虽然马里亚纳海沟的水压很高,但这不可能会把实心的铁球压扁科拉深孔。铁球的抗压强度非常高,足以抵抗地球上最深海底的水压。

科拉深孔:100斤铁球能在马里亚纳海沟“存活”吗不会被压强压成饼吗

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随着海水深度的增加,水压会变得越来越高。一般而言,水深每增加10米,水压就升高1个地球表面大气压。在深度为11公里的马里亚纳海沟底部,水压可达1100个地球表面大气压。

以常见的铸铁(包含铁、碳和硅)为例,其抗压强度为2000个地球表面大气压,这相当于水深20公里的水压。因此,在马里亚纳海沟的底部,铁球完全可以承受住那里的水压,它基本上不会发生变形,更不会被压扁。铁球的抗压强度与质量无关,无论是1斤,还是100斤,或者100吨,铁球都不会在马里亚纳海沟中被压扁。

倘若铁球是空心的,如果它的抗压强度不够高,那么,在马里亚纳海沟底部的巨大水压作用下,空心铁球就会被压扁。这是深海潜水器需要面临的挑战,它们需要有足够高的结构强度,才能潜到马里亚纳海沟之底。

虽然地球上没有足够深的海洋,但太阳系中的其他天体上存在远深于地球海洋的水体,例如,木卫二的深度高达100公里的地下海洋。在木卫二冰冻表面下方10至30公里的地方,那里有足够的温度来维持液态水的存在。

考虑到木卫二的质量较小,它的水压随着水深增加而升高的幅度没有地球那么大。木卫二的表面重力加速度为1.31米/平方秒,地球是它的7.5倍。根据线性关系,可以计算出木卫二100公里深的海洋底部水压为1335个地球表面大气压。尽管木卫二的海洋非常深,但其底部的水压并不高,实心铁球的强度足以抵抗住,它并不会被压扁,就算考虑到地下海洋上方10至30公里厚的冰壳也是如此。

葡萄牙湖面上神秘的“地球破洞”是怎么回事水流向了哪里

早在2016年的时候,有媒体报道3位葡萄牙的年轻人,在葡萄牙埃什特雷拉山脉国家保护区内进行旅游时,在一个大型湖面上,利用无人机拍摄到了另人震惊的景象,在这个湖面的边缘存在一个巨大的空洞,洞与湖面齐平,湖水在重力作用下持续涌入洞口,看上去就像一个巨大的涡轮一样,在地球的表面形成了“破洞”,非常神奇,有人将其视为“外星人”的杰作。

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我们在图片上可以看到,在这个洞口的内部,生长着十分茂密的绿色植物,感觉深不见底,由于此处地势比较险峻,到达“破洞”周围区域仅能通过步行的方式,因此之前鲜有报道,没有多少人知道这个“胜迹”,那么,这个“地球破洞”到底是什么呢?

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埃什特雷拉山脉是葡萄牙境内平均最高的山脉,呈东北-西南走向,长度约65公里,平均宽度在20公里左右,最高峰埃什特雷拉山海拔1991米。该山脉岩石主要的构成为花岗岩,在特茹河、蒙德古河及其众多支流的冲击下,山脉中拥有众多具有特殊形状的悬崖峭壁和深邃的峡谷。

刚才所提到的“地球破洞”,就处在峡谷所围成的一个大型湖泊内,而这个洞并非大自然的鬼斧神工,也绝非“外星人”的杰作,其实它就是一个年代较久的大坝,修建时间在半个世纪之前的1955年,当地人利用天然的花岗岩以及混凝土材料,建造了一个隧道长度在1000米左右的溢洪通道。

这种类型的溢洪通道,与传统拦截式大坝中的汇洪通道有着明显的区别。当河流或者湖泊不具备天然溢流条件,同时水位又较高、周围环境不适宜修建拦截式等其它类型的大坝时,需要借助垂直方位的空间优势,通过人工的手段,在特定位置的岩层内,开挖出一条竖直的隧道,将水流通过上层水面的环形(或者椭圆形)堰坝口,在重力作用下自流到下面的隧道内,从而将水流快速地引流至下游河段,达到高效溢洪的目的。

以人工方式建造这种竖井通道,通常可以将其划分为四个主要组成部分,一是进水口,多为圆环形,有时在地形起伏较大或者开挖处河床坡度较大时,也可设计为椭圆或者半圆形,总之是以平滑的方式增大水流的进入效率。二是渐变段区域,引入的河水在实现完全垂直下降之前,需要调计一个缓冲的“渐变段”,也就是将水流的坡度逐渐演变为90度的区域,目的是最大限度减少水流对构筑物的冲蚀。三是竖井结构,竖井与渐变段相连接,挖通后四壁通过花岗岩和混凝土混合材料加以固定。四是出水通道,与竖井末端以及下游河道相连,通过导流的方式实现与下游河道的平稳衔接。

类似这样的水利设施,在世界上还有多处,比如在葡萄牙境内就有一处,即蒙特达罗沙大坝的溢洪通道;再比如美国蒙蒂塞洛“光荣洞”,其规模更大,每秒的泄洪量高达1400立方米。它们的共同作用,就是在降雨量非常大的季节,当水坝的蓄水量即将超过极限时开启,可以在短时间内将洪水溢流出去,从而确保大坝和下游的安全。

另外,在巴哈马群岛中,也有一个类似这样的“破洞”,被称为蓝洞,因为从上空看,这个洞被水所淹没,由于深度很大,呈现深蓝色。只不过这个蓝洞不是人工建造,而是天然形成,是世界上目前已知深度最大的一个天然坑洞,深度约202米,入水口的直径约为35米,此洞由于处于海水与淡水的交汇区域,因此含盐量较淡水河湖要高出很多倍。这里风景优美,造化神奇,众多探险者和旅游者慕名而来、流连忘返。