怪獸襲來！為什麼會有哥吉拉形狀的雲朵？：千變萬化的流體（三）

• 作者／劉詠鯤

本文轉載自 CASE 報科學 《千變萬化的流體（一）：一個做了90年的實驗》

從躺在沙灘上，吹拂身體而過的微風，到吃果醬吐司時，苦苦等待滴落的黏稠果醬；光滑如鏡的湖水到構成平整路面的柏油（瀝青）。這些東西之間具有什麼共通性？又是什麼因素造成它們表現出來的性質，具有如此大的差異？

流體，泛指任何可以流動的物體，在我們的經驗中，主要包含了氣體和液體。例如充斥我們四周的空氣，以及隨處可見的水。但實際上，有些我們看似為固體的東西，其實也屬於流體，例如堅硬的玻璃。以上這些物質都落在流體的範疇。很顯然地，它們之間應該有某種決定性的差異，那便是它們的「黏滯性」。

流體的黏滯性

從微觀的角度來看，黏滯性可以被看成是流體分子之間的吸引力強弱。我們可以想像眼前有一杯水和一坨麻糬。當我們對著它們吹一口氣時，從微觀的角度來說，便是在對它們表層的分子施力。水分子之間的吸引力比較弱，因此表層的水在受力後能夠自由移動，形成波紋；但麻糬分子之間的作用力較強，表層分子被其他分子緊緊抓住，因此不會形成明顯的運動。

麻糬看起來已經很黏了，但在黏滯性排行榜中，它可能還排不太進去。在生活中存在著一種黏滯係數非常大的流體，雖然可能大家都沒把他當成流體過，那便是：瀝青。為了量測瀝青的黏滯係數，物理學家進行了一個「持續時間最長」的實驗：「瀝青滴漏實驗」。到目前（2021 年）為止，已經持續了 90 幾年。有興趣的讀者可以透過以下連結參與這個實驗的直播：http://www.thetenthwatch.com/feed/。

若是讀者們沒有看出瀝青正在滴落，不用懷疑播放鍵是不是壞了。畢竟，根據實驗記錄，上一次滴落花了 13 年時間！這個實驗從 1927 年架設完畢，到目前為止，一共只有 9 滴瀝青滴下。以此估計，瀝青的黏滯係數會是水的千億倍。因此，瀝青大概會是黏滯係數排行榜榜首的候選人之一。

那若是我們看向另一端，黏滯係數很小的部分，可以想像當這樣的流體一旦受到外力，會非常容易流動。也許讀者們會好奇，有沒有可能黏滯係數為零呢？有，這種流體被稱作「超流體」。打個比喻，若是咖啡是種超流體，當我們加入奶精、糖攪拌完後，過半個小時來看，會發現它還在不停的旋轉，完全沒有停下來的跡象！這種流體具有非常獨特的性質，但由於其背後物理原理較為複雜（有數個諾貝爾物理獎都與此題目有關），筆者將此題目留至下一篇文章，再進行完整的介紹。接下來，我們先介紹如何描述流體的運動，也就是流體流動的類型：層流與紊流。

層流與紊流

當我們想要描述流體時，可以將某一個特定時刻，流體中每一個點的瞬間速度以箭頭的方式標出，箭頭的方向指向該點的運動方向，箭頭長度則為運動速度大小。例如在一根細管中，若有水流過，可以預期水流會和管壁大致平行。此外，由於管壁的摩擦力，靠近管壁的流體速度會最慢，正中間的流體則最快，形成如圖二般的速度分布。

這種情形下，流體可以被看作一層一層、彼此不會互相混合且穩定的流動，稱為「層流」。雖然表面上看起來流體分子之間如排隊般，以非常整齊的隊伍前進，但是實際上，流體中存在各種各樣的不穩定性（流體中的不穩定性遍布日常生活中，我們會在超流體之後的文章和各位讀者介紹此現象。），會使得流體發生微小的擾動。若是流體的黏滯性夠大，這些微小的擾動便會被摩擦力消耗掉，使得整體看起來依舊穩定流動；但若是擾動足夠克服摩擦力，則不同層之間的流體會開始混合，形成如漩渦般的複雜結構，這種情況被稱為紊流。由以上描述可知，流體的運動會是哪種情況，會和擾動大小與流體黏滯性有關。在科學上，會透過流體的「雷諾數」來加以描述一個流體運動屬於哪種類型。

層流與紊流的現象在日常生活中其實非常普遍，我們不需要去計算雷諾數，也能夠從流體的外觀來大致分辨它是處於層流還是紊流。例如在欣賞壯麗的瀑布時（如圖三），會發現在水流落下之前，水的流動是相對平穩，顏色呈現深藍色；但當水開始下落形成瀑布時，水的流動變的不穩定，形成白色的水花。讀者們看到這裡，想必已經可以判斷它們分別對應的流體運動種類為何了。

流體在日常中無處不在，流體性質的研究並非僅僅只是純科學的探索，它們早以走進每個人的生活中。例如飛機機翼如何設計增加浮力、高鐵車頭什麼形狀可以降低風阻、甚至容器瓶口要如何設計，才不會倒水時沿著瓶身留下…等等，這些都和流體的特性密切相關。流體，值得我們更深入的認識它！

參考資料

• [1] Laminar flow
• [2] Pitch drop experiment

2021.12.12 PM 0:45 更新：圖三敘述原寫「尼加拉瓜瀑布」。感謝 codocodo2009 提醒，已修改成「尼加拉瀑布」。

• 本文轉載自科技大觀園，原文為《船模實驗在做什麼？船隻設計的眉眉角角》
• 作者 / 科技大觀園特約編輯｜吳謹安

臺灣近年推動自主國防，時常可以看到國艦國造的相關新聞，但你有沒有想過：所費不貲動輒數億的造船經費，要如何知道實船完工是真的功能完整的呢？國立成功大學系統及船舶機電工程學系副教授陳政宏指出，為了驗證船隻模型性能，研究者們設計了各種船模實驗，廣泛用於建造實船之前評估目前船隻設計方案的性能是否符合期望，或是存有潛在流體動力學上的問題。

釐清速度與阻力之間的關係：裸船阻力實驗、單獨螺槳實驗與自航實驗

船模實驗中研究者將縮小船模置於其中實驗水槽進行各種操作，並推估放大後的性能狀態。其中，裸船阻力實驗便用來釐清直線航行時，船隻速度與阻力之間的關聯，進而評估推進器設計、馬力與船體如何搭配恰當。然而，螺槳產生推進力的效能同時會受到其本身性能與船殼造成的流場交互影響。

陳政宏教授解釋，為了拆解可能的混淆變項，因此又衍伸了兩種實驗：螺槳單獨性能實驗、自推實驗。螺槳單獨性能實驗中，螺槳會被放置在一個均勻、流速固定的流體中檢視它的推力大小，以及是否有性能問題。例如螺槳最怕遇到的空蝕 (Cavitation) 問題，當螺槳透過推動水流取得前進的推力時，根據白努利定律，流體速度提高、壓力下降便可能使水氣化，進而出現小氣泡改變整體流場狀態影響實驗結果，甚至氣泡破裂時產生微小的力量也會逐漸侵蝕葉片表面。如何設計出能產生強大推力，但最小化空蝕現象的螺槳，便要依靠螺槳單獨性能實驗。

自航實驗則用來處理螺槳與船殼的搭配問題，裸船阻力實驗中，船首在拖航水槽中由儀器拖動加速，而實際船隻運行時螺槳從後方推動船殼，兩者間產生的流場不同。不同船殼設計也會造成進入螺槳的水流不同，使得實際阻力可能不同。此時便需要透過自推實驗取得螺槳與船殼交互作用後的綜合性、修正後的性能結果。相反的，若缺少裸船阻力實驗與螺槳單獨性能實驗，當自推實驗不理想，研究者也難以分析是哪個部份出現問題。

了解船模製造的流場分布：艉跡流實驗

陳政宏教授也提及，前面提到不同船殼搭配同個螺槳可能產生截然不同的效果，源於不同船殼尾部產生的艉跡流流場不同。因此需要額外實驗以決定如何搭配、設計螺槳，甚至當船殼設計不佳，導致流場流速差異過大，也能夠考慮重新設計船殼或增加整流器。儘管整流器會增加些許阻力，但若能顯著提升螺槳效率反而有亡羊補牢的效果。

艉跡流實驗也帶出船隻研究的重大議題——電腦運算速度仍不夠快到能投入實用，因此船模實驗仍有存在的必要。目前電腦還無法直接、快速、精確地處理紊流的問題，超級電腦要花上千年才能算完一艘潛艇定速航行時的流場。然而即使使用紊流模型模擬流場以加快速度，也會面臨精確模擬的另一大挑戰是必須提供足夠多、詳細且精準的初始與邊界條件給電腦，才能確保模型模擬結果的準確性。實務上，通常是船模實驗與電腦模擬兩者並重，對船隻設計進行評估。

實船放大後仍會遇到許多變數－紊流與製造技術限制

即使通過船模實驗，真實比例的實船航行時仍會遇到預期外狀況。紊流便是其中之一，因為流體的黏滯力，行進時流體會在船體表面形成一層稱為邊界層的薄膜，邊界層前段為流動較規則的層流，中後段則是不穩定的紊流。船模與實船時前進時，紊流在流場中出現的相對位置不同。因此船模實驗可能會在船艏貼上砂紙或釘子作為激紊器，希望模擬放大為實船後會有相似的紊流邊界層特性。

此外，製造技術產生的公差放在船模與實船，也會導致不同尺度的影響。一公分的誤差對實船或許影響不大，但對船模而言可能改變流場甚鉅。所以船模也必須有一定尺寸並製作精密才能製造貼近實船的流場，如大型商船船模需要在 6 – 8 公尺最為恰當。

如何確定船模實驗結果可以類推到實船：幾何、運動學與動力學相似性

船模實驗為了確保結果有效性，不只要求船模符合幾何相似，還需要運動學與流體動力學相似性。幾何相似指的便是船模外型須與實船相似，運動學相似則是指流場形狀、流速與壓力分佈必須相似。最複雜的動力學相似，要求船模受到各種作用力間彼此的比例關係必須對應，如流場中流體黏滯力、移動產生的慣性力與波浪所形成的重力波。但由於實驗中上述三種作用力，兩兩間的比例關係無法同時滿足：

1. 若想固定慣性力與黏滯力間的比例，「船速度 × 船長」必須為一常數。
2. 若想固定慣性力與重力之間的比例，則是「船速度 ÷ √船長」 必須為一常數。

由上面的公式可以知道，船模較實船尺寸縮小，因此若想讓 1. 比例維持一致，則船隻速度要增加。但同時想要固定 2. 的比例，則要求船隻速度縮小，兩者是相互矛盾的。因此陳政宏教授也提到實務上，通常會犧牲慣性力與黏滯力的比例，因為通常紊流流場中慣性力對黏滯力的比例夠高。此時在紊流完全發展下，慣性力對黏滯力的比例差異造成的影響差異較小。

讓船隻前進更有效率：減少阻力的方法

根據造成阻力的原因，研究者們發展了各種方式降低船隻行進中受到的阻力。船隻在流體中前進主要會受到三種類型的阻力影響：

第一種是最直觀的表面摩擦力，可以透過使用光滑材質設計船體，或是疏水性或親水性鍍膜、塗料減少摩擦力。但儘管鍍膜與塗料在實驗中取得很好的成效，實務上仍有諸多挑戰，例如：實船長期航行塗料脫落重新上塗料成本巨大、塗料是否環保，如海洋生物附著在船體也會增加表面摩擦力等原因，都是降阻方案投入實務領域面臨的挑戰。

第二種阻力為船隻行進時造成的波浪，透過船殼形狀設計可以減少行進時製造的波浪，例如斧艏與劍艏利於破浪；或是流行近百年的球形艏，在船艏水面下的部分設計突出的鈍形構造，能在水面下先製造一個波浪與船艏製造的波浪抵銷。此外，整體船型在細尖的船艏、寬敞的肩部與舯段、船艉之間，不能太快變寬或收攏，才能減少造浪。

最後一種為黏性壓差阻力，源於垂直於船體表面的壓力。船體左右對稱左右合力抵銷，但船艏由於船體向前進壓力較大，船艉由於原本貼於表面邊界層中的流體因為速度下降剝離，形成紊流區，使壓力降低。這使得整體壓力的合力向後，形成阻力，需要透過流線型船殼與較佳的船艉設計解決。

為實際航行提供指引：耐海與運動操縱性能實驗

陳政宏教授也補充，前面提到的實驗都還只是在靜止水域觀察船模性能，但實際航行時海象變化莫測，還需要評估船體在有浪環境的性能表現，才能確保安全。此時會先使用造波機製造固定波高與波長的規則波浪，觀察船模在規則波浪中前進受到的阻力，以及在空間中六個自由度(前後、左右、上下、俯仰、橫搖與平擺)上的運動。進一步也會參考實際海浪觀測資料中各種波長的機率分布，模擬做出不規則波浪，同時檢視各角度海浪拍打下船模的運動狀態。另外也會做迴旋、之字形航行……等各類操縱，完整了解運動性能。這些數據日後都能提供給船東或船長參考，判斷當船遇到各程度的海浪時，船隻速度下降、耗油增加程度，或是在何種海況下船隻應該停航以確保安全。

不只要夠大，還要夠安靜的水域：潛航器自航實驗

相較於水面上航行的船隻，潛航器自航測試類似無人船的概念，將模型放置在夠大的水體後，依靠裝置於潛航器上量測設備，記錄其航行姿勢、尾舵方向與力道、航行軌跡。因為需要在夠大的水體中進行，英國便是在人工興建的水庫中進行測試，也較容易控制環境變數。而基於軍事需求潛艇也強調匿蹤、安靜性能。因此挑選的水域不能夠太過吵雜，周邊有過多的遊憩設施、碼頭的噪音都可能干擾實驗結果。也因為要考慮聲學目的，對水域大小需求又會比一般自航實驗更大。以美國為例，則是找到位於愛達荷州由天然冰川侵蝕形成的湖泊 Lake Pend Oreille，狹長數十公里，且周邊只有少數聚落，成為進行潛艇實驗的理想場地。

整體而言，設計船隻時要解決的流體力學問題，主要有阻力與流場中的紊流。陳政宏教授最後提到，實務上同時需要船模實驗與電腦模擬數據相輔相成，從裸船殼到螺槳整合；從靜止水域到動態水域航行測試，經過一系列船模實驗評估，最終才能確保實船可以兼具性能與安全的揚帆啟航。

參考文獻

• 國艦國造需要怎樣的國家級船模實驗室？（二）船模實驗室種類與現況
• 國艦國造需要怎樣的國家級船模實驗室？（一）流體動力學問題
• 國艦國造需要怎樣的國家級船模實驗室？（三）未來船模實驗室的發展建議
• 海洋議題融入與船模製作課程，國立臺灣科學教育館
• 拖航水槽主要船模試驗項目之技術改善與比較分析
• 利用流體中的隱形殺手–翼尖渦及翼尖帆

A 編按：最近的《哥吉拉大戰金剛》用了「地球空心說」，將地心作為泰坦巨獸的故鄉，可你知道嗎？「地球空心說」可是由著名天文學家艾德蒙．哈雷提出的！這個猜想不只有其道理，也帶動人類探索地心的秘密。

《一切都是泛科學的陰謀》專題與你一同挖掘各種陰謀論的脈絡！「地球空心說」並不是陰謀論，但其衍生出的各種說法，卻比陰謀論還要精采，而美國也真的派出過探險隊，試圖找到極地的地心入口。

有科學腦的人，應該很討厭陰謀論吧？有些有趣又無厘頭，有些很認真的讓你皺眉頭並且開始懷疑自己。你可能會問「這些想法為什麼會存在？」但是不管在哪個時代，陰謀論都會存在來挑戰充滿證據的事實，而我們能作的除了不斷的完整事實和理論的樣貌，還能從這些陰謀論反問自己「這背後有什麼道理嗎？」

如果把「地球空心說」放到現代，絕對會被大家嘲笑吧！但是在330年前，就連最偉大的天文學家也對此深信不疑。

過去，人類對於地球的內部構造並沒有定論，各種說法存在於神話、信仰之中。而第一位有憑有據猜測地球內部構造的人，是十七世紀末，大名鼎鼎的英國天文學家艾德蒙．哈雷，大膽提出了「地球其實是空心」的理論。

哈雷的浪漫猜測

哈雷發現地球的磁場其實並沒有想像中的「穩定」，在接近極區的地方，指南針並沒有辦法準確的指向，為了解釋這個現象，他大膽地假設地球的中心是中空的……更詳細一點的描述，其實地球內部是一個大空腔，裡面裝著有 3 個不互相接觸的同心球，由外到內大小分別參考金星、火星、水星，像俄羅斯娃娃一樣套在地球中，哈雷還參考土星環的原理，推斷這些球殼靠著離心力和重力懸空且不會相撞，而就是這些浮空的內部球殼造成地球磁場的變化。

面對這多層的地球，只有最外層有住生物嗎？哈雷大膽地說：「這些內部球殼上還有生命存在，整個地球結構就像上帝創造的多層建築一樣，不同樓層有不一樣的生命。」（事實上怪物宇宙系列電影也是以此為設定，這些地方就是泰坦巨獸的家鄉）

為了完善「地球空心說」，哈雷又提出球殼內部含有「鹽水」，靠著類似玻璃的粒子阻擋來讓地面的海洋不流到底下，又在 1716 年提出影響現代地球空心說的假設，極光就是從兩極地區的大洞下噴出的發光蒸氣。

神奇的地球空心說就此誕生，甚至連哈雷本人都有點難以置信，他在 1692 年的紀錄中寫到：「講出這麼誇張又浪漫的假設，讀者可能會立刻譴責，直到我找到足夠的證據支持這個假說。」

哈雷當時剛剛好和好朋友艾薩克·牛頓撰寫科學名著「自然哲學的數學原理」(Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica)，和「自然哲學的數學原理」這本近代科學研究的基石寶典相比，哈雷在沒有足夠實驗方法下提出的地球空心說，某種程度上也算是近代科學史上第一個預測性質的假說，這稱不上是「陰謀論」，畢竟裡面沒有什麼違反當時認知事實的陰謀，只是一個科學家的大腦洞。

博物學家的瞎掰

但老實說，地球空心說並不是哈雷獨有的想法，例如同一時期在日耳曼地區，一位名叫阿塔納奇歐斯·基爾學（Athansius Kircher）的全才博物學家也出版過一本書叫作 “Mundus Subterraneus“ （姑且翻譯為: 世界之下），內容提到地球中間其實有個大窟窿，可能就像鐘乳石洞般，裡面除了地下湖泊外，還有岩漿和火焰，而北極有一個漩渦將海水吸入地球內部，加熱後從南極噴出。

和哈雷相比，基爾學連支撐他故事的理論都沒有。儘管現在知道哈雷錯得離譜，但是當時的科學認知和技術已經知道轉動的金屬會產生的磁場，所以如果地球磁場會有不同，可能表示地球中間不是堅硬的石頭，而是有會旋轉的岩石、金屬體吧？而且，因為磁力與引力相比影響更大，所以內部的球殼一定要處於一個絕妙的平衡來保持球殼不會崩壞。

當然在哈雷的版本中，還是有許多無法解決的問題，例如生命都需要的陽光怎麼達到內部？哈雷試著自圓其說，表示地底可能有許多凹面鏡，反射兩極製造出跟太陽一樣耀眼的光芒。

不過哈雷的地球空心說並沒有讓大家為之瘋狂，大部分人的回應是「恩，我知道了，這樣喔」，而哈雷也沒有再針對這個說法提出解釋或補強。但這也不代表他完全放棄了，事實上，他還執筆親手畫出了 3 個地殼的假設圖，成為地球空心說最標誌的圖像之一。

雖然不被廣泛討論或承認，但在缺乏任何證據的情況下，與哈雷類似的地球空心說在 18、19 世紀偶爾會再重新出現一下，並帶著新的推論和假說。

數學大師也瘋狂

在 18 世紀，地球空心說被兩個數學家研究過，他們是大名鼎鼎的李昂哈德·尤拉（Leonhard Euler）和約翰·萊斯利（John Leslie）。

在微積分、幾何學有莫大貢獻的數學大師尤拉，曾假設空心的地球內有一個直徑將近 10000 公里的溫暖球殼，然後上面住著高科技的種族；萊斯利則是相信地底下有兩個同心球殼，內部還有兩顆恆星提供光線，他將這兩顆莫名其妙出現在地球內的恆星取名為 Pluto 和 Proserpine，也就是羅馬神話的冥王和冥后。

推廣地球空心說的辣個男人——希姆斯

19世紀地球空心說最大的推崇者是美國人約翰·克里夫·西姆斯（John Cleves Symmes），在美國紐澤西誕生的他熱愛研讀自然歷史相關書籍，在 1818 年他出版自己的地球空心說：

「我主張地球是空心的，內部有無數同心球殼而且適宜居住，地球在南北極還有成12~16度的開口已獲得陽光。我發誓要證明這件事，也準備好前往地球內部探險，希望世界能夠支持我。」

作為一名多產的作家和演講者，西姆斯非常勤奮地到處宣傳他的假說，包括根據整個理論提出著作 “Symzonia: Voyage of Discovery” （姑且能譯為《西姆斯：發現之旅》），還四處募款，試圖前往兩極探險。他的主張「兩極有空洞，為地心帶來光明」的假說基礎是最廣為人知的空心說版本，也是在極地探險成真之前，眾多對兩極的幻想之一。

一波三折的南極探險計畫

西姆斯的努力吸引了幾位關鍵人物的注意，一位名為詹姆斯．麥可布萊德（James McBride）的俄亥俄州有錢人，他不只寫文章支援這個假說，還遊說肯塔基的議員理查．M．強森（Richard M. Johnson）支持前往南極的探險，沒想到理查還真的說服了當時的美國總統約翰．昆西．亞當斯（John Quincy Adams），但草案卻被國會駁回，直到下一任總統安德魯．傑克森（Andrew Jackson）上任之後，一個截然不同的南極探險計畫在 1836 年才被重新提出，但西姆斯已於 1829 年去世，無緣參與這場南極遠征。

西姆斯死後，地球空心說的代言人由俄亥俄州的一位新聞記者——傑瑞曼亞．雷諾茲（Jeremiah Reynolds）繼承。為了前往南極一探究竟，1829 年雷諾茲加入狩獵船隊，爭取前往南極的機會，但旅途一波三折，不只遭遇叛變，還被同伴流放，經歷了九死一生的冒險才回到美國。隨後 1836 年雷諾茲在國會中演講，大力推崇當時尚未定案的美國南極探險隊，他強調這將會為國家帶來光榮並加強國際事務，但是在籌劃階段他因為不滿進度和內容，所以從計畫中被開除了。

這場探險成功在傑克森總統卸任後 2 年出發，稱為 1838~1842 美國探勘船隊，由查爾斯．威爾克斯（Charles Wilkes）領導，這其實是一次非常正式的探險船隊，目的包括建立海圖、建立航線、收集科學及物種資訊……等，船隊從美國東岸出發繞過南美洲後前進太平洋，並在去程的倒數第二站造訪了南極，但是在希姆斯猜測有大洞的位置什麼都沒找到。

對地球空心說的狂熱並未停止

到此為止地球空心說可以說是正式破解了，但一直以來只要有機會，這個理論就會被丟出來解釋科學發現。例如 1846 年在西伯利亞冰原發現了猛瑪象遺骨，當下就有人懷疑它是不是從北極的大洞內部遊蕩出來、因為找食物而被困在西伯利亞，因為在猛瑪象的肚子內找到未消化的毬果，而死亡又這麼突然。

在 1864 年，還有一位大人物也出手了，也就是現代科幻小說之父凡爾納，他的作品之一《地心歷險記》就是描述一群人從冰島火山進入地心的世界探險，地心中還有大海和古生物。

1869 年一位美國煉金術士賽勒斯．提德（Cyrus Reed Teed）可以說是地球空心說的狂人，而且非常特別，在他的著作 “The Cellular Cosmogony, or The Earth, A Concave Sphere” 中，大膽的假設我們所居住的世界其實是地球的內凹面，我們頭上的天空其實是地球中心，而在我們地殼對面住著一支文明，但是因為濃霧的關係無法發現它們存在，而我們看到的月亮其實是另一個地球內部球殼。

提德還改了姓名、創立了名為 Koreshanity 的宗教，並發行雜誌來吸引信徒，為了證明我們所居住的地球面是向內凹，還使用儀器丈量地表！最後，他在佛羅里達還擁有一塊 300 英畝的土地，他和將近 250 名信徒一同活在那裡直到 1940 年。

1873 年，一位神祕學家愛德華．鮑沃爾—利頓（Edward Bulwer-Lytton）完成了 “The Coming Race”，內容有關一群住在地球內部的文明，因為發現神秘的能量來源而科技發達。

1906年，作家威廉．里德（William Reed）出版了一書 “The Phantom of the Poles”，表示其實可以搭船從地球外面到達地球內部，因為重力的作用讓他們在經過反轉時完全無感，而且很多水手其實去過了只是沒有發現。

就算是在 1913 年，此時人類已經成功到達並記錄了北極點，一位叫作馬歇爾·佳德爾（Marshall Gardner）的作家還是出版的一本叫作 “A Journey to the Earth’s Interior, or Have the Poles Really Been Discovered?” 的書質疑這件事，書中表示許多已經滅絕的生物其實都住在地球內部，因為地球誕生時，離心力形成了最外層的地殼，但是內部還有一個較重的殼，並持續接收地心的熱度。

但是隨著我們對地球越來越瞭解，我們知道這些假說真的都是空穴來風，而在事實確認之下，已經是陰謀論的等級了。

終結地球空心說的女科學家——英厄．萊曼

20 世紀中期，第一位飛行橫跨南北極的人：理查德．伯德(Richard E. Byrd)在他的飛行紀錄回報中完全沒有提到任何大洞；1959 年一艘美國潛水艇從北極圈冰山下鑽過然後在北極地區重新出現，表示沒有大洞；儘管到今天我們在兩極都有觀測站了，還是沒有大洞存在。

1929 年，丹麥的地科學家英厄．雷曼（Inge Lehmann）藉由測量地震產生各種不同的波，推斷地球內有較靠近外部的液態構造和最裡面的固體核心，而這些液態物質的攪動、流動造成了磁場和變化，之後經過無數的實驗和驗證我們總算可以斷定……地球內部不是空的，但是某種程度上哈雷講的也沒有錯，因為我們的地球內部的結構的確有很多不同的層，包括地殼、地函、地心……等。

儘管錯得離譜，哈雷的地球空心說讓大家發現了一個可能從來沒問過的問題，激起了後來科學家們研究這件事的興趣，作為啟蒙時代的起步者，這可以說是一個有益於後代進步的有趣陰謀論，科學有趣的地方在於它的反覆驗證、質疑並且修正的特性，我們可以從錯誤的主張，逐漸導出正確的路。

參考資料：

• Fantastically Wrong: The Legendary Scientist Who Swore Our Planet Is Hollow
• Lockhaven.edu: Turning the Universe Inside-Out.
• encyclopedia.com-philosophy and religion-hollow earth
• The Origin of the Hollow Earth Theory