6 地球的内部是液态的吗

2015年3月27日

长久以来，我一直不太擅长处理掉书籍，哪怕是最糟糕的那些书。比如这本我非常不喜欢并且也不会跟任何人推荐的侦探小说，比如这本巨无聊而且我已经忘了主人公是谁的人物传记，这部晦涩的我看到17页就看不下去了的关于全球化背景下的政治经济研究……这些书都好好地在我的书架上待着，它们冷静地耐心等待，虽然没有人会再将它们打开。

只有女孩们和这些书玩得不亦乐乎，尤其是在她们还不太认识字的时候。我记得，最小的女儿阿加莎非常喜欢有条不紊地清空书架上她触手可及的部分。玛丽娜则可以花上好几个小时的时间盯着排列整齐的书脊看，并且试着一一辨认书名。

“爸爸，你能给我讲讲这本书讲的故事吗？”这天，玛丽娜问我。

我从电脑屏幕前抬眼看过去，认出了那本金色和红色相间的封面，那是一本老版的儒勒·凡尔纳的小说《地心游记》。我的小玛丽娜真是直觉出众，这本书是我经常翻阅的读物之一。

“好的，不过你具体想知道什么呢？”

“我们怎么才能到地心去参观呀？”

“我很想回答你这个问题，亲爱的宝贝，但是这本书是一本小说，是一个虚构的故事，而且写于150多年前。作者在书里面讲的完全不可能实现。没有人曾经去过地心。”

玛丽娜看上去很失望。她只有8岁，任何白纸黑字的东西对她来说都像是真的……

我被触动了，于是领着她来到电脑前，我在电脑屏幕上点了几下，找到了一张地球的切面图。我们可以很清楚地看到地幔、地壳，以及从地下上升的、从火山中喷发而出的岩浆。

“我有主意了！”玛丽娜宣布，“如果我们建造可以在熔岩中前进的潜水艇，通过火山口进入，那不就可以一直驶入地心了吗？”

她的想法和儒勒·凡尔纳的想法相差得还真不太远，但是我几乎不能支持她的主意。

“这里有一个问题，你不能一直潜入地心，即使乘坐潜水艇也不行，因为地球的内部不是液态的。”

“真的吗？但是你看这幅图，在地球中心，是熔岩呀！熔岩是液态的，不是吗？”

玛丽娜所描述的地球结构的确还是很合理的。既然我们看到火山中喷出来的是液体岩浆，既然我们也总是提到大陆板块的“漂移”，那么“我们正漂浮在一大片岩浆海洋之上”的这个推论看上去也很有道理，不是吗？为了弄清楚这件事，当然不能亲自去地心看一看，我们接下来先考虑这一点，从地表往下，地球是由不同的几层结构构成的（图1）。首先是我们生活的地壳层，然后是我们认为是液态的地幔层，最后是地核。

图1 地球结构示意图，包含三个主要区域：地壳、地幔和地核。其中地壳的厚度被放大了，如果按照真实的比例来画图的话，图中地壳的厚度只有0.25毫米厚