鑽穿地球的過程是怎麼發生的？

科學家對鑽穿地球的過程做出了一些預測，儘管迄今為止人類還無法做到這一點。該預測是基於其他鑽探項目的數據。要鑽穿地球直徑 12,756 公里的洞，需要巨型鑽孔機和數十年的工作。

地殼厚度約100公里，是第一個被鑽穿的層。隨著鑽頭深入地下，大氣壓力不斷增大，每3公尺岩石約有1個大氣壓力。

俄羅斯科拉超深鑽孔深度達12.2公里，是迄今為止最深的人造鑽孔，耗時近20年才達到此深度。坑底的壓力是海平面氣壓的4000倍。從隕石坑底部到地球的下一層——地函——仍有 80 多公里的距離。地函是一層厚度 2,800 公里、緻密、黑暗的岩石層，控制著地殼板塊。

1950至60年代，科學家曾試圖在深海進行鑽探，以到達地函與地殼之間的邊界，即“莫霍面”，但未能成功。

另一個重要問題是，除非不斷泵入鑽井液以幫助平衡孔內壓力和周圍岩石的壓力，否則鑽穿地球所形成的孔洞將會塌陷。石油和深海鑽探所使用的流體是由重礦物組成的泥漿混合物。

鑽井液還可以清潔鑽頭，防止沙子和礫石粘附在機器上，並有助於降低溫度，儘管這在地球的最內層是不可能的。例如，塗層內的溫度達到攝氏1410度，不銹鋼製成的鑽頭會熔化，因此需要昂貴的專用合金製成，例如鈦。

地球的核心深度約2900公里，外核主要由鎳和液態鐵組成，溫度極高，達到4000-5000攝氏度。因此，透過這種熔融混合物進行鑽孔將導致一系列問題，例如過高的溫度會熔化鑽頭。

鑽探5000公里後，鑽頭將到達內核，那裡的壓力非常大，是大氣壓力的3.5億倍，鑽頭要承受約350千兆帕斯卡的壓力。

在整個過程中，鑽頭將被地球引力拉入岩心。從本質上講，由於地球質量的拉力在各個方向上都是相等的，因此引力將與軌道上的引力相似，導致失重狀態。

如果鑽頭能夠突破上述所有障礙到達中間點，那麼到達另一端還有很長的路要走。當鑽頭繼續向行星的另一側移動時，重力將根據鑽頭的位置而變化，將其拉回行星核心。與向下移動相反，鑽頭在向地表、外核、地函和地殼移動時必須克服重力。