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將地球兩極打通,從裡面跳下去,會掉下去還是飄上來?

這是一個很有意思的設想。按理說,地球對物體有引力,引力的中心點正好在地心。在下落到地心之前,無疑是在做自由落體運動。但當通過地心後,運動方向就不是下降而是上升了,與重力方向相反,這一點如何解釋呢?

劉慈欣《地球大炮》一文中就有這樣的設想。在未來的某一天,人類決定銷毀所有核彈。一位物理學家用一種名為「糖衣」的納米材料將一塊合金包裹起來放在核爆點中央,「糖衣」可以將受到的外力均勻地傳遞給合金,目的在於研究合金在巨大的核爆壓力下變成什麼狀態。

試驗成功了,合金被壓縮成一種密度超大的新固態物質,直接壓穿了地殼墜入地心中。科學家們用這種新固態物質打造了一條隧道,從中國漠河直通南極。由於地球自轉影響,隧道並不是筆直的而是略有彎曲。

為消除空氣阻力影響,隧道採用了真空設計。人們穿著特製的防護服從一端跳下,做自由落體運動,通過地心時會達到最大速度7.9Km/s,剛好是第一宇宙速度。通過地心後由於慣性,人會繼續上升,同時不斷減速,到達出口時速度剛好為零。假如選擇不上岸,將會再次下落,在隧道中不斷地做簡諧運動,就像盪鞦韆一樣。

隧道被稱為「南極隧道工程」。它在不消耗任何能量的情況下,用42分鐘就能把隧道列車從地球一端送到另一端。當然帶來的災難也是巨大的,由於對南極的國度開發,導致臭氧層被破壞,冰川融化,人類穿著防護服才能出門。

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