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輕鬆鑽穿地殼的「土行孫」

人類上天不容易,掙脫地球引力和衝破大氣層,需要強推力火箭和大量的燃料。但其實,人類入地更難,向地下鑽雖然不會與地球引力唱對台戲,但是地殼堅硬的岩層是不容易破開的,不僅需要特殊的高級鑽頭和沙漿的配合,更關鍵的是,岩石是無法壓縮且難以流動的固體,要在岩層上鑽出一個洞,那麼勢必就會產生大量的石屑垃圾,這些石屑垃圾隨著產生又會填滿剛鑽出的洞,光向地面上清理這些石屑垃圾就是個異常巨大的工程。

因此,迄今為止,人類單純在岩層上鑽出的鑽井(不包括油井和天然氣井)最深不超過12262米深,這個紀錄是前蘇聯科學家製造的,他們用當時最優質鑽頭從1970年開始鑽,一直鑽到1992年,共鑽了22年才鑽出這麼深的洞。可見鑽洞是多麼不容易。

「超級蚯蚓」鑽洞小菜一碟

但是有些科學家卻聲稱,如果用他們研究出的超級蚯蚓般的非凡鑽頭,簡直就像土行孫那樣,可以在地下隨意鑽來鑽去,而且向哪個方向鑽都一樣。用「超級蚯蚓」鑽洞不僅快速省力,而且沒有了破碎岩層時的那種巨大噪音,不僅如此,「超級蚯蚓」鑽洞連石屑垃圾都不會產生!這可省去了最大的麻煩!

困惑啊,鑽洞更快也許可以理解,但是為什麼不會產生石屑垃圾?那麼洞里的垃圾哪去了?被「超級蚯蚓」鑽頭給吃掉了?還是化成一縷青煙跑掉了?

且看發明者繼續描述他的產品的優點。據描述,這種鑽頭超級魅力的地方是:隨著它在地下向前鑽,它前端的岩石或土壤會像蠟燭被火烤那樣坍塌熔化了,而它的身後留下的竟然是光滑閃亮的玻璃洞!所有的洞壁都是玻璃覆蓋的!想像一下一個亮麗的玻璃洞,那簡直就像水晶宮一般!

據一些聲稱自己曾被外星人綁架的人描述,他們在被綁架的途中就會經過一些玻璃壁面的通道,而且這些通道好像是瞬間即成,外星人用一種能夠發出刺眼光束的槍射向地面或山崖,射到哪裡,哪裡就會出現一個玻璃通道。現在「超級蚯蚓」鑽頭就可以製造類似外星人製造的玻璃通道,只是製造這樣的通道需要更長的時間,超級蚯蚓不像外星人的光束槍,更像一條蠕動的巨大蚯蚓在地下鑽來鑽去。

如果真的像發明人描述的那樣,這種鑽頭可是太有吸引力了!但是一般人不敢相信現實中能夠製造出這樣的鑽頭,這樣的東西可是太科幻了。但是發明者告訴你這種鑽頭的底細和原理,估計一般人都會相信了。

「超級蚯蚓」的巧妙設計

設計這樣的鑽頭其實並不難,只要能夠在鑽頭頭部製造出很高的高溫,這高溫能夠把岩石和土壤熔化,就基本大功告成了。岩石和土壤中的成分在如此的高溫下會發生一系列反應,之後冷卻下來是什麼?就是玻璃!玻璃就是用岩石和土壤的主要成分(二氧化硅、碳酸鈣、鈉鹽、鉀鹽……)在高溫下製造的,而且岩石、沙土反應生成玻璃後,體積會縮小很多。

因此可以想像,隨著「超級蚯蚓」的頭部接觸到哪裡,哪裡的岩土就會熔化,進而體積縮小,冷卻後就形成了光亮的玻璃覆蓋在其它沒有熔化的岩土上面,由於岩土變成玻璃的過程中,體積會縮小很多,於是「超級蚯蚓」經過的地方就會形成空洞,一條玻璃洞就這麼輕易地鑽出來了。

那麼什麼可以提供給鑽頭高溫呢?很自然研究者想到了占體積很小的核能量,利用核反應產生的高溫加熱金屬鋰,由於鋰的熔點只有180.5 ℃,沸點為1347 ℃,因此鋰可以變成1500℃以上的鋰蒸氣,流向「超級蚯蚓」頭部,加熱熔化岩層和土壤,玻璃就是在1300~1600℃的高溫下製造出來的。之後鋰蒸氣因把熱量傳給了岩土,會降溫冷凝成液體鋰,然後貼著「超級蚯蚓」的外殼流回核加熱區,在流回的過程中還可以用自己較低的溫度冷卻剛剛生成的玻璃,讓它們在500℃以下的溫度下凝固起來。那麼用什麼樣的耐高溫又能導熱的材料作為「超級蚯蚓」的外殼呢?這樣的高溫材料其實很多,例如熔點高達3410℃的金屬鎢就可以。據有關人員計算分析,用這樣的鑽來鑽洞,要比普通的鑽還節省能量。「超級蚯蚓」真是理想的鑽頭啊,發明者還給它取了個科學的名字:叫「核子熔岩鑽」。

需要注意的是,用核子熔岩鑽來鑽洞,整個過程所產生的高溫是人類無法接近的,因此需要用機器人來操作這樣的鑽。不過,核子熔岩鑽鑽洞基本都是自動的,不需要人力去控制。因此用機器人也很合適。

核子熔岩鑽的設計已經被多位發明者申請了專利,具體的設計屬於保密信息,而且有哪些製造者在試圖製造,也還是屬於未透露的秘密。是不是不久,人類就可以輕易在地下鑽出玻璃隧道或九曲迴旋的玻璃長廊了?我們很是期待。

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