溫泉告訴我地心探的路－克希爾

　　在科學史上，有好幾個著名的科學家醉心於「地心探險記」，例如「無機化學之父」戴維（Humphry Davy, 1778-1829）就很嚴肅的計算死火山口下的溫度，他認為沿著死火山口的熔道往下走，可以接近地球的核心。「冰河理論」的提出者阿格西（Louis Agassiz, 1807-1873）就爬入阿爾卑斯山的古冰河洞，探究洞底的未知世界。「地質學」大師」大師克希爾（Athanasius Kircher, 1602-1680）認為地下各種溫泉的水質變化，就是告訴人地心的奧秘。這些人在死以前都沒有達成任務，不僅卻給兒童文學撰寫地心的探險，很好的素材，也給人類的科技文明提供不少的貢獻。例如，我們現在經常聽到的「水質」好或不好，「水質」這一個名詞，就是克希爾最先提出來的。

　　克希爾是德國烏茲別克（Wurtzburg）大學的教授。十七世紀最主要的一本地質學課本「地下的世界」（Mundus subterraneus）就是他寫的，此外他還寫了四十三本書，他博學多聞，有「文藝復興最後一個科學代表者」的雅譽。當時歐洲大陸是戰事連連，他不關心地上的戰爭，卻關心地下的世界。

　　克希爾寫道：「我對地下世界的興趣，是來自聖經裡傳道書所記：『江河都往海裡流，海卻不滿。江河從河處流，仍還原道』這一段。這一句話是真的嗎？如果是真的，海水一部份的力量消失到那裡去了？江河的原道又在那裡？」當時還沒有「水蒸氣」的觀念，所以克希爾不知道海水會蒸發成為雨水降下，雨水就成江河的水源。克希爾以為海水是流到地下去，成為地下水，經過火山區，被火山的「壓力」以溫泉的方式流上成為江河的水源。

　　克希爾花了許多的時間，研究各地的溫泉，他是當時世界上最懂溫泉的人，他發現各地的溫泉都不同，他首先用「水質」（water quality）這一個新字去區分溫泉，「為什麼一樣的水經過地下後會產生不同性質的溫泉呢？因為地下有不同的礦石與地下水進行不同的反應。」為此，他深入火山的洞穴，果然找到「硫礦」。他是第一個以此解釋硫磺溫泉的人。進入火山洞穴是非常危險的事情，高溫，致命的毒氣、火山突然爆發，洞穴中的迷失。

　　一般的水都是由上往下流，溫泉為什麼會由下往上流？克希爾提出「Ｕ型管試驗」（U-tube experiment）說明之，他先將水加入U型管中，水位在U型管的水位是一樣高。他在右端施以壓力後，左邊的水面就會下往上移。因此他証明「地下的壓力，使的溫泉往上移動。」克希爾也解釋為什麼有的溫泉溫度高，有的溫度低？他認為是「溫泉在地下流的愈遠，愈多的熱量會散給周圍的岩層，溫度就愈低」。

　　克希爾以為地下溫泉是來自海水是錯誤的，溫泉還是來自地面水，但是克希爾的認真仍使他在其他的方面有重要的發現，這是上帝也一個認真的尋求者，一個很好的獎賞。