在很早之前,地球是空心的说法比较流行,有些人认为地球内部存在一个巨大的空间,里面生活着地底人。有关地心文明的假说还衍生出了各种科幻作品,其中最具代表性的作品是儒勒·凡尔纳创作的《地心游记》。那么,地球内部真的有高级智慧生物吗?
人类对地球内部的了解很有限,我们最多只向下挖了不到13公里,而地心的深度将近6400公里。虽然我们没有亲自挖开地球,但现有的种种证据表明,地球内部并不存在空洞,那里面也没有其他智慧生命。
第一个证据,地心引力。地球最初形成于太阳星云。太阳星云中的尘埃和气体云互相碰撞形成微行星,它们之间又不断碰撞形成原行星,而原行星进一步通过引力作用吸收物质,最终形成地球。
地球必然是实心的,因为只有实心才能支撑起地球这样庞大的结构。空心必然会被地球自身重力压垮,实心有助于减少地球的重力势能。如果地球是空心的,地球质量也不会像目前测量的这么高,而是会低很多。
另外,在空心地球内部,生命无法附着在内表面。根据高斯定理很容易可以计算出,球壳上方的质量对内表面上物体的引力之和为零,这又被称为牛顿壳层定理。也就是说,球壳内的物体会处于失重的状态。
另一大证据与地震波有关。根据从地球内部传播出来的地震波推断,地球内部是一个实心的结构,并且可以分为地壳、地幔和地核三大部分。
地球内部的环境十分极端,没有条件来孕育生命。越往下,密度越高,并且温度也越高。到了地心,密度达到13克/立方厘米,温度达到5500摄氏度。地核的主要成分为铁,其次是镍。地核的结构非常特殊,外地核由于高温呈现为熔融态,而内地核由于高压呈现为固态。正是这种特殊的地核结构,地球才能产生一个强大的磁场来保护地表生命。
总之,地球内部没有中空结构,而是实心的,那里也不存在什么地底人。
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