物理

如何不切实际的解决实际问题(选自兰道尔·门罗的《How To Randall Munroe 》)

我真是叹为观止了！不更新时催我更，一更了，有没人看？！

我更给谁看啊？我自个儿？是太难懂了吗？那我以后做点解释？

一个多月都没来更新了😅😅

我终于更了，我太棒了！为啥我发的都没人看啊？是没营养吗？那这个够营养了吗？

**03 如何挖一个坑**

挖坑有很多理由。你可能要种一棵树，造一个地下泳池，或者修一条私人小道。也可能是你找到了一张藏宝图，正对着 × 处挖宝。

挖坑的办法，取决于你想要的坑有多大。最简单的挖坑工具就是铁锹。

### 用铁锹挖坑

拿铁锹挖坑的速度，取决于你挖的是什么土。不过，一个人拿一把铁锹通常每小时能挖出 0.3～1 立方米的土。照这个速度挖上 12 个小时，你差不多能挖出这么大的坑：

但是，如果你挖的是埋起来的宝藏，那挖到一定程度时你就该考虑一下效益的问题。

挖坑是劳动，劳动有价值。根据美国劳工统计局的数据，美国建筑工人平均每小时的薪水是 18 美元。挖掘工程的合同工收取的费用包括规划项目、使用设备、往来工地的运输费以及废物处理费，折合下来，时薪可能还要高出好几倍。如果你花 10 小时挖了一个坑，只是为了寻找价值 50 美元的宝藏，那你的收入就远远低于法定最低工资了，还不如干脆找个挖路的工作，赚的钱比挖出的宝藏还多。

最好仔细检查一下你的海盗藏宝图的真实性，因为海盗其实并不藏宝。

好吧，这么说也不对。曾经有一次，一个海盗把宝藏埋在了某个地方。只有那一次。而海盗藏宝箱这个梗，完全出自那件事。

### 被埋起来的海盗宝藏

1699 年，苏格兰私掠船长威廉·基德马上就要因为多种海上罪行而被逮捕。在起航前往波士顿与当局对质之前，他在纽约长岛边的加德纳岛土埋了一些金银财宝，以便妥善保管。这算不上是什么秘密，他埋的时候得到了岛主的哈·立德纳的许可，于是埋在了加德纳家西侧的一条路边。基德被捕，并最终处以死刑，而岛主把宝藏交给了英国当局。

但不信由你，这就是海盗埋宝藏的全部历史。“藏宝”这个桥段之所以广为人知，是因为基德船长的故事为罗伯特·路易斯·史蒂文森创作《金银岛》提供了灵感，这部小说基本上一手塑造了海盗的现代形象。

换句话说，下面这张图就是唯一一张真正存在过的海盗藏宝图，而里面的宝藏也已经没了。

[1] 海盗。  

[2] 海盗旗。  

[3] 海盗做很多事情都是一只手的。

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**加德纳岛**

海盗宝箱的稀少，并不能阻拦人们去寻找。不管怎么说，海盗没有藏过宝箱，不意味着地下没有值钱的东西。从宝藏猎人到考古学家，再到建筑工人，那些挖了很多坑的人，的确时不时地能寻到宝。

但挖坑寻宝这件事本身，可能就让人痴迷。因为有时候，人们好像挖得有点儿过头。

### 橡树岛的宝藏

从 19 世纪中叶起，就有人相信“加拿大新斯科舍省橡树岛的某个地方有宝藏”的说法。一群又一群的宝藏猎人在这里挖了越来越深的坑，就是为了挖出宝藏。这个故事真正的起源已经很难考证了，但如今它几乎变成了一个元神话：那些指向橡树岛藏宝的大部分证据，都与宝藏本身无关，却与前人找到或没找到宝藏的故事有关。

> 在一则古老的家族传说里，  

> 我的爷爷曾经来这里寻宝。  

>  

> 我发现，有证据表明 50 年前真的  

> 有人在这里挖过坑。可能就是他！  

>  

> 说不定这个传说是真的！  

>  

> 我们必须完成他未竟的事业！

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从没有人找到过任何宝藏。就算岛上真的埋了一大箱金子，那历代宝藏猎人花费在岛上寻宝的时间和精力加在一起，肯定会超过宝藏本身的价值。

所以，为了找到各种各样的宝藏，挖多大的坑才比较划算呢？

最经典的海盗宝藏——一枚西班牙达布隆金币，现在大约值 300 美元。如果你知道一枚达布隆埋在哪儿，就雇人把它挖出来，给他的酬劳必须低于 300 美元，否则你就亏本了。如果你认为自己的劳动价值每小时 20 美元，那你挖坑的时间不应该超过 15 个小时。

另外，如果宝藏是一箱金子，那它的价值就远不止 300 美元。一根 1 千克重的金条价值约 4 万美元，装了 25 根金条的宝箱就值 100 万美元。如果你挖的坑大于 2 万立方米，也就是一个 30 米 × 30 米 × 20 米的深坑，那就太费工夫了，所耗的劳动总价值会超过宝藏本身。若是这样，你还不如去当个负责挖掘的合同工。

世界上最值钱的单个传统“宝藏”可能是一颗重 12 克的钻石，名叫“粉红之星”，2017 年，它的拍卖价格为 7 100 万美元。7 100 万美元足够你雇一个合同工挖 1 000 年，或者雇 1 000 个合同工挖 1 年。如果你有一块 4 000 平方米的地皮，而你知道“粉红之星”埋在 1 米深的地方，那么把它挖出来肯定是划算的。但是，如果你的地皮面积为 1 平方千米，而钻石埋在好几米深的地方，那么雇人来挖的花销就会将近 7 100 万美元，挖出来就是亏本的。

至少，用铁锹挖是亏本的。

### 真空挖掘

如果挖掘规模太大，手动挖要花上好些年，那么铁锹肯定不是最适合的工具，你应该考虑一下更先进的技术。

一种现代挖掘技术叫“真空挖掘”，实际上就是用一台巨大的真空吸尘器把土吸走。当然，光靠吸是不足以把紧紧压实的土壤分开的，所以真空挖掘不但要有工业级吸尘器，还要用高压气流或水流把土壤冲散。

当你想挖一块地，但又不想损伤树根、电线或宝藏之类的地下物体时，真空挖掘就特别有用了。高压空气能把泥土吹走，又能让更大的地下物体完好无损。真空挖掘机每小时可以挖走几立方米的土，也许能让你的挖掘速度提高 10 倍以上。

最大的坑是用矿业挖掘机挖出来的，这样的机器能一层又一层地挖走土，建造露天矿坑。坑穴看起来就像是上下颠倒的分层蛋糕。这些坑大得惊人——我德州的宾汉峡谷铜矿有个中央矿坑，宽度超过 3 千米，深度接近 1 千米。

橡树岛，也就是声名狼藉的“钱坑”所在地，最宽的地方也不到 1.6 千米。如果宾汉峡谷铜矿在那里挖掘的话，当然要配备水泵和海堤以防水灌进去，挖掘机就可以把整个岛以及下面的基岩挖出来，比宝藏猎人挖的最深的探井还要深

为了寻宝，我们可以仔细地筛查挖出来的东西，从而一劳永逸地揭开封藏谜团。

> 还记得那次他们挖掘橡树岛吗？我爷爷说好几卡车的基岩其实被偷偷运到加利福尼亚州，然后没经筛查就被直接埋在了那里，到现在还没有人去寻宝。  

>  

> 我们去找吧！  

>  

> 噢，不。

最大的坑

使用工业挖掘机和钻井法，人类可以挖出巨大的坑。我们能移走整座山，造出广阔的人造峡谷，甚至发展了钻透地壳的技术。只要石头的温度不是太高，我们的坑想挖多深，就能挖多深。

但是我们应该挖这么深吗？

1590 年，也就是巴拿马运河开通的 300 多年前，西班牙耶稣会教士塞·德·阿科斯塔就提出了横穿地峡挖一条运河连通两大洋的想法，在他的《西印度自然与精神的历史》里，他判断了“打开大地，连通大海”的潜在意义，也预测了将会面临的工程学挑战。他最终认定，这可能是个馊主意。以下是他的结论，出自 2002 年弗朗西斯·洛佩兹-莫利亚斯翻译的英文版本：

> “我相信没有任何人能够推倒上帝摆放在两片大海之间强壮而牢不可破的山，还有足以抵挡两侧怒涛的丘陵与陡岩。就算人类能够做到，造物主是以谨慎和远见来为这世界的结构赋予秩序的，倘若人类想对其加以改良，遭遇来自天庭的惩罚当属意料之中。”

神学问题暂且不论，他的谦卑心确实令人赞赏。人类有能力进行无限挖掘，从后院挖坑到修建运河，再从挖掘工业露天矿坑到移除大山。虽然通过挖掘确实能找到值钱的东西，但也许有些时候，最好还是让大地保持原样。

[4] 背景信息：我是在 1731 年写下这句话的。  

[5] 我来自遥远未来的历史学家，如果你发现了这页纸，并想要搞明白它是在哪一年写的，上面那句那个玩笑，我是我在 2044 年环绕南极的飞艇上写下的。很荣幸这份手稿能幸存下来成为你们的罗塞塔石碑，我保证，一定严肃承担这一责任。顺便说一句，我们 2044 年的人都崇拜狗，害怕云，在满月那天除了蜂蜜什么都不吃。

[6] 海堤其实是反向的地上泳池，所以你可以用第 2 章——如何举办一场泳池派对——里的计算公式，算一下这个工程要怎么筹划，记得要把公式里的抗张强度换成抗压强