假如从北半球挖一个隧道通往南半球,需要考虑哪些因素?
这个问题与“假设从南极打洞直通北极,一个人从南.极一-侧跳下去, 能否直接从北极这一端出来”如出一辙,可谓仁者见仁智者见智,我在前面回答过第二个问题,但阅读量很低,可能是解释的不够风趣吧!
这个题目同样有两层含义,其一是如果一个人一直向地下挖,会不会到达地球的另一端,其二是穿过地心时挖地的人原先的状态会不会改变。
对于问题一,可能很多人都会觉得一个人只要一直向地下挖,就一定会先后挖穿地心、另一半球并从另一半球钻出。其实不然,因为地球是个球体,在挖的过程中如果角度把握不当,可能就是“南辕北辙”了,如沿着曲面的顶点垂直往下挖,理论上是能挖穿该顶点与球心连线并延伸到球的另一面所对应的曲面顶点,例如,在中国的中部地区向着地心的方向开挖,理论上是能够通往南美洲某个国家。而要具体到是哪个国家,则需要知道开挖点的东经经度和北纬纬度,直接改成西经和南纬即可。
如果向地底下开挖的角度并非是完全垂直于地心的,那么到达另一面的结果就有无数个可能,例如,沿着纬线圈的直径开挖,在赤道开挖和在赤道以外的纬线圈上挖是截然不同的,比如在北纬89.99度的地方沿着改纬线圈的圆心连线开挖,那穿越的就是东西半球,而如果沿着无限接近经线圈的切线挖,其结果又会不同,如在北美洲挖,穿越到的就是南美洲。
总之,如果从地球上开挖,当角度把握不对时,所到达的地方就一定不会预期设想的那样,就如同由两端向中间一起开挖隧道一样,如果角度测量不好就会连通不上。而被誉为“中国铁路之父”和“中国近代工程之父”的詹天佑首创了“竖井开凿法”,其原理是先从山顶往下打一口竖井,并分别向两头开凿的挖井方法,外面两端也同时施工,如此一来既提高了隧道连线的直线性,同时也缩短了将近一半工期。
对于问题二来说,如果这个人真正挖到地心的话,那么这个人所受到的引力相互抵消,合力为零,也就是处于失重状态,理论上这个人会。但是,即便如此,这个人的挖洞姿势不会发生改变,因为他只是挖了只能容下一人转身的超级隧道,所以他不可能任由失重的摆布,就如同处在太空舱里的宇航员,为了克服宇宙中的失重现象,他们都是被“绑住”的。
好了,今天我的分享就到这里。关于这类的话题,你还有哪些好的想法呢,欢迎评论分享!
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