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我们赖以生存的地球，里面是什么状态。请您也来猜测和判断：
　

地球是实心还是空心？

                          金陵彩虹网站  林坚整理编辑

     300多年前，欧洲就曾有人猜测地球是个空心的球体，近年来也有中国地质专家论证地球是空心星球。经典物理学家认为地球是由地核、地幔和地壳组成的实心球体。地球究竟是实心还是空心？目前人类仅在猜测这个未知秘密。下面两种观点，公说公有理，婆说婆有理。请您阅读他们的论述后，也来谈谈您的评论和判断 。

实心论者认为：地球是实心的行星

    地球是一个两极稍扁、赤道略鼓的椭球体。地球内部究竟何种模样，现代的科学水平还不可能从地球深处取样加以确认。不过，地质学家可以根据地震波传递的信息，判断出地壳之下还分成地幔、地核。地球是由不同状态、不同物质的圈层构成的。地球的内部由地核、地幔和地壳三层组成。地球表面则由水圈和大气圈所包围，后两者又维系着生物圈的存在。

    地球的形状
　

　　地球的形状呈球形。地球之所以成球状，是由于自身所具有的重力，把物质向中心吸引的缘故。天体越大，其所具有的重力也越大。所以，直径为数百千米以上的天体是通过重力的作用形成球状的。而在赤道方向上则呈扁平形状，那是因为地球在自转，自转轴与垂直方向上有离心力的作用，向中心方向拉的重力与向外侧拉的离心力的平衡决定了地球的形状。

    地壳
　

　　地壳是包裹着整个地球内部的薄壳。质量只占全球的0.2％。大陆地壳与海底地壳有明显的差别。洋壳极薄，厚度2～11 千米(包括海水)，平均约7 千米，密度3～3.3克／厘米³，主要由玄武岩和辉长岩组成，上面有极薄的深海沉积物覆盖。与此相反，陆壳则较厚，约15～80 千米，平均35千米，密度2.7～2.8 克／厘米³，由火成岩、变质岩和沉积岩组成。

    地幔

　　地幔是地球最厚的一个层面，占了地球质量的68％左右，它的密度由外至内逐渐增大，外部密度为3 克/ 厘米³，内部密度为5.4 克/ 厘米³。这一层面从地壳下一直延伸到2900 千米外，由各种不同的矿物质组成，其中以橄榄石、辉石和长石居多。
　

　　地球的核心——地核
　

　　地核是指地球内部位于地幔之下的核心部分。地幔与地核的界面深度定为2891千米。据推测外地核可能由液态铁组成，其中可能含镍约10％，并有大约15％较轻的元素，如硫、硅、氧、钾、氢等。内地核应为刚性很高的，在极高压(3.3 × 10¹¹～3.6 × 10¹¹ 帕)下结晶的固体铁镍合金组成。地核质量占地球全部质量的33％。
　

　　地球的自转
　

　　在地上站着的人感觉不到运动，但人所站立的地球却一刻不停地在宇宙中旋转。地球就像一个巨大的陀螺。现在地球能自转着，不是因为外力的作用，而是由于地球在诞生时就具有的旋转能量依然存在。另外，由于制止地球转动的力与地球的旋转能量相比太小，虽然过了45 亿年的时间，但地球还是以一天为周期在自转着。地球的公转形成了“年”，而地球自转则形成了昼夜变化。
　

    实心论者是目前物理界的权威。他们认为地球内部温度很高，在地表以下1000千米深处，温度可达1400℃-1500℃，地球的平均温度在2000℃左右。不言而喻，地球是一个巨大的热储体。

    对于地球空心的观点，实心论者说：如果地球是空心的，那么地球质量就要比实际轻的多，就没有足够的引力吸引大气，那么地球的大气层会变的很稀薄。 其次地球如果中间是空的，为什么海洋还存在？只要引力还在，水就会往下钻。如果是空的，地球表面就看不到海洋了。

空心论者认为：地球是空心的行星

   中国东南大学李泰来老师认为地球是一个空心星球。他的论述如下：

宇宙是由无数个不同级别，不同大小的旋流体组成，所有的旋流体皆遵循一个共同规律，在旋流体中所有物体皆围绕一个旋流中心旋转，旋流中心的旋转线速度最小为零。向外，旋转的线速度急剧增大，很快达到一个最大值，形成一个高速带，再往外，旋转线速度则逐渐减小，直至为零。旋流体的密度分布与旋转线 速度成正比，在旋流体内，所有物体都要按比重大小进行分带，从而形成一个比重场，在比重场中，比重较大的物体集中在高速带上，形成一个高密度层。从高密层向内向外物体比重皆逐渐减小，组成一系列比重递减的圈层，从高密层向内（台风眼），各层比重急剧减小，至旋流中心，减小为零，致使内旋流体都是空心的。从高密层向外（台风眼外），各层比重的逐渐减小相对较慢，形成巨厚的外旋流体，直到旋流体边缘。

物体在不同比重的圈层中，不能存留，都要自动移向与物体比重相同的圈层。从而产生向着高密层和背向高密层的自然落体和自然升体运动，产生自然下落加速度和自然上升加速度，产生落力和升力，这个规律称为“旋流法则”。

混杂在一起的两种比重不同的物体，在比重场内都要自动分离，比重相对大的物体都要自动移向高密层，比重相对小的物体都要自动远离高密层，物体自动升落的加速度与两种物体的比重差成正比，称为“物体自然升落法则”。这个加速度的大小还与两个物体在比重场中的位置有关，愈近高密层加速度愈大。

地球旋流体的旋流中心为地心，地心处的物质比重为零，向上逐渐增加，到地面以下2800公里左右，达到最大值，比重为8，为地球的高密层，向上各层比重逐渐减少，至地壳底部为3，至地面为2.6，再往上为水圈，比重为1，再往上为大气层，大气层的比重从0.00129开始，向上逐层降低至10^-13，再往上则更小。

在地球外旋流体内的比重场中，无需任何外力推动，比重相对大的物体都要自动下落，比重相对小的物体都要自动上升。 按此理论导出地球应当是空心的。

( 2010年1月22日李泰来老师讲课纪录片  旋流体运动实验   李老师介绍物理研究新发现    旋流运动法则 )

经典物理关于地球结构的图示

　

 地球空心示意图

    对于经典物理所坚持的“地球是由地核、地幔和地壳组成的实心球体”观点，李泰来认为支撑该理论是从下述三条物理学原理推导而来。

    第一条是流体静压原理。在液体内部存在着由于其自身的重力所产生的压强，其大小与深度成正比。由此导出，愈近地心压力（强）愈大，地心处的压力最大，为360万个大气压。

    第二条是自由落体原理。任何不受支持的物体都以一个向心的加速度下落。愈近地心密度愈大，地心处密度最大，为13克 / 厘米³。

    第三条是地温递增原理。地温随深度的增加而增加，大约每深33米增加一度。由此导出，愈近地心温度愈高，地心处的温度最高，可达2000 --- 5000度。

    李泰来经反复研究实验，发现上述三条原理都有问题。

    第一条是错误的，实际上液体在同密度的液体中不产生压力和压强。同理，岩石在同密度的岩石中也不产生压力。因此，地心处的压力应当等于零，而不是360万个大气压。

    第二条是片面的，并非所有的地球物质都在重力作用下向地心集中，有的向下，有的向上，彼此换位，“密度相对大的物体自动沉向地球旋流体的高速带”。因此，地球应以地球旋流体高速带为分界线，线上下沉向相反，此线称“反沉线”，大约分布在地面以下2800千米附近，下地幔的底部。在反沉线以上，重物下沉，轻物上浮；在反沉线以下到地心，重物上“沉”，轻物“飘”向地心，至使地心的密度最小，质量趋近于零；铁镍等高密度物质集中在反沉线附近，形成“高密层”，密度约为8克 / 厘米³ 左右。自高密层向内到地心，向外到外层空间，地球各圈层的密度逐渐减小，直至为零。

    第三条只是地壳表层的局部现象，没有任何证据可以证明在地球深部地温仍然随着深度的增加而增加。由于地心附近质量趋近于零，绝对温度也必随之趋向于零，而不是几千度。

    结论是：地球是个内冷外寒的空心球体。

李泰来先生绘制的地球结构图

科幻家们描绘的空心地球

    科幻作家们身手非凡。几百年来，以“空心地球”、“地心人类”为背景的各类作品层出不穷、绵绵不断，近几十年更是频频出现于影视界，成为最热门的题材之一。这类作品不仅是科幻作品的先驱，也是很多门类科学研究的一个重要参照系。

    地心游记(Journey to the Center of the Earth)

　　此篇为凡尔纳的代表作之一，《地心游记》讲述李登布罗克教授在一本古老的书籍里偶然得到了一张羊皮纸，发现前人曾到地心旅行，李登布罗克教授决心也作同样的旅行。他和侄子从汉堡出发，到冰岛请一位向导，他们按照前人的指引，由冰岛的一个火山口下降，经过三个月的旅行，历尽艰险和种种奇观，最后回到了地面。

科幻作品描述： 地球空心，里面有小太阳、星星，陆地、有水、植物、动物。

地球内部有一个小太阳系

民间传说一：

    一九四七年，第二次世界大战后不久，美国空军的巴德少将想尝试从空中征服南极点的飞行。在这之前，巴德是第一个飞越南极的人。当时，这是一项十分危险的任务，因为没有卫星的观测，只有旧式的单引擎飞机，所以巴德要设法保持低飞，才能避开巨大的气流。

出发当天，万里无云，巴德独自驾着飞机飞向南极点，并不时向基地报告自己的情况┅┅起初一切正常┅┅但是当飞机到达南极点上空时，巴德却向基地发出一个不可思议的报告:“ 眼下白色的世界不见了，在我下面是一片宽广无垠的绿色大地。不是说谎，它绝对不是幻觉或错觉。那?，哦┅┅有两头长毛象!不对，是三，四头。悠悠地在吃草。其他的小动物也在附近跑来跑去，这些真的是我亲眼所见!┅┅飞机不稳定┅┅”

后来，巴德还是平安地回到基地。然而美国空军却没有把他的报告发表，因为这报告实在太过疯狂，而且还可能隐藏了军事上的珍贵资料┅┅但是这报告却被泄露，并在报纸的小记上有以下解释:“巴德少将一定是从南极的入口进入 地球内部，因为老炼的飞行员是不会看错眼下目标的。” 值得一提的是，巴德所用的是速度缓慢的螺旋桨引擎飞机，他一定能有充足的俯瞰观察时间，而不会看错目标。

然而，巴德却一直对此保持沉默，似乎有难言之隐。

民间传说二：

    空洞说确是一个非常奇怪的学说，如果它是真的，我们以往所学的地理学，地质学，生物学甚至是天文学的很多理论都会被推翻，誓必会在学术界引起一场轩然大波。一直以来，我们对此学说都所知不多(可能是基於军事理由，或者是怕引起恐慌，各国於是把消息封锁起来)，但是从一些仅有的证据看来，空洞说绝非是信口雌黄，反而令人觉得它是一个有待证实的事实。

   现在，愈来愈多的科学家相信地球内部有空洞。理由之一是地球面积是5.1×10的8次方平方公里，重量却只有6×10的9次方的100万倍。如果内部充满岩浆，就不该这样轻。造成地球内部空洞的原因是它内部的离心作用。原始的地球是火和岩浆的混合体，地球在旋转的过程中，把重的物质抛向了外层，这便是岩石之类的地壳。而两极几乎不受离心力的影响，所以有可能形成空洞而未形成地壳。离心力影响最大的是赤道，所以那里地层膨胀，而形成了今天椭圆形的地球。专家们推测，两极的洞口直径约有2240千米。由于熔成糊状的炽热物质仍残留在地心部，那里离心力几乎不起作用，于是就成了地心的“太阳”。这个“太阳”尽管小一些，但却能照射出足以养育动物和植物的光和热，这便是为什么在地球空洞中发现动物和植物的缘故。

    1992年，南非洞穴学会和瑞士的洞穴研究团体在非洲的纳米比亚发现了一个神秘的无底洞，该洞位于纳米比亚北部沙漠中心灌木茂盛的山麓下，黑魆魆深不见底。为了查清洞穴的情况，洞穴考察专家把调查 人员吊入漆黑的洞穴中。吊下去的调查人员听到的只是钢索的摩擦声，四周完全是一片漆黑、寂静的世界。用灯光向里照射，只见洞中巧夺天工的钟乳石像一幅巨大的帘幕垂向深渊。钢索徐徐下降了120米后，才到达一处水面。这里清水盈溢，一片汪洋，神秘莫测。为了彻底弄清水的深度，调查小组派遣潜水员花了一天半时间，潜入到水下近100米深，但还是没有到底。由于压力太大，只好浮出水面。这个洞穴究竟有多深，还有待于今后考察。它会不会是地球某个空洞的一个末端，迄今仍然是个谜。
　

地球两极分别存在入口，UFO在两极频频出现

民间传说三：

    说来有趣，海洋中也有“无底洞”。印度洋上有个“无底洞”，位于印度洋北部海域，北纬5度13′，东经69度27′，半径约3海里。这里的洋流属于典型的季风洋流，受热带季风影响，一年有两次流向相互变化。夏季盛行西南季风，海水由西向东顺时针流动，冬季则刚好相反。“无底洞”所在的海域则不受这些变化的影响，几乎呈无洋流的静止状态。所以，这里又被称为“死海”、“黑洞”。

    无独有偶，在地中海东部，希腊克法利尼亚岛阿哥斯托利昂港附近的爱奥尼亚海域，有一个许多世纪以来一直在吸取着大量海水的“无底洞”。据估计，每天失踪于这个“无底洞”里的海水竟有3万吨之多。为了揭开其秘密，美国地理学会曾派遣一支考察队去那里进行科学考察。科学家们把一种经久不变的深色染料溶解在海水中，观察染料是如何随海水一起沉下去的。接着又察看了附近海面以及克法利尼亚岛上的河流湖泊，满怀希望能发现这种染料的踪迹，进而追索同染料在一起的那股神秘的水流。然而，这些实验毫无结果。

     空心地球理论并非是违反科学、荒诞不经的妄言臆断，其实，它恰恰源于十分严肃的科学研究。第一个提出“空心地球”设想的，正是大名鼎鼎的、发现了哈雷彗星的英国天文学家——埃得蒙·哈雷。哈雷1692年的想法对今天来说，虽然十分离奇——他认为空心的地球里面还有三个一层套一层的球体，的确 是基于实际的观察研究。他发现，地球有多个磁场，而且位置和强度在不断变化。这一发现导致“磁偏角”理论的确立和陀螺仪的发明，至今仍然对航海、航空、航天发挥着重要影响。限于历史条件，哈雷生前未能证明他的理论。

      哈雷创立“空心地球说”以后，这一领域产生了各种各样的推测、论证，其中主要的有 二种：

      第一种说法认为：南北两极都有巨大而隐蔽的洞穴，通过这些洞穴可以进入另一个文明世界。那里面有太阳和另类的人。

      第二种说法叫做“空心／翻转说”。据说，希特勒以及他的一些高级顾问就相信这一理论。希特勒甚至据此派出一 支特遣舰队到波罗的海地区，用超距照相机，对着天空仰拍英国舰队的照片。

    哈雷的地球空心理论是指地球内部由多个空心球体套起来组成。球体间的空隙处植物茂密，气候宜人。在地球表面有可以通入地心世界的通道，找到这些通道人们就可以进入地心世界。

    几百年来，在“空心地球”这个舞台上，各种角色不断涌现，形形色色的悲喜剧色彩纷呈。19世纪，美国纽约一个叫赛路德·太德的人，大肆宣传“空心地球说”。此人原是一个炼丹术士，就是他首先提出“空心地球中心的太阳半边发亮半边暗”。他在佛罗里达买了一块300英亩的地，从此改名为克勒士，成立了名为“克勒士流”的宗教团体，自封为教主。

     一本由威利斯·爱默生撰写的挪威水手奥拉夫·简森的传记小说，记载了他在地心世界的经历。他们的船从北极的一个通道进入地下，到了一个叫做阿哥哈塔的地方，并在那里住了两年。

     “空心地球理论”的创立者没有想到，随着时间的推移，他们的理论越发受到科学界的冷落，却极大地激发了探险家和作家的热情。探险家们奔向南极、北极以及其他可能的地方，寻找地下通道。虽然他们的主要目的都落空了，但收获并不小。1838年，美国派出的一支探险队首次向世界宣布，他们发现了地球上的第七大洲——南极洲。
　

空心的地球示意图

民间传说四：

    第二次世界大战过去65年了，仍然无人正式宣布希特勒的具体下落。前苏联红军在柏林发现了一具烧焦的尸体，有人认为是希特勒的，也有人认为不是，一直众说纷纭。纳粹德国留给人们的悬念不仅是希特勒一个人。盟国战后发现，有2000多名德国和意大利的科学家不知去向。

    如果告诉你：“希特勒在柏林陷落前最后一刻逃入了神奇的地下世界”，你一定觉得非常新奇。其实，这一说法并非新颖的奇谈怪论，而是一群人极其认真的理性推导。这些人遍布世界各地，有专门的研究团体，几十年初衷不改，一面坚持深入搜集各种历史资料，一面不断关注科学家和探险家的最新发现。

    一位名为恩斯特·祖代尔的作者写了一本名为“飞碟- 纳粹的秘密武器？”的书，书中宣称，希特勒和他的最后一支部队上了潜艇，逃到阿根廷，然后在南极一个通往地球内部的洞穴里建立了飞碟基地。而加拿大安大略的“空心地球研究会”则认为，希特勒和他的精锐部队通过一条地下隧道，在一个简易机场登上一架没有任何标记的飞机，一直飞到南极洲，在南极的开阔地带，他们进入地下世界，不再与人类历史发生任何联系。以上两种说法各不相同，但一致认为，希特勒“从南极进入了地下世界”。

    其实，这些被叫做“空心地球理论信仰者”的人所关心的，并不在于希特勒的下落，他们孜孜以求的目标是地球本身的奥秘。
　

民间传说五：

地心人类生活的环境

      上图是地心人生活的环境。地球南北极分别有巨大的空洞进入地球内部，这两个空洞注满了水。在地球内部空间，有小太阳、有陆地和海洋、动物和植物。“地心人类”具有几个共性：

      １、他们是与地球人相似的高等灵长类；
      ２、他们的历史比地球人的历史更长，拥有更高级的文化和技术；
      ３、他们原来生活在地球表面，为躲避战争和自然灾害而避入地心。

      如果说以上具有人文、社会意义的描写目前看来是虚幻而无法证实的，其反映自然、环境的描写，却屡屡成为近年科学发现的镜子。

      科研人员在罗马尼亚发现了一个550万年前开掘的洞穴，洞内的生态系统里，生活着远古昆虫；一英里的地下，有以石头为生的细菌；深海火山附近，种类众多的鱼虾活跃在300多度的环境里；更深的海底里，还有大量完全不需要阳光和氧气的动植物。这类景象在有关“空心地球”的作品里有更系统、更全面的描写。

      “空心地球理论信仰者”们尚未找到“空心地球”的直接证据，却先于科学家们表达了部分真理。他们关心的、也是世界应该关心的问题是：地球内部究竟是个什么样？

      如果把地球比作一个鸡蛋，人类向地心探索的进程还不及蛋壳的十分之一。在人们向往太空、外太空的时代，地心不也是个大诱惑吗？

编者感想

    综合报道：地球是实心还是空心？

采访李泰来先生（影视纪录片）

旋流运动法则介绍

                                    我们美丽的家园---地球