地球破洞|葡萄牙湖面神秘的“地球破洞”是怎么回事？水最终流向了哪里？
本文参加百家号 #科学了不起# 系列征文赛 。
在网上有一个照片 ， 一只鸭子不知是因为看不清前方的环境 ， 还是冲不出水流的阻力 ， 正顺着水流游向“地球破洞”之中 。 从照片上来看 ， 该破洞的水不知流到了何方 ， 看起来仿佛是无底洞一般 。
其实 ， 类似于这样的事情不是第一次发生 ， 有许多网友在不同的地方看到过类似的“地球破洞” ， 也就是水流会朝着一个地方流下去 ， 形成一个圆形的破洞 。
这些泄洪口都有一个特点 ， 水流的边缘呈圆圆的形状 ， 看起来很像是通往地球内部 。
但其实 ， 这些圆形的坑洞是人类设计的工程 ， 作用就是为了泄洪 。
地球破洞
在我们的印象里 ， 泄洪口几乎都是在水库的前方拦截一个水坝 ， 通过调节水坝来实现调节水源 ， 比如：三峡大坝就是如此 ， 在雨季时 ， 三峡大坝也会泄洪 ， 只不过它的泄洪口在外面 ， 我们能够非常直观地看到 。
可也有一些地方 ， 由于拦河坝本身不宜溢流的高水头泄洪 ， 河堤的条件也不适合修建其他的泄洪通道 ， 此时就可以采用一种叫做“井式溢洪道” 。
井式溢洪道的最上方比比正常的水位要高出许多 ， 当水位低于溢洪通道口时 ， 泄洪通道就不会起作用 。
只有当当地的水位高于溢洪通道口时 ， 水流才会顺着泄洪通道流向下游 。
在一些时候暴涨的河水会淹没泄洪通道口 ， 人们看不到人造建筑 ， 误以为是“地球破洞” 。
除了常见到的圆形之外 ， 还有一些地方设计了其他不规则形状 ， 看起来更具有艺术性 ， 不过原理都是一样的 。
最为著名的地球破洞位于葡萄牙埃什特雷拉山脉神奇的“地球破洞” ， 这里人迹罕至 ， 所以一些前来探险的年轻人发现这里的泄洪通道时误以为是地球破洞 ， 引发了大量的关注 。
之所以这种泄洪通道在我国非常罕见 ， 原因是因为井式溢洪道泄洪量较小 ， 而且当地洪水越多 ， 该泄洪通道的泄洪能力越弱；但当地的泄洪流量较少时 ， 竖井内水流连续性破坏 ， 流态不稳定 ， 易发生振动和空蚀 。 因此该泄洪通道只会在降雨量不大 ， 难以形成洪涝灾害的地方应用 。
而所谓的“地球破洞”的水也不是流向地球内部 ， 而是在地下有一个开口 ， 水流可以顺着泄洪通道流向下游 。
文章开头提到的那只小鸭子 ， 虽然被冲进了泄洪口 ， 但是工作人员立即前往下游的出口处寻找它的踪迹 ， 奇迹地发现它竟然还活着 ， 要知道该泄洪口的高度可是非常高 。
井式溢洪道如何防止被冲垮？
我们小时候学过“水滴石穿”的故事 ， 水流长期的冲击会摧毁坚硬的石头 ， 既然如此 ， 那长时间遭受水流冲击不会冲毁该防洪通道吗？
其实该通道的设计非常讲究 ， 工程师会根据当地的实际情况设计泄洪的流量以及顶端的喇叭口半径 。
通道的设计为曲线形 ， 当洪水进入到通道内部后 ， 会形成高速水流 ， 但在竖井的下方会设通风孔 。
通气孔的作用是使得竖井内的高速水流与空气发生剪切和卷吸作用 ， 引发碰撞 ， 消耗水的势能 ， 从而保证该泄洪通道能够长时间使用而不会被冲毁 。 当然和任何建筑一样 ， 该泄洪通道也需要定期检修 ， 以免发生事故或者难以发挥作用 。
总结
【地球破洞|葡萄牙湖面神秘的“地球破洞”是怎么回事？水最终流向了哪里？】人类也是造就大自然鬼斧神工的工程师之一 ， 近些年来随着人类科学技术的提升 ， 我们将过去不适宜人类生存 ， 或者是对人类生存有害的自然环境通过现代化工程改造为了宜居环境 ， 水利工程就是其中之一 ， 只是在过去比较常见的是类似于三峡大坝这样的工程 ， 很少见到井式泄洪口 ， 所以才会看到井式泄洪口时认为是“地球破洞” 。
推荐阅读
- 样儿|从太空看地球新年灯光秀啥样儿？快看！绝美风云卫星图来了
- 地球|没有了人类，地球气候环境会怎样｜澎湃问吧年度盘点（上）
- 地球|马斯克否认“星链”占用地球空间轨道：能容纳数百亿颗卫星
- SpaceX|马斯克否认“星链”占用地球空间轨道：能容纳数百亿颗卫星
- Hlse|地球最致命时期也“最臭”
- 生物地球化学过程|我国科学家发现第五条甲烷产生途径
- IT|中国高铁运营里程突破4万公里：可绕地球赤道一圈
- 人物|马斯克否认星链卫星挤占太空空间：地球低轨道能容纳几百亿颗卫星
- 地球|爱德华·威尔逊去世：20世纪“蚁人”是如何诞生的
- 来自|来自地球，向往火星：年度人物马斯克的“移民外星梦”，竟然来自这个“秘密”