分为分米波、厘米波和毫米波。微波辐射是一种物理性污染源，它不易被人们察觉，过量微波对人体的危害表现为对神经系统、心血管系统、生殖系统等的影响。地球磁场并不会对微波有任何作用，就像你把一支发光的手电筒放到强电磁场里面，手电筒的光线不会发生任何偏转或引发相互作用，电磁场只对带电粒子有电磁力的作用。可能导演是受到太阳风暴与极光的启发而产生这个错误的艺术构想的，极光是地球周围一种大规模放电的过程，太阳释放的带电粒子像一道气流飞向地球，碰到北极上空磁场时形成扭曲的磁场，带电粒子的能量在瞬间释放，以灿烂炫目的北极光形式呈现。

图2-30 地球结构

3.派人造舰艇深入到地心，引爆5个2亿吨级的核弹

苏联曾经制造过世界上威力最大的1亿吨级核弹，它净重27吨，目前美国核武器库中最大级别是9百万吨级核弹。就算把5个2亿吨级核弹送到地心爆炸，也不可能让地核重新转动起来。地球的地核缓慢转动时具有的动能相当于340000个百万吨级核弹爆炸的能量，需要我们的英雄携带1500个弹头才可以实现目的。

4.地核的高温与高压环境

电影中人类制造的地心舰艇要到达地心，该用什么材料制造呢？遗憾的是导演也无法想象哪种物质能够耐受如此极端的高温和高压。于是他构造了一个“UNOBTAINIUM”的特殊物质。注意，导演和我们开了一个玩笑，这个英文单词的字面意思就是“无法获得”。

某些合金的熔点高达3000℃，但是和地心温度6000℃相比，可以想象就像把一滴水洒到发热的铁板上一样，瞬间就汽化。越往下去温度和压力越高，保持乘员的生存需要非常好的制冷系统，目前技术不可能实现。即使放探测器下去，在这么高的温度下材料也会被融化甚至汽化。地幔和地核的深度压强达到数百万个大气压，目前最好的深水潜水器只能潜到海面下大约10千米的地方，只相当于1000个大气压。

5.在地心用无线电和地面指挥部联系

科学家到达距离地面有几千千米地心时竟然用无线电通信和地面指挥部联系并通告情况，要知道此时地心舰艇周围的地核都是密集的导电物质金属（铁和镍），无线电波不可能穿透如此厚的导体材料传送出去。现实生活中用几厘米厚的金属罩就可以把手机信号屏蔽掉，使手机接收不到任何无线通信信号。地核能够导电，它好像一个巨大的电磁铁，地球磁场就是它在旋转过程中产生的。这些磁场形成一个泪珠形状的气泡保护在地球表面，对地球上的生物形成保护膜，避免它们受到来自太阳高能的辐射。

西游论道3：地震能毁灭地球吗？

西游记描写陷空山无底洞阳光明媚，空气清新，瓜果飘香，猴哥也忍不住赞叹道：“好地方，想老孙出世天赐予水帘洞，这里也是个洞天福地！”真有这等风光明媚的世外桃源吗？既然无底洞里生长茂密的植物，我们只能假定无底洞就在地壳里面，不可能深入炙热的地幔或者地核。白鼠精把老巢建造在这里，难道不用担心哪天地球感冒，打个喷嚏用地震把她的老巢一锅端吗？

地震的起因是地壳内部变化产生力的作用，地壳岩层变形断裂，大地震动是地震最直观的表现。海底发生的强烈地震能引起巨大波浪，称为海啸，地震常造成严重人员伤亡和财产损失。国际上采用里氏地震规模，里氏规模每增强一级，释放的能量增加32倍，相隔两级的震级能量相差1000倍。小于里氏2.5的地震人们不易感觉到，里氏2.5～5.0的地震人会有不同程度感觉，称为有感地震，全世界每年大约发生十几万次，大于里氏5.0的地震可造成建筑物不同程度损坏。地震分布受一定地质条件控制，大多分布在地壳不稳定的部位，特别是板块之间的消亡边界容易形成活跃的地震带。人类有记录的最大震级是1960年5月21日智利发生的9.5级地震，释放能量相当于一颗1800万吨炸药量的氢弹。

2004年美国上映电影《10.5级大地震》，10.5级地震袭击美国西海岸，一列火车被吞没到地壳之下，金门大桥坍塌，地震引起太平洋惊涛骇浪，淹没洛杉矶。地质专家表示，不可能发生10.5级地震。世界上最大级别的智利大地震形成断层长达1600千米，10.5级地震释放的能量将是智利大地震的30倍，它引发的断层将长达1/4地球周长。电影中迅速裂开的断层追赶飞驰的火车，将它吞噬，实际上地震会造成地表裂缝，但断层并不会裂开。

日本这个运气不佳的国家，处在环太平洋地震带上，经常受到不请自来的地震骚扰。2011年3月11号，日本东北部海域发生里氏9.0级地震并引发海啸，造成重大人员伤亡。日本气象厅下属的地震火山部专门负责地震、海啸与火山的系统观测、地震情报等。面对众多精密、价格昂贵的地震监测设备，预报人员常半信半疑，他们更希望鲶鱼反常行为带来的地震警示。在日本民间很早就流传这个说法，鲶鱼翻身是地震前的征兆。1855年东京发生6.9级地震前，有人发现平常少见的鲶鱼大量出现而成功预报地震。1923年东京发生8.3级地震前，出现鲶鱼群的异常迁移，日本有“鲶鱼闹，地震到”的谚语。

图2-31 地震形成

日本气象厅的研究人员长期观察发现，鲶鱼对轻微震动的感受十分灵敏，地震前引起的微弱电流的变化，能被鲶鱼灵敏的感受器感觉到。他们认为观察鲶鱼翻身的频率、角度、力道等是预测地震最优的手段，甚至优于地震仪器的预报结果。动物能预先感知地震，这种说法由来已久。很多动物拥有比人类敏感的感觉系统，尤其穴居动物对震动十分敏感，大地震来临之前会有多次规模很小的前震，惊扰那些对震动敏感的动物。20世纪70年代，美国地质调查局发起关于动物异常反应与地震的研究，结果没有找到二者间可信的联系。动物表现出的异常反应，完全可能受到诸如天气变化、饥饿，甚至附近开过的一辆卡车的影响。