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我们对自己脚底下在发生的事知道得实在太少。福特公司开始生产汽车，棒球世界联赛开始举办，其时间比我们知道地球有个地核还要长，想到这点真令人觉得怪有意思。当然，人们知道大陆在地球表面像浮在水面上的睡莲叶子似的到处移动的事，还远不到一代人的时间。“我们对太阳内部的物质分布的认识，远比对地球内部的认识要多。”
从地面到地心的距离为6 370公里。这不算太远。有人计算，要是朝地心打一口井，然后扔下一块砖头，它只要45分钟就能落到底(虽然到了那个地方它已经没有重量，因为地球的全部引力都在上面和四周，不在下面)。实际上，很少有人试图深入到地心。南非有一两个金矿井达到了3公里以上的深度，但地球上大多数矿井的深度不超过400米。假设地球是个苹果，我们还没有戳破它的皮。实际上，离戳破皮还远着呢。
直到稍稍不到一个世纪以前，最知情的科学家所知道的地球内部的情况，比矿工知道的多不了多少——即，你可以在土里往下挖一段距离，然后碰上岩石，仅此而已。接着，1906年，一位名叫R·D·奥尔德曼的爱尔兰地质学家在审阅危地马拉一次地震的地震仪读数时，注意到有的冲击波渗入地球深处，然后以某个角度反弹回来，好像是遇到了什么障碍。他从而推断，地球有个地核。三年以后，克罗地亚地震学家安德烈·莫霍洛维契奇正研究萨格勒布一次地震的曲线图，突然注意到类似的转向，只是在较浅的层面上。他发现地壳与下面一层即地幔的界线，此后，这个区域后来一直被称之为莫霍洛维契奇不连续面，简称莫霍面。
我们开始对地球内部的层次有了个模糊的概念——虽然的确仅仅是模糊的。1936年，丹麦科学家英·莱曼在研究新西兰地震的地震仪读数的过程中，发现有两个地核——一个内核和一个外核。内核我们现在认为是坚硬的；外核被认为是液态的，是产生磁力的地方
到20世纪60年代，科学家们对地球内部的事儿了解得太少，觉得很伤心，因此决心要采取一点措施。具体来说，他们想在海床上(大陆上的地壳太厚)钻个孔，一直钻到莫霍面，取出一块地幔样品来慢慢研究。他们认为，只要能搞清地球内部岩石的性质，也许就能开始了解它们的相互作用，从而能预测地震和其他不受欢迎的事件。
这个项目几乎肯定会被命名为“莫霍钻探”，它简直是灾难性的。他们希望把钻头伸进墨西哥近海4000多米深的太平洋海水，然后再往下钻5000多米，穿透比较薄的地壳岩石。从外海的一条船上搞钻探，用一位海洋学家的话来说，“就像试图从帝国大厦顶上用一根意大利式细面条在纽约的人行道上钻个孔”。一切努力都以失败告终。他们充其量只深入到大约180米的地方。莫霍钻探最后被称之为“无法钻探”。1966年，由于成本不断上升，不见成果，国会又气又恼，取消了这个项目。
4年以后，苏联科学家决定在陆地上碰碰运气。他们说干就干，在俄罗斯的科拉半岛离芬兰边境不远的地方选了个点，希望能钻到15公里的深度。这项工作比预期的还要艰苦，但苏联人有着值得称道的韧劲儿。到19年以后他们终于放弃的时候，他们已经钻到了12262米的深度。但是，我们没有忘记，地壳只代表地球大约0.3％的体积，科拉钻探还没有深入到地壳的三分之一，因此我们几乎无法声称已经征服了地球内部。
虽然这次钻探的深度有限，但所发现的一切几乎都令研究人员感到意外。地震波研究一直使科学家们预言，而且是很有把握地预言，他们会在4700米深处碰到沉积岩，接着往下是2 300米厚的花岗岩，再往下是玄武岩。结果发现，沉积岩层要比预期的厚50％，而玄武岩层根本没有发现。而且，地下世界比预期的暖和得多，1万米深度的温度高达180摄氏度，差不多是预期的两倍。最令人吃惊的是深处的岩石浸透了水——这一直被认为是不可能的事。
我们无法看到地球的深处，因此不得不使用别的方法，主要包括观察波在地球内部的传播形式，从而推断那里的情况。我们从所谓的金伯利岩筒(即形成钻石的地方)得知一点地幔的情况。那里的情况是，地球深处存在一种爆炸，能把岩浆炮弹以超声速发射到地面。这完全是一种没有规律的现象。你在阅读本书的时候，一个金伯利岩筒有可能在你家的后花园爆炸。由于它通到下面很深的地方——深达200公里——金伯利岩筒带上来各种地面上或地面附近通常找不到的东西：如橄榄岩、橄榄石晶体以及钻石。带上来钻石是很偶然的，100个岩筒中大约只有1个会办这等好事。金伯利岩筒的喷出物带上来大量的碳，但大部分都化成蒸气，或变成石墨。只是在偶尔的情况下，一团碳以恰到好处的速度喷上来，并以必要的速度快速冷却，终于变成了钻石。正是由于这类岩筒，南非成了世界上出产钻石最多的国家，但很可能别的国家蕴藏量还要丰富，我们现在还不知道。地质学家们知道，印第安纳州东北部附近有个地方，有迹象表明存在着巨大的岩筒或岩筒群。20克拉或更大克拉数的钻石在整个地区的不同地点已有发现。但是，没有人找到源头。
因此说，我们对地球的内部情况究竟了解多少?很少。科学家们普遍认为，我们脚底下的世界共分4层——一个岩石外壳，一个由炽热而又黏稠的岩石组成的地幔，一个液态的外核，以及一个坚实的内核。我们知道，地面的主要成分是硅酸盐。硅酸盐比较轻，分量还不足以说明这颗行星的整体密度。因此，里面肯定还有较重的东西。我们知道，为了产生磁场，里面的什么地方肯定存在着一个浓缩的液态金属元素带。这一些是大家都承认的。除此以外，几乎一切——这几层结构是如何相互作用的，是什么原因它们才有了这种表现，未来的某个时刻它们会有什么动作，少说还都是个不大确定的问题，总的来说还都是个很不确定的问题。
我们可以看到，即使是其中的一个部分——地壳——也是个争论得比较激烈的问题。几乎所有的地质学文字资料都会告诉你，地壳的厚度在海洋底下为5～10公里，在大陆底下约为40公里，在大山脉底下为65～95公里，但在这些一般规律之内还有许多令人费解的变异。比如。内华达山脉底下的地壳厚度只有大约30～40公里，谁也不清楚是什么原因。根据地球物理学的所有原理，内华达山脉应当在下沉，犹如陷入流沙那样。(有的人认为，这座山脉也许就是在下沉。)
地球如何有了地壳，何时有了地壳，这两个问题把地质学家分成两大阵营——一派认为，它是地球史之初突然发生的；另一派认为，它是渐渐发生的，而且时间比较晚。大家在这些问题上很动感情。耶鲁大学的理查德·阿姆斯特朗在20世纪60年代提出早期爆炸的理论，然后花了整个余生与持不同观点的人作斗争。他1991年死于癌症。但是，据1998年《地球》杂志报道说，去世前不久，他“在澳大利亚一本地球科学杂志的一次论战中，狠狠抨击了他的批评者，指责他们使神话永久化”。“他死不暝目。”一位同事说。
地壳以及部分外层地幔，统称岩石圈(源自希腊语lithos，意思是岩石)。而陆界又浮在一层较软的岩石之上，名叫软流圈(源自希腊语，意思是“没有力量”)，但这些名称向来不令人满意。说岩石圈浮在软流圈上面，意味着有一定程度的浮力，这是不完全正确的。同样，认为岩石在像平面流动的物体那样流动，这也会使人产生误解。岩石是黏稠的，但只是很像玻璃。这似乎不大可能，但在引力的持续拉动下，地球上所有的玻璃都在往下流动。从欧洲教堂的窗户上取下一块真正古老的玻璃，你会发现它的底部明显厚于顶部。我们在讨论的就是这种“流动”。钟面上时针的移动速度，比地幔岩石的“流动”速度，要快大约1万倍。
从地面到地心的距离为6 370公里。这不算太远。有人计算，要是朝地心打一口井，然后扔下一块砖头，它只要45分钟就能落到底(虽然到了那个地方它已经没有重量，因为地球的全部引力都在上面和四周，不在下面)。实际上，很少有人试图深入到地心。南非有一两个金矿井达到了3公里以上的深度，但地球上大多数矿井的深度不超过400米。假设地球是个苹果，我们还没有戳破它的皮。实际上，离戳破皮还远着呢。
直到稍稍不到一个世纪以前，最知情的科学家所知道的地球内部的情况，比矿工知道的多不了多少——即，你可以在土里往下挖一段距离，然后碰上岩石，仅此而已。接着，1906年，一位名叫R·D·奥尔德曼的爱尔兰地质学家在审阅危地马拉一次地震的地震仪读数时，注意到有的冲击波渗入地球深处，然后以某个角度反弹回来，好像是遇到了什么障碍。他从而推断，地球有个地核。三年以后，克罗地亚地震学家安德烈·莫霍洛维契奇正研究萨格勒布一次地震的曲线图，突然注意到类似的转向，只是在较浅的层面上。他发现地壳与下面一层即地幔的界线，此后，这个区域后来一直被称之为莫霍洛维契奇不连续面，简称莫霍面。
我们开始对地球内部的层次有了个模糊的概念——虽然的确仅仅是模糊的。1936年，丹麦科学家英·莱曼在研究新西兰地震的地震仪读数的过程中，发现有两个地核——一个内核和一个外核。内核我们现在认为是坚硬的；外核被认为是液态的，是产生磁力的地方
到20世纪60年代，科学家们对地球内部的事儿了解得太少，觉得很伤心，因此决心要采取一点措施。具体来说，他们想在海床上(大陆上的地壳太厚)钻个孔，一直钻到莫霍面，取出一块地幔样品来慢慢研究。他们认为，只要能搞清地球内部岩石的性质，也许就能开始了解它们的相互作用，从而能预测地震和其他不受欢迎的事件。
这个项目几乎肯定会被命名为“莫霍钻探”，它简直是灾难性的。他们希望把钻头伸进墨西哥近海4000多米深的太平洋海水，然后再往下钻5000多米，穿透比较薄的地壳岩石。从外海的一条船上搞钻探，用一位海洋学家的话来说，“就像试图从帝国大厦顶上用一根意大利式细面条在纽约的人行道上钻个孔”。一切努力都以失败告终。他们充其量只深入到大约180米的地方。莫霍钻探最后被称之为“无法钻探”。1966年，由于成本不断上升，不见成果，国会又气又恼，取消了这个项目。
4年以后，苏联科学家决定在陆地上碰碰运气。他们说干就干，在俄罗斯的科拉半岛离芬兰边境不远的地方选了个点，希望能钻到15公里的深度。这项工作比预期的还要艰苦，但苏联人有着值得称道的韧劲儿。到19年以后他们终于放弃的时候，他们已经钻到了12262米的深度。但是，我们没有忘记，地壳只代表地球大约0.3％的体积，科拉钻探还没有深入到地壳的三分之一，因此我们几乎无法声称已经征服了地球内部。
虽然这次钻探的深度有限，但所发现的一切几乎都令研究人员感到意外。地震波研究一直使科学家们预言，而且是很有把握地预言，他们会在4700米深处碰到沉积岩，接着往下是2 300米厚的花岗岩，再往下是玄武岩。结果发现，沉积岩层要比预期的厚50％，而玄武岩层根本没有发现。而且，地下世界比预期的暖和得多，1万米深度的温度高达180摄氏度，差不多是预期的两倍。最令人吃惊的是深处的岩石浸透了水——这一直被认为是不可能的事。
我们无法看到地球的深处，因此不得不使用别的方法，主要包括观察波在地球内部的传播形式，从而推断那里的情况。我们从所谓的金伯利岩筒(即形成钻石的地方)得知一点地幔的情况。那里的情况是，地球深处存在一种爆炸，能把岩浆炮弹以超声速发射到地面。这完全是一种没有规律的现象。你在阅读本书的时候，一个金伯利岩筒有可能在你家的后花园爆炸。由于它通到下面很深的地方——深达200公里——金伯利岩筒带上来各种地面上或地面附近通常找不到的东西：如橄榄岩、橄榄石晶体以及钻石。带上来钻石是很偶然的，100个岩筒中大约只有1个会办这等好事。金伯利岩筒的喷出物带上来大量的碳，但大部分都化成蒸气，或变成石墨。只是在偶尔的情况下，一团碳以恰到好处的速度喷上来，并以必要的速度快速冷却，终于变成了钻石。正是由于这类岩筒，南非成了世界上出产钻石最多的国家，但很可能别的国家蕴藏量还要丰富，我们现在还不知道。地质学家们知道，印第安纳州东北部附近有个地方，有迹象表明存在着巨大的岩筒或岩筒群。20克拉或更大克拉数的钻石在整个地区的不同地点已有发现。但是，没有人找到源头。
因此说，我们对地球的内部情况究竟了解多少?很少。科学家们普遍认为，我们脚底下的世界共分4层——一个岩石外壳，一个由炽热而又黏稠的岩石组成的地幔，一个液态的外核，以及一个坚实的内核。我们知道，地面的主要成分是硅酸盐。硅酸盐比较轻，分量还不足以说明这颗行星的整体密度。因此，里面肯定还有较重的东西。我们知道，为了产生磁场，里面的什么地方肯定存在着一个浓缩的液态金属元素带。这一些是大家都承认的。除此以外，几乎一切——这几层结构是如何相互作用的，是什么原因它们才有了这种表现，未来的某个时刻它们会有什么动作，少说还都是个不大确定的问题，总的来说还都是个很不确定的问题。
我们可以看到，即使是其中的一个部分——地壳——也是个争论得比较激烈的问题。几乎所有的地质学文字资料都会告诉你，地壳的厚度在海洋底下为5～10公里，在大陆底下约为40公里，在大山脉底下为65～95公里，但在这些一般规律之内还有许多令人费解的变异。比如。内华达山脉底下的地壳厚度只有大约30～40公里，谁也不清楚是什么原因。根据地球物理学的所有原理，内华达山脉应当在下沉，犹如陷入流沙那样。(有的人认为，这座山脉也许就是在下沉。)
地球如何有了地壳，何时有了地壳，这两个问题把地质学家分成两大阵营——一派认为，它是地球史之初突然发生的；另一派认为，它是渐渐发生的，而且时间比较晚。大家在这些问题上很动感情。耶鲁大学的理查德·阿姆斯特朗在20世纪60年代提出早期爆炸的理论，然后花了整个余生与持不同观点的人作斗争。他1991年死于癌症。但是，据1998年《地球》杂志报道说，去世前不久，他“在澳大利亚一本地球科学杂志的一次论战中，狠狠抨击了他的批评者，指责他们使神话永久化”。“他死不暝目。”一位同事说。
地壳以及部分外层地幔，统称岩石圈(源自希腊语lithos，意思是岩石)。而陆界又浮在一层较软的岩石之上，名叫软流圈(源自希腊语，意思是“没有力量”)，但这些名称向来不令人满意。说岩石圈浮在软流圈上面，意味着有一定程度的浮力，这是不完全正确的。同样，认为岩石在像平面流动的物体那样流动，这也会使人产生误解。岩石是黏稠的，但只是很像玻璃。这似乎不大可能，但在引力的持续拉动下，地球上所有的玻璃都在往下流动。从欧洲教堂的窗户上取下一块真正古老的玻璃，你会发现它的底部明显厚于顶部。我们在讨论的就是这种“流动”。钟面上时针的移动速度，比地幔岩石的“流动”速度，要快大约1万倍。