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在太平洋扔下一塊花崗巖,它是會被壓碎,還是會一直沉到海底?

堅硬的材料——花崗巖

在各種能夠從大自然中直接獲取的材料中, 花崗巖是其中很堅硬的一種。 花崗巖可以算得上是我們大陸的基本構成成分, 用一個比喻來說, 就好像是我們腳下的大地的「骨頭」。 這種巖石主要由石英、鉀長石和斜長石等礦物構成, 那麼它是怎麼形成呢?

這個問題在過去曾經引起過諸多爭論, 但現在的地質學界已經基本達成了共識, 那就是花崗巖會是由地殼中的各種不同成分的巖石共同形成的, 這個過程被稱為「熔融固」。 因此, 我們可以通過花崗巖的具體成分來判斷某一地區的巖石分佈和種類。

人類從很早以前就開始利用這種石材了。 這是我們能夠找到的最硬的天然建築材料, 其肖氏硬度大于70, 能夠承受的壓力達到了每平方公分1000~3000公斤。 在經過打磨之後, 花崗石會呈現出美麗、溫潤的色澤, 而且顏色和花紋也是多種多樣的,

因此歷來都受到了人們的喜愛。

在現代, 因為打磨、切割技術的進步, 花崗石開始更多地被人們所重視, 相對于其他的人工合成材料來說, 花崗石幾乎不會對我們的生活環境造成污染, 而且儲量極為豐富, 是一種相當理想的建築材料。

將花崗巖扔進太平洋會怎麼樣?

古代有一個「自相矛盾」的故事,

講的是一個販賣武器的人, 宣稱自己的矛可以穿透在所有的物品, 而自己的盾可以抵擋一切攻擊。 于是有人問:「如果用你的矛去攻擊的你盾, 結果會怎麼樣?」這個人就啞口無言了。

相信很多人在聽到這個故事的時候都會好奇, 如果這個故事是真的, 那麼最後「矛」和「盾」到底是誰贏了?儘管我們沒有辦法知道這個故事的結局, 但我們卻能夠得知「花崗巖投入太平洋中」是什麼樣的結局, 因為我們可以通過各種資料來進行推測和計算。

我們先來看看太平洋的深度吧。 太平洋是世界上最為廣闊的大洋, 它的平均深度是3957米, 而太平洋的最深處當然是馬里亞納海溝, 這裡的最深處是11034米。 當然, 如果將一塊花崗巖投入太平洋中, 那麼它很可能會被洋流沖走, 最後的落點也很難預料。

我們在這裡不考慮現實的因素, 只看「理想」的實驗狀態, 那麼密度遠遠大于海水的花崗巖必定會不斷下沉, 最後來到最深處, 也就是馬里亞納海溝的萬米深處。

我們先來計算一下馬里亞納海溝底部的海水壓強。 根據通用的壓強計算公式, 我們可以知道p=ρgh, 得出海底11000米深處的壓強大約是1.1億帕。 這個壓強是什麼概念呢?也就是每平方公尺會受到1.1億牛的壓力, 根據地球的重力換算成公斤, 大約是一萬多噸。

很明顯,花崗巖是無法承受如此強大的壓力的,那麼這塊花崗巖會在海底壓碎嗎?答案可能出乎大家的意料,那就是不會。為什麼會有這樣的結果?

為什麼海底的花崗巖不會碎?

如果花崗巖只要是受到了海水的壓力就會破碎,那麼海底也就不存在巖石的「底部」了,很顯然這種事情並沒有發生。那麼,到底這塊沉入了一萬多米的海底的巖石身上會發生什麼?答案是它很有可能會被「壓縮」!

或許在很多人看來,一塊密度大、質地堅硬的石頭怎麼可能像是海綿一樣被壓縮呢?其實這並非不可能,因為海水的壓力不是施加在花崗巖的某一個點上,而是均勻地包圍著整塊巖石。因為各處受到的壓力是一樣的,所以巖石能夠繼續保持自己的形狀。

我們在敲擊雞蛋殼的時候就會發現,蛋殼明明是非常脆弱的東西,但是如果從各個面去均勻地施力,那麼蛋殼能夠承受的力也很大。

因此,花崗巖被扔到太平洋後不會破碎,最多是在巨大壓強的擠壓下,質地變得更加緊密,然後沉到海底,最後在漫長的地質變遷中回到地殼本身去,重新成為地球的「骨骼」的一部分。但是人類製造的另一些材料可能就沒有這麼好運了,只要本身有薄弱的地方,那麼很有可能會發生巨大的形變,甚至被徹底壓扁。

大約是一萬多噸。

很明顯,花崗巖是無法承受如此強大的壓力的,那麼這塊花崗巖會在海底壓碎嗎?答案可能出乎大家的意料,那就是不會。為什麼會有這樣的結果?

為什麼海底的花崗巖不會碎?

如果花崗巖只要是受到了海水的壓力就會破碎,那麼海底也就不存在巖石的「底部」了,很顯然這種事情並沒有發生。那麼,到底這塊沉入了一萬多米的海底的巖石身上會發生什麼?答案是它很有可能會被「壓縮」!

或許在很多人看來,一塊密度大、質地堅硬的石頭怎麼可能像是海綿一樣被壓縮呢?其實這並非不可能,因為海水的壓力不是施加在花崗巖的某一個點上,而是均勻地包圍著整塊巖石。因為各處受到的壓力是一樣的,所以巖石能夠繼續保持自己的形狀。

我們在敲擊雞蛋殼的時候就會發現,蛋殼明明是非常脆弱的東西,但是如果從各個面去均勻地施力,那麼蛋殼能夠承受的力也很大。

因此,花崗巖被扔到太平洋後不會破碎,最多是在巨大壓強的擠壓下,質地變得更加緊密,然後沉到海底,最後在漫長的地質變遷中回到地殼本身去,重新成為地球的「骨骼」的一部分。但是人類製造的另一些材料可能就沒有這麼好運了,只要本身有薄弱的地方,那麼很有可能會發生巨大的形變,甚至被徹底壓扁。

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